Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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DS: Dünne Schichten
DS 33: Postersitzung
DS 33.27: Poster
Dienstag, 23. März 1999, 09:30–17:30, Aula
In-situ Messung der mechanischen Spannung beim Wachstum amorpher Fe100−xZrx Schichten — •A. Grob, U. Herr und K. Samwer — Universität Augsburg, Institut für Physik, 86135 Augsburg
Fe100−xZrx Legierungen wachsen auf einer Zr Unterlage im Konzentrationsbereich 0<x<7 at% Zr amorph bis zu einer kritischen Schichtdicke auf, die abhängig vom Zr-Gehalt ist [1]. Bei Überschreitung der kritischen Schichtdicke tritt eine polymorphe Kristallisation der Fe100−xZrx Schicht auf. Für Konzentrationen von mehr als 7 at% wird für alle Dicken die amorphe Phase gebildet. Dieses Verhalten konnte bereits in strukturellen (RHEED, XRD) und magnetischen (MOKE) Messungen bestätigt werden. Wir berichten von in-situ mechanischen Spannungsmessungen mit Hilfe der Auslenkung eines Lichtzeigers. Die Lichtzeigerbewegung wird mit einem positionsempfindlichen Detektor während des Herstellungsvorgangs beobachtet. Es wurden Si(001) Substrate der Dicke 100µm bzw. 200µm verwendet. Untersucht wurden Legierungen mit bis zu 10 at% Zr-Gehalt. Als Ergebnis zeigt sich ein weitgehend spannungsfreies Aufwachsen in den dünnen amorphen Schichten (<10nm). Im kristallinen Zustand findet dagegen ein deutlicher Spannungsaufbau bereits in den Anfangsstadien des Wachstums statt. Bei größeren Dicken (>10nm) werden für alle Schichtzusammensetzungen Zugspannungen von der Größe 0,1-1GPa gefunden.
[1] H. Geisler, U. Herr, T. Lorenz, K. Samwer, Thin Solid Films 275 (1996) 176