X-Git-Url: https://hackdaworld.org/gitweb/?a=blobdiff_plain;f=nlsop%2Fdiplom%2Fsimulation.tex;h=837c17f3eaff65d40b35fa6211c31a8acab4759c;hb=3073472dfed9940954ea2c1db4619ec3df29bf83;hp=015b5589932ff6c8b13d4446eba2d00196944667;hpb=d434674ff49e3bb5c702f22fd0ede89cf7eb22fa;p=lectures%2Flatex.git diff --git a/nlsop/diplom/simulation.tex b/nlsop/diplom/simulation.tex index 015b558..837c17f 100644 --- a/nlsop/diplom/simulation.tex +++ b/nlsop/diplom/simulation.tex @@ -1,4 +1,5 @@ \chapter{Simulation} +\label{chapter:simulation} Im Folgenden soll die Implementation der Monte-Carlo-Simulation nach dem vorangegangen Modell diskutiert werden. Die Simulation tr"agt den Namen {\em NLSOP}, was kurz f"ur die Schlagw"orter {\bf N}ano, {\bf L}amelle und {\bf S}elbst{\bf O}ragnisations{\bf P}rozess steht. @@ -191,6 +192,7 @@ Eine Anzahl von $N$ Durchl"aufen ist damit "aquivalent zur Dosis $D$, die wie folgt gegeben ist: \begin{equation} D = \frac{N}{XY(3 nm)^2} \, \textrm{.} + \label{eq:dose_steps} \end{equation} Es wird mit einem komplett kristallinen und kohlenstofffreien Target gestartet. @@ -254,6 +256,7 @@ Bei den gegebenen Bedingungen werden ungef"ahr $50 nm$ des Targets bei einer Dosis von $4,3 \times 10^{-17} cm^{-2}$ abgetragen. \section{Simulierte Tiefenbereiche} + \label{section:sim_tiefenbereich} Wie bereits erw"ahnt gibt es zwei verschiedene Versionen des Programms, die verschiedene Tiefenbereiche, im Folgenden Simulationsfenster genannt, simulieren. @@ -278,6 +281,13 @@ Da sowohl die Reichweitenverteilung als auch die nukleare Bremskraft in Ebenen gr"osser $Z$ ungleich Null ist kann Sputtern nicht beachtet werden. Der Diffusionsprozess ist uneingeschr"ankt "moglich. + Hier sei angemerkt, dass die Simulation prinzipiell auch Diffusion von Kohlenstoff innerhalb kristalliner Volumina behandeln kann. + Die erste Idee war, dass Kohlenstoff in kristalline Gebiete diffundieren kann, die bereits einen grossen Anteil ihres Kohlenstoffs an einen amorphen Nachbarn abgegeben haben. + Da jedoch das Konzentartionsprofil durch Diffusionsprozesse nicht ver"andert werden darf, wurde die rein kristalline Diffusion in $z$-Richtung ausgeschlossen. + Da weiterhin die Implantationsprofile von experimentellen Messungen und {\em TRIM}-Simulationen recht gut "ubereinstimmen, kann Diffusion in $z$-Richtung tats"achlich ausgeschlossen werden. + Eine Vorzugsrichtung der Diffusion ist unphysikalisch, weshalb die Diffusion innerhalb kristalliner Gebiete in weiteren Simulationen ausgeschlossen wurde. + Als Relikt bleibt die Option die Diffusion in $z$-Richtung auszuschalten. + In der zweiten Version wird die gesamte Implantationstiefe simuliert. Das Simulationsfenster geht von $0-700 nm$. Dies entspricht einer Anzahl $Z=233$ von W"urfeln in $z$-Richtung. @@ -402,7 +412,7 @@ \lput*{0}{ja} \end{pspicture} - \caption{{\em NLSOP} Ablaufshema Teil1: Amorphisierung und Rekristallisation.} + \caption{{\em NLSOP} Ablaufshema Teil 1: Amorphisierung und Rekristallisation.} \label{img:flowchart1} \end{figure} @@ -488,12 +498,33 @@ \rput(4.4,11.9){\pnode{h9}} \ncline[]{->}{h8}{h9} + \rput(2,9){\rnode{s_p}{\psframebox[fillstyle=solid,fillcolor=red]{\parbox{7cm}{ + Sputterroutine:\\ + \begin{itemize} + \item Kopiere Inhalt von Ebene $i$ nach\\ + Ebene $i-1$ f"ur $i = Z,Z-1,\ldots ,2$ + \item Setze Status jedes Volumens in Ebene $Z$ kristallin + \item Setze Kohlenstoff jedes Volumens in Ebene $Z$ auf Null + \end{itemize} + }}}} + \ncline[]{->}{is_d}{loop_d} + \lput*{0}{ja} + \ncline[]{->}{is_s}{s_p} + \rput(2,5){\rnode{check_n}{\psframebox{\parbox{4cm}{ + Anzahl Durchl"aufe entsprechend Dosis? + }}}} + \ncline[]{->}{s_p}{check_n} - + \rput(4,3){\rnode{start}{\psframebox{{\em NLSOP} Start}}} + \ncline[]{->}{check_n}{start} + \lput*{0}{nein} + \rput(0,3){\rnode{stop}{\psframebox{{\em NLSOP} Stop}}} + \ncline[]{->}{check_n}{stop} + \lput*{0}{ja} \end{pspicture} - \caption{{\em NLSOP} Ablaufshema Teil2: Kohlenstoffeinbau (gr"un), Diffusion (gelb) und Sputtervorgang (rot).} + \caption{{\em NLSOP} Ablaufshema Teil 2: Kohlenstoffeinbau (gr"un), Diffusion (gelb) und Sputtervorgang (rot).} \label{img:flowchart2} \end{figure}