Synchrotronstrahlungsinduzierte TXRF-Anwendungen

01.05.2005 - 31.10.2008

Forschungsförderungsprojekt

Totalreflexions-Röntgenfluoreszenzanalyse (TXRF) is eine spezielle Methode der energiedispersiven Röntgenfluoreszenzanalyse, die die analytische Leistungsfähigkeit mit Röntgenröhren in den Ultraspurenbereich ( 10-12g) ausdehnt. Unter Verwendung von Synchrotronstrahlung als anregende Strahlenquelle mit ihren inhärenten Eigenschaften,wie hoher Intensität, weitem Spektralbereich und natürlicher Kollimation kann die Nachweisempfindlichkeit auf 10-15 g ( fg) erhöht werden. Verwendet man einen hochauflösenden Kristallmonochromator anstelle von Multilayer Monochromatoren kann Absorptionsspektroskopie ( XANES, EXAFS) durchgeführt werden, was Speciation und Bestimmung der chemischen Umgebung eines Elements ermöglicht. Ziel des Projekts ist es, die Leistungsfähigkeit der neu entwickelten Spurenelementanalytischen Technik SR-TXRF zu zeigen und seine Anwendbarkeit auf verschiedene analytische Probleme. Am HASYLAB, DESY, Hamburg, Beamline L wurde vom ATI team eine SR-TXRF Vakuummeßkammer installiert, die für Spurenelementanalyse, XANES, Tiefenprofilbestimmung und Waferoberflächenanalyse verwendet werden kann ( Zusammenarbeit mit Dr. Falkenberg vom HASYLAB). Ein Strahlzeitantrag für 3 Jahre wurde gestellt und von dem Peer Review System genehmigt, sodaß nun Strahlzeit für 3 jahre im Ausmaß von 2 Wochen pro Jahr zugsichert wurde. 6 Punkte sollen untersucht werden: ¿ Optimierung der Geometrie für Absorptionsspektroskopie in TXRF Geometrie (coop.Dr.Pepponi) ¿ Analyse von impaktorgesammelten Aerosolen und XANES zur Bestimmung des Oxydationszustandes (coop. Prof. Broekaert) ¿ Bestimmung des Oxydationszustandes von As in Pflanzenflüssigkeit ( coop. Prof. Zaray) ¿ Tiefenprofilbestimmung und Bestimmung der absoluten Implantationsdosis von Implantaten in Si wafern ( Ultra shallow junctions) ( coop. Dr. Pepponi) ¿ XANES an Wafer oberflächen zur Bestimmung des Oxydationszustandes von Verunreinigungen, wie Fe ( coop. Mrs. Zaitz) Die Anwendung der SR-TXRF auf verschiedene Probleme gibt die Möglichkeit, die Methode zu charakterisieren und zu validitieren für Anwendungen, wie Tiefenprofilbestimmung, Absorptionsspektroskopie und Kombination mit Spurenelementanalytik, um die Leistungsfähigkeit der Methode für verschiedene Anwender aus Forschung und Industrie zu zeigen. .

Personen

Institut

E141 - Atominstitut

Förderungmittel

FWF - Österr. Wissenschaftsfonds (National) Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF)

Forschungsschwerpunkte

Materials Characterization: 100%

Schlagwörter

Deutsch	Englisch
TotalreflexionsRöntgenfluoreszenzanalyse	Total Reflection X-ray Fluorescence Analysis
Synchrotronstrahlung	Synchrotron Radiation
ultraspurenanalytik	Ultra trace element analysis
Energiedispersive Röntgenfluoreszenzanalyse	Energy dispersive X-ray Fluorescence Analysis
Waferoberflächenkontamination	Wafer surface contamination

Externe Partner_innen

HASYLAB, Deutsches Elektronensynchtrotron ( DESY), Hamburg
Instituto Trentino di Cultura, Centro per al ricerca scietifica e tecnologica
Universität Hamburg, Institut für Anorganische und Analytische Chemie
IBM Cooperation
Eötvös Lorand University, Budapest, Inst. of Inorganic and analytical chemistry

Publikationen

Publikationsliste