Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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CP: Chemische Physik

CP 25: Poster: Symposium: Benetzung und dünne Filme

CP 25.23: Poster

Montag, 22. März 1999, 18:00–20:00, R52/R72

Bestimmung der räumlichen Orientierung von Alkanthiol “single-domain”-Strukturen auf III-V Halbleiterspaltflächen durch XANES Messungen — •D. Zerulla und Th. Chassé — Wilh.-Ostwald-Inst. für Physikalische und Theoretische Chemie, Universität Leipzig, Linnéstr.2, D-04103 Leipzig

Alkanthiole zeigen auf Metallen wie Gold, Silber oder Kupfer wohlbekannte selbstordnende Eigenschaften. Auf diesen Metallen bilden sich Monolagen, deren Alkylketten einen substratabhängigen Kippwinkel relativ zur Oberflächennormalen einnehmen.
Aktuelle XPS/SXPS-Untersuchungen auf III-V Halbleitern haben nun bestätigt, daß auf deren (110)-Spaltflächen auch aus Lösungen heraus selbstordnende, passivierende Monolagen erzeugt werden können. Diese Monolagen wurden mit Hilfe von SXPS/XANES-Messungen am Synchrotronspeicherring BESSY I charakterisiert. Die Messungen zeigen, daß sich nicht nur ein substratspezifischer Kippwinkel der Ketten bestimmen läßt (auf InP(110) ≈ 34^∘), sondern sich auch eine feste azimutale Beziehung der Ketten relativ zum Substrat einstellt (auf InP parallel zur [001]-Richtung). Diese auf Metallen wegen deren Symmetrieeigenschaften nicht zu beobachtende zusätzliche Ordnungseigenschaft ist eine Folge der beschränkenden Oberflächengeometrie und der “dangling bonds” der Gruppe-III-Halbleiterkomponente, die in der Assemblierungsphase eine Vorzugsrichtung vorgeben. Diese zusätzliche azimutale Ordnung sorgt für die Ausbildung einer “single domain”-Struktur, die nur von Substratfehlern gestört wird. Im Gegensatz zum Azimutwinkel ist der Kippwinkel, vergleichbar mit den Monolagen auf Metallen, im wesentlichen eine Folge der jeweiligen Substrat-Gitterkonstanten, wie durch vergleichende Messungen mit GaP(110) und InP(110) gezeigt wird.