Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 18: Metallische Schichten I

DS 18.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 11:00–11:45, H 31

Wachstum, Oberflächenrauhigkeit und mechanische Spannungen amorpher metallischer Aufdampfschichten — •M. Moske, B. Reinker, S. Mayr und K. Samwer — Universität Augsburg, Institut für Physik, 86135 Augsburg

Das Wachstum amorpher Aufdampfschichten kann als extremer Nichtgleichgewichtsprozess verstanden werden. Dies bezieht sich sowohl auf die atomare räumliche Unordnung als auch auf die Zeitskala der Kondensation bei limitierter Beweglichkeit auf der Oberfläche. Während bei kristallinen Schichten aufgrund der Oberflächenfacettierung Wachstumsanisotropien existieren, bieten amorphe Schichten ein Modellsystem für isotropes Wachstum. Rastertunnelmikroskopische Aufnahmen an Zr-Basis-Legierungen zeigen eine Strukturbildung an der Oberfläche, die als Ergebnis der Konkurrenz von einem stochastischen Auftreffen der Atome und einem diffusiven Höhenausgleich, verbunden mit einer geometrischen Korrektur aufgrund des gerichteten Dampfstrahls, verstanden werden können. Dies wird anhand einer mathematischen Beschreibung mit einer nichtlinearen Feldgleichung demonstriert und mit Computersimulationen verglichen. Diese Prozesse gehen einher mit der Ausbildung mechanischer Spannungen, die hiermit als eine Sonde für das Schichtwachstum und die raum-zeitliche Entwicklung der Oberflächenstrukturen dienen.