Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005

LösungenL1: AES-Querschnitts-Analyse von Ni-NanodrähtenL1: AES-Querschnitts-Analyse von Ni-NanodrähtenEine poröse Siliziumschicht mit einer Dickevon ~25 μm wurde in einem elektrochemischenÄtzprozess auf der Oberfläche von kristallinem Sihergestellt. Durch Verwendung von geeignetenÄtzparametern wurden zur Oberfläche senkrechtorientierte Poren mit einem mittleren Durchmesservon ~10 nm gebildet (Abb. 1a). Diese Poren wurdenin einem zweiten elektrochemischen Prozess mit Nigefüllt, wobei als Resultat eine unregelmäßige Anordnungvon ferromagnetischen Nanodrähten miteiner Flächendichte von ~2x10 9 mm -2 entstand.Um die Gegenwart und Homogenität der Ni-Beladung in den Mesoporen nachzuweisen, wurdeAuger-Elektronenspektroskopie (AES) verwendet.Auf Grund der beträchtlichen Dicke der porösenSi-Schicht (25 μm) konnte eine AES-Tiefenprofilanalysemit Ionenätzen nicht angewandt werden.Anstelle dessen wurde der AES-Elektronenstrahlauf verschieden tiefe Positionen unter der Probenoberflächein einem gespaltenen Probenquerschnittfokussiert, wie in Abb. 1a skizziert. Die AES-Spektren(Abb. 1b) zeigen deutlich die homogene Ni-Beladungfür Tiefen zwischen 10 und 25 mm. Auf derProbenoberfläche ist Ni in oxidierter Form vorhanden,innerhalb der porösen Schicht ist nachweislichoxidiertes Si vorhanden. Unter der Annahme einesmittleren Durchmessers der Mesoporen von ~10nm kann ein Seitenverhältnis von ~1000:1 für dieNi-Nanodrähte abgeschätzt werden.Abbildung 1:(a) Rasterelektronenmikroskopie(SEM)-Aufnahme einer gespaltenen Si-Plattenkante.Schematische Darstellungder Auger-Elektronen-Emission. (b)Auger-Elektronenspektren aus verschiedenenProbentiefen (siehe weißePunkte in Abb. 1a).a.u. … arbitrary units, d.h. beliebigeEinheiten.Index Kontakte Institute Lösungen MethodenSvetlozar Surnev, Michael Ramsey, Falko NetzerKarl-Franzens-Universität GrazInstitut für Physik, Bereich ExperimentalphysikOberflächen- und GrenzflächenphysikHandbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005123