Das UHV-System besteht aus einer Proben- und
einer GaAs-Präparationskammer (Elektronenquelle), die durch ein Ventil getrennt sind
(siehe Abb. 3.1). Die Probenkammer ist bis auf das Pumpensystem
vollständig aus
-Metall gefertigt. Dadurch erreicht man eine Reduzierung des
Magnetfeldes im Kammerinneren auf wenige Prozent des Erdmagnetfeldes .
Neben der Meßebene, in der die Detektoren und die
Elektronenkanone montiert sind, gibt es in der Probenkammer eine Probenpräparationsebene.
Hier befinden
sich die für die Oberflächenanalytik üblichen Standardtechniken;
Low-Elektron-Energy-Diffraction(LEED),
Augerspektroskopie, Massenspektroskopie und Edelgassputteranlage.
Für das Studium dünner Kobaltschichten auf Wolfram wurden zusätzlich
ein Elektronenstrahlverdampfer, ein MEED- und ein Schichtdickenmeßsystem
hinzugefügt.
Zur Magnetisierung der Proben befand sich im Falle des
Einkristalls eine freitragende Spule am Probenhalter. Beim Dünnfilmsystem
wurde dagegen eine freitragende Spule auf einem Linearhub angebracht,
die bis zu 1200 Gauß Magnetfeld erzeugen kann. Zur Kontrolle der
Magnetisierung ist in dieser Ebene, aber außerhalb des Vakuums, ein
MOKE-Aufbau
montiert.
Der Probenmanipulator für den Kobalteinkristall konnte mit flüssigem
Stickstoff gekühlt werden. Für die Dünnfilmsysteme wurde der Probenstab
mit einem Flüssig-Helium-Expander-Aggregat (,,He-Closed-Cycle``) ausgestattet.
Die GaAs-Präparationskammer besteht aus einem GaAs-Transferstab, den zur Präparation notwendigen Cäsium-Dispensern, sowie einem Sauerstoff-Dosierventil. Während der Präparation wird zur Verbesserung des Vakuums eine Kühlfalle mit flüssigem Stickstoff gefüllt. Der Basisdruck von mbar in beiden Kammern wird durch den Einsatz von Titansublimations- und Ionengetter-Pumpen erreicht.
Abbildung 3.1:
Schematische Zeichnung des UHV-Systems mit den verschiedenen
eingebauten Techniken