Streuung von Röntgenstrahlen an selbstorganisierten Halbleiter ...

4.1 Streugeometrien 49
K=
0
s
K0 p
K0 α i
P
Q =
(Q ,Q ,0)
x y
S
Q=
(Q ,0,Q )
x z
p
Ks s
K = ( K,0,K)
s
sx sz
Abb. 4-4: GISAXS Geometrie (A) projiziert auf die Q x-Q y-Ebene und (B) im
Schnitt der Q x-Q y-Ebene. Während die laterale Komponente des Impulsübertrages als
Funktion von Q z in (B) durch die Lauekugeln begrenzt ist, gibt es in (A) eine solche
Begrenzung für Q y nicht. Da die diffuse Intensität im allgemeinen rasch mit Q z
abfällt, liegt in diesem Vorgehen die einzige Möglichkeit, große laterale Impulsüberträge,
respektive kleine Längen im Ortsraum, bei gleichzeitig kleinem Q z abzutasten.
Trotz vieler Gemeinsamkeiten zwischen GISAXS und XRR gibt es insbesondere in Hinblick auf
die in-plane erreichbaren lateralen Impulsüberträge bemerkenswerte Unterschiede. In Abb. 4-4 sind
zwei aufeinander senkrecht stehende Schnitte durch den reziproken Raum in GISAXS Geometrie
gezeigt. Der Wellenvektor der einfallenden Welle K 0 trifft unter einem sehr kleinen Winkel α i, der
kleiner oder in der Größenordnung des kritischen Winkels α krit. ist, die Oberfläche. Da die gestreute
Intensität stark mit steigendem Q z abfällt, ist man in der komplanaren Ebene in Teilbild B auf einen
kleinen lateralen Impulsübertrag δQ x beschränkt. Dieses Beschränkung läßt sich umgehen, indem
man diese Ebene verläßt und Bereiche außerhalb untersucht, wo es selbst für den Extremfall Q z=0
keine vergleichbare Begrenzung für Q y gibt.
Für das Vermessung einer Intensitätsverteilung in-plane, also parallel zur Kristalloberfläche,
empfiehlt es sich, den PSD horizontal (parallel zur Kristalloberfläche) zu stellen. Durch Rotation
der Probe um ihre Oberflächennormale, läßt sich dann eine 2-dimensionale Intensitätsverteilung
aufnehmen. Um dabei den sehr intensiven spekular reflektierten Strahl (und damit das Über-
γ
A
B
Q y
Q z
Q x
Q x