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Porträt Dr. Bischoff, Lothar; FWIZ-N

Dr. Lothar Bischoff
Ion Induced Nanostructures
l.bischoffAthzdr.de
Phone: +49 351 260 - 2866, 2963
Fax: +49 351 260 - 12866

Fokussierte Ionenstrahlen

HZDR Logo mit dem FIB in ein Fliegenauge geschrieben.

Aktuelle Fragestellungen, die mit fokussierten Ionenstrahlen untersucht werden:


  • Selbstorganisation von Oberflächennanostrukturen durch Beschuss mit schweren ein- und polyatomaren Ionen (mehr ...)
  • Phasentransformation von tetragonalem, amorphen Kohlenstoff (mehr ...)
  • Ionenstrahlsynthese von Nanostrukturen (mehr ...)
  • Defekterzeugung und dynamische Ausheilung bei extremen Ionenstrahlstromdichten (mehr ...)
  • Ga+-FIB-Implantation und selektives Ätzen zu Herstellung von 3D Nanostrukturen (mehr ...)
  • Herstellung von Mikro- und Nanostrukturen durch lokales Ionenzerstäuben (mehr ...)
  • Entwicklung und Test von Flüssigmetall-Legierungs-Ionenquellen (mehr ...)

Fein fokussierte Ionenstrahlen (focused ion beam = FIB) sind ein sehr nützliches Werkzeug in der Mikro- und Nanotechnologie sowie in der Analytik. Charakteristische Eigenschaften sind der Nanometer-Strahldurchmesser, der Energiebereich zwischen einigen eV und 200 keV, eine hohe Stromdichte sowie eine große Vielfalt an verfügbaren Ionen. In kommerziellen FIB Systemen werden üblicherweise Ga Flüssigmetall-Ionenquellen (LMIS) und in einigen Fällen auch Flüssigmetall-Legierungs-Ionenquellen (LMAIS) eingesetzt. FIB-Anlagen gestatten es, Strukturen beliebiger Form bis in den Nanometerbereich hinein zu erzeugen.

Am Ionenstrahlzentrum werden drei FIB Systeme betrieben:

  • ein Ga-FIB in einem NVision 40 CrossBeam (Carl Zeiss) für Standardanwendungen wie Ionenstrahllithografie und TEM-Lamellen-Zielpräparation
  • ein massen-separierter FIB (semi-kommerziell), der mit Hilfe von selbstentwickelten Ionenquellen verschiedenste Ionenspezies bereitstellen kann, für dedizierte Forschungsthemen (mehr ...)
  • ein He/Ne-FIB in einer ORION NanoFab (Carl Zeiss)

Aktuelle Publikationen:

  • L. Bischoff, R. Böttger, P. Philipp and B. Schmidt (2013), Nanostructures by mass-separated FIB, in FIB Nanostructures (Lecture Notes in Nanoscale Science and Technology, vol. 20), ed. Z. Wang, Peking, Berlin, Springer, 465-525.
  • R. Böttger, K.-H. Heinig, L. Bischoff, B. Liedke and S. Facsko (2013), From holes to sponge at irradiated Ge surfaces with increasing ion energy - an effect of defect kinetics?, Appl. Phys. A (Rap. Commun.) 113, 53-59.
  • R. Böttger, K.-H. Heinig, L. Bischoff, B. Liedke, R. Hübner and W. Pilz (2013), Silicon nanodot formation and self-ordering under bombardment with heavy Bi3 Ions, Phys. Stat. Solidi RRL 7, 501-505.
  • R. Böttger, A. Keller, L. Bischoff and S. Facsko (2013), Mapping the local elastic properties of nanostructured germanium surfaces: from nanoporous sponges to self-organized nanodots, Nanotechnology 24, 115702.
  • T. Tsvetkova, C. D. Wright, P. Hosseini, L. Bischoff and J. Zuk (2013) Thermal effects on the Ga+ focused ion beam implants, Acta Phys. Pol. A 123, 952-955.
  • T. Tsvetkova, C. D. Wright, S. Kitova, L. Bischoff and J. Zuk (2013) Effects of Implantation temperature and thermal annelaing on the Ga+ ion beam induced optical contrast formation in a-SiC:H, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 307, 71-76.

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