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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

Untersuchung letifähiger Nanostrukturen auf ta-C - Schichten, hergetellt durch FIB-Lithografie

 

Durch gefilterte Vakuumlichtbogenabscheidung hergestellte tetrahedrale amorphe Kohlenstoff (ta-C)-Schichten mit einem hohen sp3-Gehalt wurden mittels Ga+ FIB-Bestrahlung modifziert.

In Abhängigkeit der Fluenz kommt es zu einem Aufblähen der Oberfläche, verursacht durch die ioneninduzierte Umwandlung von sp3 zu sp2 hybridisierten Kohlenstoffatomen. Ein Model für das Aufblähen der Oberflächen von Diamant wurde auf ta-C - Schichten angewandt um das Aufblähen bis zu einer Fluenz von 1 x 1016 cm-2 abzuschätzen. Auf Grund des einsetzenden Sputterns wurden für höhere Fluenzen wurden TRYDIN Simulationen einbezogen um die experimentellen Daten zu reproduzieren.

Van der Pauw - Strukturen wurden mittels Ga+ FIB-Lithografie hergestellt. Ein Absinken des Schichtwiederstandes mit ansteigenden Fluenzen auf Grund der Ausbildung graphitisierter Regionen wurde beobachtet. Ein Minimum von 290 Ω/ wurde bei einer Fluenz von 1.6 x 1017 cm-2 erreicht.

Außerdem wurden leitende graphitsierte Drähte hergestellt. (Länge: 10 µm, Breite 300 nm to 5 µm). Der Drahtwiderstand lag zwischen 130 kΩ (5 µm Breite) und 3 GΩ (300 nm Breite).

Ioneninduzierte Graphitisierung von ta-C - Schichten durch FIB-Bestrahlung ermöglicht potenziell die Herstellung leitfähiger Nanostrukturen in einem dünnen isolierenden Film.


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