Herstellung niedrigdimensionaler Metall-Nanostrukturen auf epitaktischen Isolatorschichten mit Hilfe von Farbzentrenmasken

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Die selektive Nukleation von Metallinseln an Oberflächenfarbzentren dünner epitaktischer Isolatorschichten soll zur Herstellung wohldefinierter hochgeordneter Metallnanostrukturen genutzt werden. Dazu sollen Bereiche hoher Oberflächenfarbzentrendichte über elektronenstimulierte Desorption direkt mittels Elektronenstrahllithographie im Energiebereich von 0.5 bis 25 keV erzeugt werden. Als Testsysteme dienen wenige Atomlagen von NaCl auf Ge(OO1) und von MgO auf Ag(100), da hier für Beschuß mit niedrigenergetischen Elektronen nachgewiesen ist, daß sich Oberflächenfarbzentren bilden. Zu deren Nachweis, zum Studium ihrer Stabilität und Mobilität sowie zur Charakterisierung aller entstehenden Defekte werden Rastertunnelmikroskopie und -spektroskopie sowie Photoelektronen- und Elektronenenergieverlustspektroskopie eingesetzt. Es sollen Parameter bestimmt und optimiert werden, die den Einfluß von Sekundäreffekten auf die Auflösung dieser neuen lackfreien Lithographiemethode begrenzen. Ziel ist die Herstellung von Farbzentrenmasken, auf denen nach Metallangebot Anordnungen möglichst uniformer Metalldrähte oder -cluster mit Abmessungen unter 20 nm entstehen.