RHEED

Skjema for en RHEED-struktur. Elektroner flyr fra elektronkilden til prøven og treffer der i en vinkel theta på mindre enn 5 °. De diffrakterte elektronene flyr deretter til skjermen (vist her som CCD). Her vises speilrefleksen, for hvilken innfallsvinkelen er lik refleksjonsvinkelen.

RHEED ( engelsk refleksjon med høy energi-elektrondiffraksjon , tysk 'diffraksjon av høyenergi-elektroner under refleksjon') er en fysisk metode for å analysere glatte materialoverflater ved hjelp av elektrondiffraksjon . Elektronene har en energi i kiloelektronvoltområdet (stort sett ca. 10–50 keV). Vinkelen mellom overflaten og elektronstrålen er veldig liten (typisk rundt 2 °), slik at elektronene reflekteres på overflaten. De reflekterte elektronene treffer en fluorescerende skjerm, der diffraksjonsmønsteret blir synlig. Typen av krystallgitter og gitterparametrene kan bestemmes ut fra diffraksjonsmønsteret .

Siden elektroner reduseres veldig raskt med luft, drives denne prosessen i et ultrahøyt vakuum .

Fordelen med RHEED-metoden fremfor LEED- metoden er at det ikke er noe utstyr i veien langs overflatenormaler, slik at veksten av tynne lag på overflater kan observeres under molekylær bjelkeepitaksi . Dette er den viktigste bruken av RHEED.

Fra løpet av intensiteten til diffraksjonsrefleksene (i molekylær stråleepitaksi som en funksjon av tid) og fra deres skarphet, kan det trekkes konklusjoner om hvordan lagveksten oppstår (engelsk vekstmodus ). Hvis lag-for-lag-vekst oppstår på et atomisk glatt substrat, når diffraksjonsrefleksjonene maksimal intensitet og skarphet så snart det siste atomlaget er fullført. Dette betyr at de enkelte anvendte atomlagene også kan telles.

litteratur

  • Andrew Zangwill: Fysikk på overflater , Cambridge University Press 1988, ISBN 0-521-34752-1

Se også