Molekularstrahlepitaxie-Anlage für Halbleiter-Filme (Halbleiter MBE)

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Die Arbeitsgruppe des Antragstellers befasst sich mit der Herstellung und Untersuchung von ultradünnen, epitaktisch gewachsenen Adsorbatfilmen auf Halbleitersubstraten, von Submonolagenbedeckungen bis zu Filmdicken im Bereich von einigen 10 nm. Das wissenschaftliche Interesse richtet sich dabei insbesondere auf die ungewöhnlichen elektronischen Eigenschaften von 1D Atomketten, 2D Dreiecksgittern mit starken elektronischen Korrelationen und topologischen Isolatoren mit ihren speziellen Randzuständen. Als experimentelle Methoden werden hierfür hauptsächlich die winkelaufgelöste Photoelektronenspektroskopie (ARPES) sowie die Rastertunnelmikroskopie und -spektroskopie (STM/STS) verwendet. Aufgrund ihres intrinsischen Oberflächencharakters müssen alle genannten Filmsysteme in situ (d.h. vollständig unter Ultrahochvakuumbedingungen) hergestellt und untersucht werden. Die momentan zur Verfügung stehenden Präparationsmöglichkeiten kommen allerdings hinsichtlich der Qualität des epitaktischen Wachstums und auch des effizienten Probendurchsatzes an ihre Grenzen. Aus diesem Grund soll eine neue dedizierte, state-of-the-art UHV-Anlage für Molekularstrahlepitaxie (MBE) beschafft werden, die die bisherigen Begrenzungen überwindet und stark verbesserte Forschungsmöglichkeiten eröffnet.