Röntgendiffraktometrie mit streifendem Einfall

Die Röntgendiffraktometrie mit streifendem Einfall (englisch grazing incidence X-ray diffraction, GIXRD, manchmal auch nur GID für {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:149: attempt to index field 'data' (a nil value)) ist ein spezielles Messverfahren der Röntgendiffraktometrie, die auf der Röntgenbeugung basiert.

Beschreibung

Geometrie: Der Winkel α ist nahe dem kritischen Winkel

Es zeichnet sich durch einen besonders flachen Einfallswinkel der Röntgenstrahlung auf die Probe aus (α < 3°; gesehen von der Oberfläche der Probe). Ziel ist es, auf diese Weise die Probe mit möglichst kleiner Eindringtiefe zu untersuchen, um Messdaten über Dünnschichten ohne großen Untergrund zu erhalten. Beim herkömmlichen Theta/2-Theta-Verfahren erhält man wegen der Eindringtiefe der Röntgenstrahlung Informationen von bis zu einem Millimeter der Probe, also zum großen Teil die Eigenschaften des darunterliegenden Substrats. Durch den sehr flachen Einfallswinkel der Röntgenstrahlung bei GIXRD verringert sich das von der Röntgenstrahlung erfasste Schichtvolumen. Die evaneszente Welle dringt nur schwach in das Material ein. Für noch kleinere Winkel (0–0,6 Grad) lässt sich sogar die Oberfläche der Dünnschicht untersuchen.

Das Verfahren kann auch für Kleinwinkel-Röntgenstreuung im sog. GISAXS verwendet werden. Damit können Oberflächenstrukturen auf dickeren (undurchlässigen) Proben untersucht werden, wenn der Beugungswinkel größer als der gewählte Einfallswinkel ist.

Literatur

Mario Birkholz, Paul F. Fewster, Christoph Genzel: Thin film analysis by X-ray scattering. Wiley-VCH, 2006, ISBN 3-527-31052-5, S. 148 ff. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

Weblinks

Grazing Incidence Angle Thin Film Analysis (engl.)