nlsop/nlsop_dpg_2005.tex

   1 \documentclass[semhelv]{seminar}
   2
   3 \usepackage{verbatim}
   4 \usepackage[german]{babel}
   5 \usepackage[latin1]{inputenc}
   6 \usepackage[T1]{fontenc}
   7 \usepackage{amsmath}
   8 \usepackage{ae}
   9
  10 \usepackage{calc}               % Simple computations with LaTeX variables
  11 \usepackage[hang]{caption2}     % Improved captions
  12 \usepackage{fancybox}           % To have several backgrounds
  13
  14 \usepackage{fancyhdr}           % Headers and footers definitions
  15 \usepackage{fancyvrb}           % Fancy verbatim environments
  16 \usepackage{pstcol}             % PSTricks with the standard color package
  17
  18 \usepackage{graphicx}
  19 \graphicspath{{./img/}}
  20
  21 \usepackage{semcolor}
  22 \usepackage{semlayer}           % Seminar overlays
  23 \usepackage{slidesec}           % Seminar sections and list of slides
  24
  25 \input{seminar.bug}             % Official bugs corrections
  26 \input{seminar.bg2}             % Unofficial bugs corrections
  27
  28 \articlemag{1}
  29
  30 \begin{document}
  31
  32 \extraslideheight{10in}
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  34
  35 \def\slideleftmargin{.0in}
  36 \def\sliderightmargin{0in}
  37 \def\slidetopmargin{0in}
  38 \def\slidebottommargin{.2in} % fucking slide number gone now :)
  39
  40 % topic
  41
  42 \begin{slide}
  43 \begin{figure}[t]
  44  \begin{center}
  45   \includegraphics[height=1cm]{ifp.eps}
  46   \\
  47   \includegraphics[height=2cm]{Lehrstuhl-Logo.eps}
  48  \end{center}
  49 \end{figure}
  50 \begin{center}
  51  \large\bf
  52  Kinetik des Selbstorganisationsvorgangs bei der Bildung von $SiC_x$-Ausscheidungs-Arrays in $C^+$-Ionen-implantiertem Silizium
  53 \end{center}
  54 \begin{center}
  55  F. Zirkelbach, M. H"aberlen, J. K. N. Lindner und B. Stritzker
  56 \end{center}
  57 \end{slide}
  58
  59 % start of content
  60 \ptsize{8}
  61
  62 \begin{slide}
  63 {\large\bf
  64  Cross-Section TEM-Aufnahme selbstorganisierter amorpher Lamellen
  65 }
  66 \begin{figure}
  67  \begin{center}
  68   \includegraphics[width=10cm]{k393abild1_.eps}
  69   Hellfeld-TEM-Abbildung, $180 keV \textrm{ } C^+ \rightarrow Si(100)$, $150 \, ^{\circ} \mathrm{C}$, $4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$
  70  \end{center}
  71 \end{figure}
  72 \end{slide}
  73
  74 \begin{slide}
  75 {\large\bf
  76  Modell
  77 }
  78 \begin{figure}
  79  \begin{center}
  80   \includegraphics[width=8cm]{model1_s_german.eps}
  81  \end{center}
  82 \end{figure}
  83 \begin{itemize}
  84  \small
  85  \item L"oslichkeit von Kohlenstoff in $c$-Silizium "uberschritten \\ $\rightarrow$ Nukleation sph"arischer $SiC_x$-Ausscheidungen
  86  \item hohe Grenzfl"achenenergie zwischen $c-Si$ und $3C-SiC$ \\ $\rightarrow$ Ausscheidungen sind amorph
  87  \item $20-30\%$ geringere Dichte von amorphen zu kristallinen $SiC$ \\ $\rightarrow$ Druckspannungen auf Umgebung
  88  \item nahe der Oberfl"ache \\ $\rightarrow$ Relaxation der Druckspannung in $z$-Richtung
  89  \item Abbau der Kohlenstoff"ubers"attigung in kristallinen Gebieten \\ $\rightarrow$ Diffusion von Kohlenstoff in amorphe Gebiete
  90  \item Druckspannungen \\ $\rightarrow$ bevorzugte Amorphisierung zwischen zwei amorphen Ausscheidungen
  91 \end{itemize}
  92 \end{slide}
  93
  94 \begin{slide}
  95 {\large\bf
  96  Simulation
  97 }
  98 %\begin{picture}(50,50)(-50,0)
  99  \begin{figure}
 100   \includegraphics[width=7cm]{gitter_oZ.eps}
 101  \end{figure}
 102 %\end{picture}
 103 \begin{picture}(200,0)(-180,0)
 104  \begin{figure}
 105   \includegraphics[width=6cm]{2pTRIM180C.eps}
 106   %\includegraphics[width=6cm]{implsim_new.eps}
 107  \end{figure}
 108 \end{picture}
 109 \begin{tabular}{l|c|c}
 110  & Version 1 & Version 2 \\
 111  \hline{}
 112  Anzahl Zellen $(x,y,z)$ & $64 \times 64 \times 100$ & $64 \times 64 \times 233$ \\
 113  \hline{}
 114  nukleares Bremskraftprofil & linear gen"ahert & exakt (TRIM) \\
 115  \hline{}
 116  Implantationsprofil & linear gen"ahert & exakt (TRIM) \\
 117  \hline{}
 118  Treffer pro implantierten Teilchen & $1$ & exakt (TRIM) \\
 119  \hline{}
 120  Anzahl der implantierten Teilchen & freier Parameter & $\equiv$ Dosis \\
 121 \end{tabular}
 122 \end{slide}
 123
 124 \begin{slide}
 125 {\large\bf
 126  Amorphisierungs und Rekristallisationswahrscheinlichkeit \\
 127 }
 128 \vspace{12pt}
 129 \[
 130   \displaystyle p_{c \rightarrow a}(\vec r) = \textcolor[rgb]{0,1,1}{p_{b}} \qquad + \qquad \textcolor{red}{p_{c} \, c_{Kohlenstoff}(\vec r)} \qquad + \textcolor[rgb]{0.5,0.25,0.12}{\sum_{amorphe \, Nachbarn} \frac{p_{s} \, c_{Kohlenstoff}(\vec{r'})}{(\vec r - \vec{r'})^2}} \\
 131 \]
 132 \begin{picture}(70,15)(-28,0)
 133  \textcolor[rgb]{0,1,1}{ballistisch}
 134 \end{picture}
 135 \begin{picture}(100,15)(-15,0)
 136  \textcolor{red}{kohlenstoffinduziert}
 137 \end{picture}
 138 \begin{picture}(120,15)(-40,0)
 139  \textcolor[rgb]{0.5,0.25,0.12}{spannungsinduziert}
 140 \end{picture}
 141 \begin{picture}(300,40)
 142 $
 143   p_{a \rightarrow c}(\vec r) = (1 - p_{c \rightarrow a}(\vec r)) \displaystyle \Big( 1 - \frac{\sum_{direkte \, Nachbarn} \delta (\vec{r'})}{6} \Big) \, \textrm{, mit}
 144 $
 145 \end{picture}
 146 \vspace{6pt}
 147 \begin{displaymath}
 148  \delta (\vec r) = \left\{ \begin{array}{ll}
 149   1 & \textrm{wenn Gebiet bei $\vec r$ amorph} \\
 150   0 & \textrm{sonst} \\
 151  \end{array} \right.
 152 \end{displaymath}
 153 \end{slide}
 154
 155 \begin{slide}
 156 {\large\bf
 157  Simulationsalgorithmus
 158 }
 159  \includegraphics[width=11cm]{flowchart2.eps}
 160 \end{slide}
 161
 162 %\begin{slide}
 163 %{\large\bf
 164 % Simulationsalgorithmus
 165 %}
 166 %\begin{enumerate}
 167 % \item Amorphisierung/Rekristallisation
 168 %  \begin{itemize}
 169 %   \item gewichtete Wahl der Koordinaten f"ur Sto"sprozess entsprechend nuklearer Bremskraft
 170 %   \item Berechnung der lokalen Amorphisierungs- bzw. Rekristallisationswahrscheinlichkeit $p_{c \rightarrow a}$ und $p_{a \rightarrow c}$
 171 %   \item Ausw"urfeln der entscheidenden Zufallszahl
 172 %  \end{itemize}
 173 % \item Einbau des implantierten Kohlenstoffions ins Silizium-Target
 174 %  \begin{itemize}
 175 %   \item gewichtete Wahl der Koordinaten f"ur Kohlenstofferh"ohung entsprechend Implantationsprofil
 176 %   \item lokale Erh"ohung des Kohelnstoffgehalts
 177 %  \end{itemize}
 178 % \item Diffusionsprozess und Sputtern
 179 %  \begin{itemize}
 180 %   \item Kohelnstoffdiffusion von kristallinen in amorphe Gebiete alle $d_v$ Schritte:
 181 %    \[
 182 %     \Delta c =  c_C(Nachbar) \times dr_{ac}
 183 %    \]
 184 %   \item Nachr"ucken einer kristallinen kohlenstofffreien Ebene von oben
 185 %  \end{itemize}
 186 %\end{enumerate}
 187 %\end{slide}
 188
 189 \begin{slide}
 190 {\large\bf
 191  Ergebnisse - Version 1 \\
 192 }
 193 \begin{picture}(100,15)(0,0)
 194  \textcolor[rgb]{1,0,0}{Lamellare Strukturen}
 195 \end{picture}
 196 \begin{center}
 197  \includegraphics[height=7cm]{if_cmp3.eps}
 198 \end{center}
 199 \end{slide}
 200
 201 \begin{slide}
 202 {\large\bf
 203  Ergebnisse - Version 1 \\
 204 }
 205 \begin{picture}(100,25)(0,-10)
 206  Einfluss der Diffusion
 207 \end{picture}
 208 \vspace{6pt}
 209 \begin{tabular}{lr}
 210   \includegraphics[height=5cm]{diff_einfluss.eps} &
 211   \includegraphics[height=5cm]{sim2-a004-Z_and_noZ-TEMVIEW-ls2.eps} \\
 212 \end{tabular}
 213 \end{slide}
 214
 215 \begin{slide}
 216 {\large\bf
 217  Ergebnisse - Version 1 \\
 218 }
 219 \begin{picture}(300,15)(0,0)
 220  Bildung komplement"ar angeordneter, amorpher kohlenstoffreicher Ausscheidungen
 221 \end{picture}
 222 \begin{picture}(300,15)(0,-5)
 223  in aufeinander folgenden Ebenen.
 224 \end{picture}
 225 \begin{tabular}{lr}
 226  \includegraphics[height=7cm]{really_all_z-z_plus1.eps} &
 227  \includegraphics[width=8cm]{ac_cconc_d.eps} \\
 228 \end{tabular}
 229 \end{slide}
 230
 231 \begin{slide}
 232 {\large\bf
 233  Ergebnisse - Version 2 \\
 234 }
 235 \begin{picture}(100,15)(0,0)
 236  Dosisentwicklung
 237 \end{picture}
 238 \begin{figure}
 239  \begin{center}
 240   \includegraphics[width=12cm]{dosis_entwicklung2.eps}
 241  \end{center}
 242 \end{figure}
 243 \end{slide}
 244
 245 \begin{slide}
 246 {\large\bf
 247  Zusammenfassung
 248 }
 249 \begin{itemize}
 250  \item selbstorganisierte Anordnung nanometrischer Ausscheidungen bei Ionenimplantation \\
 251   $C \rightarrow Si \qquad T_{i}: 150 - 350 \, ^{\circ} \mathrm{C} \qquad D \le 8 \times 10^{17} cm^{-2}$
 252  \item Amorphisierung $\rightarrow$ Dichteunterschied $\rightarrow$ Spannungen $\rightarrow$ Selbstorganisation
 253  \item Modell: Wahrscheinlichkeiten f"ur Amorphisierung/Rekristallisation abh"angig von:
 254   \begin{itemize}
 255    \item nuklearer Bremskraft
 256    \item Implantationsprofil
 257    \item Spannungen
 258   \end{itemize}
 259  \item lamellare Anordnung nachvollziehbar durch Simulation
 260  \item Entwicklung der Morphologie der a/c-Grenzfl"ache reproduzierbar
 261 \end{itemize}
 262 \vspace{32pt}
 263 \end{slide}
 264
 265 \end{document}