Substratgebundene Nanostrukturen durch Diffraktionsmaskenprojektions-Laserablation

Substratgebundene Nanostrukturen können aus dünnen Schichten mittels Diffraktionsmaskenprojektions-Laserablation hergestellt werden. Durch eine geeignete Kombination von Maskengeometrie, Verkleinerungsmaßstab des Reflexionsobjektivs, Wellenlänge der eingesetzten Laserstrahlung und Zahl applizierter Pulse sind dabei Strukturbreite, Anordnung und Abstand der Nanostrukturen kontrollierbar. So können sowohl parallele Wallstrukturen (mittels Streifenmaske) als auch Punktstrukturen (durch sequentielle Bearbeitung mit Streifenmasken unterschiedlicher Ausrichtung respektive Einsatz einer Schachbrettmaske) erhalten werden. Die kristallographische Orientierung ist hierbei im Gegensatz zur Züchtung von Nanostrukturen in der Substratebene frei wählbar. Es werden einerseits einkristalline Dünnfilme aus GaN - MnSiN2, (dotiertem) ZnO sowie Halbleiterheteroschichten nanostrukturiert. Andererseits werden Arrays nanoskaliger Metall-Punkte auf verschiedenen Substraten durch Diffraktionsmaskenprojektions-Laserablation generiert. Diese Metall-Punktstrukturen werden innerhalb der Forschergruppe als Template für andere Teilprojekte zur Verfügung gestellt. Die Charakterisierung der erhaltenen Nanostrukturen wird mittels Raster- und Transmissionselektronenmikroskopie sowie Rasterkraftmikroskopie erfolgen. Ausgewählte physikalische Eigenschaften (elektrischer Widerstand, Lumineszenz, etc.) dieser Nanostrukturen werden innerhalb der Forschergruppe untersucht.

DFG-Verfahren Forschungsgruppen

Teilprojekt zu FOR 522:  Architektur von nano- und mikrodimensionalen Strukturelementen

Beteiligte Person Dr. Jürgen W. Gerlach