Open Access

Paul-Philipp Jacobs

• Die Glanzwinkeldeposition (GLAD) ist ein leistungsfähiges Werkzeug zur Herstellung komplexer Schichtmorphologien. In der vorliegenden Arbeit wurde eine Nickel-Eisen-Legierung (Ni/Fe 81/19 wt%) durch GLAD mit Hilfe von Elektronenstrahlverdampfung auf Si(100)-Substrat abgeschieden. Um die Wachstumseigenschaften der Nanostrukturen zu untersuchen, wurden verschiedene Wachstumsparameter wie Substrattemperatur, Einfallswinkel und Substratvorstrukturierung variiert. Die daraus resultierenden Schichteigenschaften wurden mittels REM-, AFM-, XRR-, XRD- und Polfigurmessungen analysiert. Dies ermöglichte die Analyse der Schichtporosität und -dicke sowie der Neigungswinkel und der Kristallinität der abgeschiedenen Säulen. Beim Vergleich mit bekannten Modellen betreffs der Abhängigkeit vom Neigungswinkel vom Einfallswinkel zeigte sich eine gute Übereinstimmung, insbesondere mit anderen Metallen. Der Einfluss der mittels Nanokugellithographie (NSL) hergestellten Vorstrukturen ist als gering einzuschätzen. Jedoch zeigte die durch Erhöhung der Substrattemperatur verstärkte Oberflächenmobilität der Adatome einen signifikaten Effekt auf das Schichtwachstum.
• A Nickel-Iron alloy (Ni/Fe 81/19 wt%) was deposited by electron beam evaporation using glancing angle deposition (GLAD) on Si(100) substrates. To detemine the growth characteristics of the nanostructures, the growth parameters, including substrate temperature, angle of incidence and substrate prepatterns (created by nanosphere lithography) were varied. The resulting film properties were analyzed in terms of porosity, column tilt angle, film thickness and crystallinity using scanning electron microscopy, atomic force microscopy, X-ray reflectometry, X-ray diffraction and pole-figure measurements. Column-tilt-angle evolution was compared to and was found to be in good agreement with common models applied to other metals. Differing the prepatterning had little effect on film-growth characteristics. However, increased surface mobility and diffusion-effects due to an increased substrate temperature had a significant on impact structure formation.