Experimentelle Methoden
Der Reiz der Sondenmikroskopie liegt in ihrer Vielfalt und der einzigartigen Fähigkeit, elektronische Eigenschaften einzelner Atome mit atomarer Auflösung abbilden zu können. Diese Technik wurde zu Beginn der ´80 Jahre von Gert Binnig und Heinrich Rohrer entwickelt, im Jahre 1986 erhielten sie für diese Arbeiten den Nobelpreis für Physik.
Aus dem Rastertunnelmikroskop (STM) sind im Laufe der Jahre eine Reihe von weiteren Rastersondenmethoden entstanden. Neben dem weit verbreiteten AFM (Atomic Force Microscope) nutzen wir die Rastertunnel-Potentiometrie, die Rastertunnel-Spektroskopie, die Raster-Thermo-Spektroskopie und die Tunnelstrom Induzierte Lumineszenz.
Rastertunnelmikroskopie/Spektroskopie
Zur Zeit haben wir 1 UHV-Cross-Sectional STM-Systeme (XSTM) sowie 2 Tieftemperatur - Cross-Sectional STM im Einsatz. Ein Tieftemperatur-STM ist zusätzlich mit einem 7 T Magneten ausgestattet. Alle diese Systeme wurden in der Gruppe entwickelt, gebaut und für die oben erwähnten Verfahren optimiert.
Rasterkraftmikroskopie/Raster-Kelvin-Mikroskopie
Daneben nutzen wir ein kommerzielle AFM/MFM zur routinemäßigen Kontrolle von Halbleiteroberflächen und dünnen Metallschichten. Bei diesem kommerziellen System besteht zusätzlich die Möglichkeit mit der Kelvin-Force Mikroskopie den Spannungsabfall über einer Oberfläche aufzunehmen.LEED und MOKE
Zur Unterstützung unser räumlich aufgelösten Rastersonden-Techniken haben wir eine Anlage zur Charakterisierung mittels niederenergetischer Elektronenbeugung (LEED) entwickelt. Mittels LEED lassen sich gemittelte strukturelle Eigenschaften einer Oberfläche bestimmen. Zur Charakterisierung des Magnetismus in dünnen Metallfilmen verfügen wir eine UHV-Anlage, die diese mit HIlfe des Magneto-Optischen Kerr-Effekts ermitteln kann.
MOKE
