Aufbau einer Vierspitzen-Rastertunnelmikroskop-Rasterelektronenmikroskop-Kombination und Leitfähigkeitsmessungen an Silizid Nanodrähten

Autor*innen

• Evgeniy Zubkov

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In dieser Arbeit wird die Kombination eines Vier-Spitzen-Rastertunnelmikroskops mit einem Rasterelektronenmikroskop vorgestellt, die Leitfähigkeitsmessungen an in-situ hergestellten Nanostrukturen im Ultrahochvakuum ermöglicht. Mithilfe des Rasterelektronenmikroskops (REM) können die Tunnelspitzen des Vier-Spitzen-Rastertunnelmikroskops (RTM) präzise positioniert werden, um eine Vierpunktmessung an Nanostrukturen durchzuführen. Der RTM-Kopf wurde nach dem koaxialen Beetle-Konzept konstruiert, was eine kompakte Anordnung der Komponenten und eine hohe mechanische Stabilität gewährleistet, um atomare Auflösung mit allen vier RTM-Einheiten zu erreichen. Diese atomare Auflösung wurde durch die Analyse der in-situ präparierten Si(111)-7x7-Oberfläche bestätigt. Während des Betriebs wurden die thermische Drift und die Resonanzfrequenzen des RTM-Kopfes bestimmt. Das Rasterelektronenmikroskop ermöglicht eine präzise Navigation der Tunnelspitzen über die Probenoberfläche, sodass Rasterbereiche der RTM-Einheiten so eingestellt werden können, dass mehrere Einheiten gleichzeitig eine Stelle der Probe erfassen. Die Mehr-Spitzen-Spektroskopie kann zeitsynchron mit bis zu vier RTM-Einheiten durchgeführt werden. Zur Demonstration der Apparatur wurden Leitfähigkeitsmessungen an metallischen Yttrium-Silizid-Nanodrähten durchgeführt, die durch die Deposition von Yttrium auf eine geheizte Si(110)-Probenoberfläche in-situ erzeugt wurden.

• Sprache: Deutsch
• Erscheinungsdatum: 2013