Münster 1999 – scientific programme
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DS: Dünne Schichten
DS 4: Ionenimplantation IV
DS 4.4: Fachvortrag
Monday, March 22, 1999, 16:15–16:30, PC 7
Tiefenselektive Phasenanalyse Si-ionenimplantierter α-Fe-Oberflächen mittels DCEMS — •M. Walterfang1, S. Kruijer1, W. Keune1, M. Dobler2 und H. Reuther2 — 1Laboratorium für Angewandte Physik, Gerhard-Mercator-Universität Duisburg, D-47048 Duisburg — 2Forschungszentrum Rossendorf e.V., Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung, 01314 Dresden
Si+-Ionen mit Energien von 50 keV und 100 keV wurden mit nominellen
Dosen von jeweils
5 × 1017 cm−2 bei RT in α-Fe-Oberflächen
implantiert. Die
Tiefenverteilung der verschiedenen metallischen Phasen wurde mittels
tiefenselektiver
Konversionselektronen-Mössbauerspektroskopie (DCEMS) untersucht. Direkt
nach der Implantation
zeigen die Spektren die α-Fe-Matrix, eine ungeordnete magnetische
FeSi-Phase und eine
ungeordnete nicht-magnetische FeSi-Phase, deren spektraler Anteil bei
tieferen Temperaturen
bis unterhalb von 10 K immer mehr abnimmt. Wir haben die Proben
anschließend bei 300∘C,
400∘C und 500∘C für jeweils eine Stunde getempert. Mit
zunehmender Temperatur
verminderte sich der Anteil der nicht-magnetischen Phase und es bildeten
sich eine geordnete
D03- und є-FeSi-Phase. Die nicht-magnetische Phase befindet
sich in einer
oberflächennahen Schicht, während die magnetische Phase in den
tieferen Schichten vorliegt.
Die Tiefenverteilung der einzelnen Phasen wurde quantitativ bestimmt und mit
AES-Konzentrationsprofilen
korreliert.
Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.