2. Wirkungsquerschnitte und Streulängen - Liss, Klaus-Dieter

DAS GASFÜHRUNGSSYSTEM 69sich auf dem Rest des Substrats sehr geringe, aber einkristalline Niederschläge bilden. Eswurden verschiedene Geometrien und duschkopfähnliche Verteiler ausprobiert woraus wirgelernt haben, daß Gitter- und Lochraster immer auf die Probe abgebildet werden. Vielmehrmuß der primäre Strahl gebrochen, aber dennoch frei auf die Probe zuströmen gelassenwerden, was durch die Einbauten in Abbildung (39) verwirklicht wurde. Ein vertikaler Zylinderführt die Gase bis in die Nähe der Oberfläche. Ein fünf Mark großes Plättchen unterhalbdes Gaseinlasses bricht den Primärstrahl. Damit die Gase nicht an den Zylinderwänden nachunten strömen, werden sie durch einen Ring in die Mitte zurückgeleitet, von wo aus sie sichbis zum Substrat homogen ausbreiten können. Der Zylinder wurde leider nur mit 5 cm imDurchmesser angefertigt, weshalb die kristallinen Abscheidungen auch kaum diesen Wertüberschreiten.5.3. Der Arbeitsvorgang bei der KristallzuchtIm folgenden soll kurz der Ablauf eines normalen Versuches geschildert werden.Das Substrat, normalerweise eine Si [111] - oder Si [100] - Scheibe wird gewogen undanschließend zwei Minuten lang in ein Bad verdünnter Flußsäure gegeben, um die Oberflächevom Oxid zu befreien. Nachdem das Substrat mit hochreinem Wasser gespült und mit N 2trockengeblasen wurde, wird es in den Reaktionsofen gelegt. Um die neue Oxidation möglichstgering zu halten, wird dieser schnell, aber sorgfältig geschlossen und sofort abgepumpt.Sobald das Vakuum unter 0,1 Torr gesunken ist, kann mit der Heizphase begonnen werden.Die Temperatur steigt innerhalb weniger Minuten auf den Sollwert zwischen 1200 K und1500 K. Um das Substrat vollständig von Oxydresten zu befreien, kann man im unteren Temperaturbereicheine Viertelstunde Wasserstoff und fünf Minuten lang das Chlorwasserstoffgemischbei einem Torr über die Probe strömen lassen. Damit soll die Oberfläche leicht angeäztund abgetragen werden. Bei den oberen Temperaturen wird dieser Ätzprozeß zu stark, sodaß die Oberfläche bereits rauh wird und es als besser erscheint, gasförmige Si-O Verbindungenim bestmöglichen Vakuum zwanzig Minuten lang abdampfen zu lassen.Zum Beginn des Wachstumsprozesses wird eine Zeit lang kein German beigemischt, damitsich ein möglichst störungsfreier Übergang zwischen Substrat und Depot bildet. Je nach Versuchsreihewird nun das Silan-German-Mischungsverhältnis zeitlich verändert. Am Ende desWachstumsprozesses wird die Gaszufuhr abgestellt, somit das Vakuum erhöht und die Heizungabgeschaltet. Nach dem Abkühlen wird der Druck entweder durch Luft, Wasserstoffoder Argon langsam ansteigen gelassen. Entnahme der Probe und Wägung. Durch den Massenzuwachskann auf die mittlere Schichtdicke der Probe geschlossen werden. OptischeBegutachtungen mittels Auge und Mikroskop geben erste Aufschlüsse über Homogenität undKristallinität der Schicht.