Spektroskopische Ellipsometrie

Horizontales M2000-UI

• J. A. Woollam Co.
  
• ein rotierender Kompensator
• Wellenlängenbereich: 245 nm - 1690 nm
• Anzahl gemessener Wellenlängen: 660
• Auflösung: 1.6 nm
• Einfallswinkel: 45° - 90°
• Messzeit pro Spektrum: 2s - 5s

Wir verwenden das M2000-UI für die Analyse der optischen Eigenschaften von optisch uniaxialen dünnen Schichten. Für ellipsometrische Messungen an biaxialen dünnen Schichten können wir freundlicherweise das RC2 (J. A. Woollam Co.) des IPF-IPC verwenden.

Für die Analyse temperaturabhängiger Schichteigenschaften verwenden wir eine Heizeinheit (INSTEC oder Linkam), und messen in Stickstoff- oder Argonatmosphäre.

Alpha-SE

• J. A. Wollam Co.
• ein rotierender Kompensator
• Wellenlängenbereich: 380 nm - 900 nm
• Anzahl der Wellenlängen: 180
• manuell verstellbare Einfallswinkel: 65°, 70°, 75°

An einem unserer Alpha-SE-Ellipsometer verwenden wir einen selbstgebauten Temperaturtisch für temperaturabhängige in-situ Messungen der Quellung von Polymerfilmen in wässrigen Lösungen und ausgewählten Lösungsmitteln.

Für diesen Aufbau verwenden wir spannungsfreie Küvetten aus Quarzglas mit einem Einfallswinkel von 70° (Sonderanfertigung, Hellma GmbH & Co. KG).

Röntgenanalysen

Mit freundlicher Genehmigung des IPF-IPW führen wir unsere Röntgen-Dünnschichtanalysen mit dem XRD 3003 Diffraktometer (θ/θ-Gerät, GE Sensing & Inspection Technologies, Ahrensburg, Deutschland) und der Ganesha 300 XL+ (SAXSLAB, Kopenhagen, Dänemark) durch.

XRD3003

• Optik: Goebel Spiegel (Parallelstrahlgeometrie)
• Strahlung: Cu Kα in Luft
• Blenden: Schlitzblenden ≥ 50 µm, Soller Kolimator
• Detektor: Szintillationsdetektor
• Methoden: XRR, 1D-GIWAXS, XRD

Ganesha 300 XL+

• Strahlung: Cu Kα im Vakuum
• Blenden: automatisches 3-Blenden-System
• Detektor: Pilatus 300k
• Methode: 2D-GIWAXS

IR-Analytik an ultra-dünnen Schichten

Wir nutzen die MIR-Spektroskopie-Ausrüstung des Zentrums MSA, um Wasserstoffbrückenbindung in ultradünnen Schichten zu analysieren: von 10 nm bis 30 nm Dicke abgeschieden auf Si-Wafern (Mehrfachreflexions-ATR-Si-Wafer-Einheit) und von 70 nm bis 100 nm Dicke abgeschieden auf Gold (Einheit für IRRAS unter streifendem Einfall bei 80°). Zur Überwachung der temperaturabhängigen Veränderungen intermolekularer Wechselwirkungen wird die Vakuumtemperaturzelle (Harrick) mit einem Öffnungswinkel von 75° verwendet.