Röntgenbeugungsanalyse unter streifendem Einfall (GIXRD) von Dünnschichtmaterialien

Röntgenbeugungsmessungen von "dünnen" (1-1000 nm) Filmen mittels konventioneller θ/2θ Scanmethoden produzieren ein schwaches Signal vom Film und ein intensives Signal vom Substratuntergrund. Eine Vorgehensweise, die Produktion intensiver Signale von der Untergrundfläche zu unterbinden und die Signalintensität des Films zu verstärken, ist die Durchführung eines 27θ Scans mit einem unveränderlichen Einfallswinkel, bekannt als GIXRD. Der festgelegte Winkel wird für gewöhnlich geringfügig über dem kritischen Winkel für Totalreflexionen des jeweiligen Filmmaterials gewählt.

Abbildung 1 und 2 zeigen Vergleichsanalysen einer GIXRD Analyse (Abbildung 1) mit einer konventionellen θ/2θ Analyse (Abbildung 2) einer CdSeS-Dünnschicht auf Graphit, ausgeführt mithilfe des Ultima IV Mehrzweckbeugungssystem. Der GIXRD Scan wurde mit einem Einfallswinkel von 0.45° durchgeführt. Die Daten des konventionellen Scans geben nur wenig Informationen des Films wieder sondern zeigen lediglich intensive Peaks für das Graphitsubstrat. Die Daten des GIXRD hingegen liefern Informationen der hauptsächlichen CdSeS-Schicht als auch der CdS-Komponente des Films

comparison of a GIXRD analysis
Abbildung 1

conventional analysis of a thin film of CdSeS on graphite
Abbildung 2



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