| Semester | Herbstsemester 2023 |
| Angebotsmuster | Jedes Herbstsemester |
| Dozierende |
Thilo Glatzel (thilo.glatzel@unibas.ch)
Thomas Jung (thomas.jung@unibas.ch) Andriy Romanyuk (andriy.romanyuk@unibas.ch, BeurteilerIn) |
| Inhalt | Der Kurs dient als Einleitung in die modernen Herstellungsmethoden von Nanostrukturen. Der Kurs beginnt mit der Zusammenfassung der gängiger Analysemethoden, wie elektronen Mikroskopie (SEM/TEM), Rasterkraft- und Tunnelmikroskopie (AFM/STM), sowie Methoden für die Materialanalyse: Sekundärionen Spektrometrie (SIMS/ToF-SIMS) und Photoemissionspektroskopie (XPS). Dann wird die Thermodynamik und Kinetik der Nukleation und des Wachstums betrachtet. Nukleationsprozesse und Selbst-Organisations Prozesse werden im Detail beschrieben. Experementelle Ergebnisse sowie Simulationen werden benutzt um die Prozesse, die 3D Nukleationkinetik beeinflussen, darzustellen. Häufig verwendete Techniken für die Dünnschichtabscheidung, inklusive thermischen Aufdampfens, Sputterns (PVD), neue PVD Technologien wie HIPIMS und der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD/PECVD) werden beschrieben. Ionen-Implantation stellt eine wichtige Methode für die Synthese von 3D Nanostrukturen und Kompositen dar. Prinzipieller Aufbau und die Besonderheiten der Prozesse und Anlagen werden deshalb diskutiert. Lithographie gilt als eine bekannte Methode für die Nanostrukturierung und wird in der Halbleiterindustrie für die Chipherstellung verwendet. In der Vorlesung werden optische, und die Elektronenstrahllithographie sowie Focused Ion Beam (FIB) Technologie beschrieben, gefolgt von einer Einleitung in die Technik der Trockenätzung. Das letzte Kapitel beschreibt die chemischen Herstellungsmethoden. Neben den Vorlesungen werden die Studenten auch praxisbezogene Versuche durchführen. Das Praktikum erfolgt in Modulen zu 2x6 Stunden oder 3x4 Stunden. |
| Lernziele | Kennenlernen der verschiedenen Technologien für die Herrstellung von Nanostrukturen, sowie Einblicke in die analytischen Methoden zu deren Charakterisierungen |
| Literatur | Handbook of Nanostructured Materials and Nanotechnology, edited by Hari Singh Nalwa Academic, San Diego, 2000. 2. Nanomaterials Synthesis, Properties and Applications, A.S. Edelstein and R.C. Cammarata, Insitute of Phys. Pub., Bristol, Philadelphia, USA 1998. 3. Springer Handbook of Nanotechnology, B. Bhushan, Springer, New York, USA, 2004. 4. Nanotechnology: An Introduction to Nanostructuring Techniques, M. Köhler, W. Fritzsche, Wiley-VCH Weinheim, Germany, 2004. 5. Handbook of Thin Film Technology, L.I. Maissel, R. Glang, McGraw-Hill Book Inc. 1970. 6. Photoelectron spectroscopy, S. Hüfner, Springer, 1995. 7. Spectroscopic Ellipsometry: Principles and Applications, H. Fujiwara, John Wiley & Sons, 2007. 8. Mass Spectrometry: Principles and Applications, E. de Hoffmann, Wiley-Interscience, 2007. 9. Solid Surfaces, Interfaces and Thin Films, H. Lüth, Springer 2010. |
| Unterrichtssprache | Deutsch |
| Einsatz digitaler Medien | kein spezifischer Einsatz |
| Intervall | Wochentag | Zeit | Raum |
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Keine Einzeltermine verfügbar, bitte informieren Sie sich direkt bei den Dozierenden.
| Module |
Modul: Vertiefung Physik (Masterstudium: Nanowissenschaften) Modul: Vertiefungsfach (Masterstudium: Physik) |
| Leistungsüberprüfung | Lehrveranst.-begleitend |
| Hinweise zur Leistungsüberprüfung | > 80% Vorlesungen & 100% Partkikum Präsenz ist die Voraussetzung für die Prüfungszulassung. Prüfung: Präsentation aktueller Veröffentlichungen |
| An-/Abmeldung zur Leistungsüberprüfung | Anm.: Belegen Lehrveranstaltung; Abm.: stornieren |
| Wiederholungsprüfung | keine Wiederholungsprüfung |
| Skala | 1-6 0,5 |
| Wiederholtes Belegen | beliebig wiederholbar |
| Zuständige Fakultät | Philosophisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, studiendekanat-philnat@unibas.ch |
| Anbietende Organisationseinheit | Departement Physik |