Wachstum, Struktur und physikalische Eigenschaften von Eisensilizidschichten

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Werner Keune (†)
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5427231

Aufgrund ihrer interessanten Eigenschaften sind Fe-Silizide sowohl für die Grundlagenforschung als auch für technologische Anwendungen von besonderem Interesse. Diese Materialien bieten auch die Möglichkeit, metastabile Phasen herzustellen, wie z.B. c-FeSi mit B2-Struktur. Gegenstand dieses Vorhabens sind molekularstrahlepitaktisch hergestellte c-FeSi-Schichten. Es soll systematisch die Bildung des c-FeSi für verschiedene Schichtdicken und unterschiedliche Fe/Si-Konzentrationsverhältnisse sowie für verschiedene Aufdampf- und Anlaßtemperaturen sowohl auf MgO als auch auf Si-Substraten untersucht werden. Als Untersuchungsmethoden kommen 57Fe-Konversionselektronen-Mößbauerspektroskopie (CEMS), Röntgenbeugung, EDX (Energy Dispersive X-Ray Analysis) und SQUID-Magnetometrie zum Einsatz. Die im Rahmen unserer Vorarbeiten durchgeführten CEMS-Tieftemperaturmessungen deuten darauf hin, daß c-FeSi bei tiefer Temperatur möglicherweise magnetisch geordnet ist. Damit wäre die in der Literatur vertretene Meinung, daß es sich beim c-FeSi um eine diamagnetische Phase handelt, in Frage gestellt. Insbesondere SQUID- und CEMS-Messungen bei tiefen Temperaturen könnten für eine definitive Klärung sorgen. Desweiteren soll das halbleitende b-FeSi2 mittels verschiedener Aufdampfverfahren in Form dünner kristalliner und amorpher Schichten hergestellt und mittels CEMS und IR-Spektrokopie untersucht werden. Aufgrund seines hohen Brechungsindexes gilt es als potentieller Kandidat für Anwendungen in der Photonik.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen