Ionenstrahlanalytik an den Rossendorfer Beschleunigern

Das Ionenstrahllabor des Forschungszentrums Rossendorf als Teil des Institutes für Ionenstrahlphysik und Materialforschung betreibt Materialanalytik mit MeV Ionenstrahlen an 3 Beschleunigern, dem 5 MV Tandem, dem 3 MV Tandetron und dem 2 MV van de Graaff-Beschleuniger.
Insgesamt sind für diese Arbeiten 12 Experimentierplätze installiert, mit denen alle ionenstrahlanalytischen Techniken in hoher Qualität zur Verfügung stehen.
Neben Standardtechniken wie RBS/channeling, ERDA, PIXE und NRA, die wegen spezifischer Vorteile inzwischen unverzichtbar zum Instrumentarium der physikalischen Dünnschicht- Charakterisierung gehören, werden Verfahren eingesetzt und weiterentwickelt, die von hoher Relevanz bei der Entwicklung moderne funktioneller Schichten und deren Abscheidung sind.
Dazu gehört vor allem die quantitative Analytik von Oberflächen und ultradünnen Schichten mit Tiefenauflösungen im sub-nm – Bereich durch den Einsatz von Magnetspektrometern für die hochauflösende Teilchenspektrometrie. Begleitet wird diese methodische Entwicklung von Grundlagenarbeiten zur Abbremsung und zum Ladungsaustausch von leichten Schwerionen in Festkörpern.
Eine andere Richtung wird verfolgt bei der in situ – Ionenstrahlanalytik transienter Prozesse in „Echtzeit“, also während eines Prozessverlaufes.
Im Vortrag werden nach einer kurzen Vorstellung des Ionenstrahllabors die Arbeiten zur Höchstauflösung vorgestellt und ein in situ-Experiment zur Targetvergiftung beim reaktiven Magnetronsputtern beschrieben.