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O: Oberflächenphysik
O 33: Oxide und Isolatoren (II)
O 33.9: Talk
Thursday, March 30, 2000, 18:15–18:30, H44
Wachstum von Al2 O3 auf Ni3 Al(111): Oxidphasen bei 300, 600, 800 und 1000K — •A. Rosenhahn, J. Schneider, C. Becker und K. Wandelt — Wegelerstr. 12, 53115 Bonn
Die Herstellung dünner Aluminiumoxidfilme auf hochschmelzenden Substraten durch Oxidation von legierungseigenem oder aufgedampften Aluminium ist bereits seit längerer Zeit etabliert. Der niedrige Aluminiumgehalt in Ni3 AL verursacht eine starke Temperaturabhängigkeit der chemischen Zusammensetzung der gebildeten oxidischen Phasen. So wird bei Raumtemperatur für niedrige Dosen eine Chemisorption und bei hohen Dosen eine Inkorporation von Sauerstoff beobachtet. Oxidation bei 600K führt im Bereich niedriger Dosen bereits zu einer bevorzugten Bildung einer aluminiumoxidartigen Phase, während bei höherer Bedeckung ein gemischtes Oxid entsteht. Bei 800K entstehen dreieckige, sauerstoffbedeckte, in der ersten Substratlage befindliche Aluminiuminseln. Oxidation bei 1000K führt zur Bildung doppellagiger, in zwei Domänen auftretender Al2 O3-Inseln. Sauerstoffadsorption bei 1050K ermöglicht schließlich die Präparation geschlossener, hoch geordneter und domänengrenzenfreier Filme. Der niedrige Aluminiumgehalt in Ni3 Al bewirkt also zum einen, daß die Dicke der resultierenden Aluminiumoxidfilme auch bei hohen Temperaturen auf eine Doppellage limitiert ist, während die für die Aluminiumsegregation notwendige hohe Temperatur von 1050K erst das komplette Ausheilen des Films ermöglicht.