Streuung von Röntgenstrahlen an selbstorganisierten Halbleiter ...

4 Experimentelles
Zur Bestimmung von Form, Größe, innerer Zusammensetzung und damit verbundenem Deformationszustand
in mesoskopischen Strukturen sowie zur Charakterisierung von Insel-Insel-
Korrelation wurde die diffuse Röntgenstreuung in der Nähe qualitativ verschiedener reziproker
Gitterpunkte detektiert und analysiert. Die in den Kap. 6 und 7 gezeigten Intensitätsverteilungen
wurden an den Synchrotronmeßplätzen ID10B und ID11 der European Synchrotron Radiation
Facility (ESRF) in Grenoble sowie BW2 und W1 am Hamburger Synchrotronstrahlungslabor
(HASYLAB) vermessen. Für Details der Instrumentierung sei neben Veröffentlichungen wie
[DSS95] für das BW2 insbesondere auf die aktuellen Homepages des ESRF und des HASYLAB
verwiesen. Abgesehen von der konkreten technischen Umsetzung, die sich für jeden Experimentierplatz
anders ausnimmt und auf die im weiteren nicht eingegangen wird, werden in Kap. 4.1
die unterschiedlichen Streumethoden: hochaufgelöste Weitwinkelbeugung, die Kleinwinkelstreuung
sowie die Beugung unter kleinen Ein- und Austrittswinkeln näher diskutiert. Kap. 4.2 erläutert die
Funktionsweise des verwendeten linear auflösenden Detektors.
4.1 Streugeometrien
Für die folgenden Überlegungen wird von einer einfallenden monochromatischen Planwelle mit
Wellenvektor K 0 ausgegangen. Unter der Voraussetzung elastischer Streuung bleibt die Länge des
gestreuten Wellenvektors K S unverändert, und es gilt K=|K 0|=|K S|=2π/λ, wobei λ die Wellenlänge
der Strahlung ist. Bei elastischer Streuung ist die Geometrie des Streuprozesses durch den
Differenzvektor Q=K S-K 0 bestimmt.
n
A
Q z
Q y
Q x
Q y = 0
K 0
n
Q
α i αf
Abb. 4-1: Modifizierte 3-dimensionale EWALDkonstruktion. Der Radius der großen
Halbkugel (A) beträgt 4π/λ. Sie begrenzt für eine feste Wellenlänge λ den prinzipiell
zugänglichen Bereich im reziproken Raum. Die Gebiete des reziproken Raumes
innerhalb der beiden kleinen Halbkugeln, der sogenannten Laue-Zonen, sind für
den Aufpunkt des Beugungsvektors Q nur dann erreichbar, wenn entweder K S in den
Kristall hinzeigt (α f