nlsop/talk/talk_german.tex

   1 \documentclass{beamer}
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  22
  23 \begin{document}
  24
  25 \title{Vorstellung der Diplomarbeit}
  26 \subtitle{Monte-Carlo-Simulation von selbstorganisierten nanometrischen $SiC_x$-Ausscheidungen in $C^+$-implantierten Silizium}
  27 \author[F. Zirkelbach]{Frank Zirkelbach \\ \texttt{frank.zirkelbach@physik.uni-augsburg.de}}
  28 \institute{
  29 Institut f"ur Physik\\
  30 Lehrstuhl f"ur Experimentalphysik IV\\
  31 Universit"at Augsburg
  32 }
  33 \date{10. November 2005}
  34 %\pgfdeclareimage[width=1.5cm]{lst-logo}{Lehrstuhl-Logo}
  35 %\logo{\pgfuseimage{lst-logo}}
  36
  37 %\beamerdefaultoverlayspecification{<+->}
  38
  39 \AtBeginSubsection[]
  40 {
  41   \begin{frame}<beamer>
  42     \frametitle{"Uberblick}
  43     \tableofcontents[currentsubsection]
  44   \end{frame}
  45 }
  46
  47 \begin{frame}
  48   \titlepage
  49 \end{frame}
  50
  51 \begin{frame}
  52   \frametitle{"Uberblick}
  53   \tableofcontents%[pausesections]
  54 \end{frame}
  55
  56 \section{Einf"uhrung und Grundlagen}
  57
  58   \subsection{Einf"uhrung}
  59
  60 \begin{frame}
  61   \frametitle{Einf"uhrung}
  62   \framesubtitle{Ionenimplantation}
  63   \begin{block}{Funktionsweise}
  64     \begin{itemize}
  65       \item Ionisation des Atoms/Molek"uls
  66       \item Beschleunigung im elektrischen Feld ($10^2 \, eV -  \, GeV$)
  67       \item Bestrahlung eines Festk"orpers
  68     \end{itemize}
  69   \end{block}
  70   \onslide<2->
  71   $\Rightarrow$ Modifikation oberfl"achennaher Schichten
  72   \begin{block}{Anwendung}
  73   Dotierung von Halbleiterkristallen
  74   \end{block}
  75 \end{frame}
  76
  77 \begin{frame}
  78   \frametitle{Einf"uhrung}
  79   \framesubtitle{Ionenimplantation}
  80   \begin{block}{Vorteile}
  81     \begin{itemize}
  82       \item exakte Kontrollierbarkeit der implantierten Menge
  83       \item Reproduzierbarkeit
  84       \item Homogenit"at
  85       \item Schnelligkeit
  86       \item frei w"ahlbare Implantationstemperatur
  87       \item unabh"angig von der chemischen L"oslichkeitsgrenze
  88     \end{itemize}
  89   \end{block}
  90 \end{frame}
  91
  92 \begin{frame}
  93   \frametitle{Einf"uhrung}
  94   \framesubtitle{Selbstorganisation}
  95   \begin{columns}
  96     \column{4.5cm}
  97       \only<1>{\includegraphics[height=6.5cm]{ripple_bh.eps}}
  98       \only<2>{\includegraphics[height=6.5cm]{bin_leg.eps}}
  99       \only<3>{\includegraphics[height=6.5cm]{bolse2.eps}}
 100     \column{6.5cm}
 101       \begin{enumerate}
 102         \item<1-> Riffelformation auf der Targetoberfl"ache
 103         \item<2-> separierte Phasen bei der Bestrahlung bin"arer Legierungen
 104         \item<3-> periodische Rissbildung bei der Bestrahlung mit schnellen und schweren Ionen
 105       \end{enumerate}
 106   \end{columns}
 107 \end{frame}
 108
 109   \subsection{Ion-Festk"orper-Wechselwirkung}
 110
 111 \begin{frame}
 112   \frametitle{Grundlagen}
 113   \framesubtitle{Abbremsung der Ionen}
 114      \onslide<2->
 115      \begin{block}{nuklearer Bremsquerschnitt}
 116        elastischer Sto"s mit Atomkernen des Targets\\
 117        $S_n(E) = \int_0^{T_{max}} T d \sigma$
 118      \end{block}
 119      \onslide<3->
 120      \begin{block}{elektronischer Bremsquerschnitt}
 121        inelastischer Sto"s mit Elektronen des Targets\\
 122        $S_e(E) = k_L \sqrt{E}$
 123      \end{block}
 124      \onslide<4->
 125      \begin{block}{Bremskraft}
 126        $- \frac{\partial E}{\partial x} = N \Big( S_n(E) + S_e(E) \Big)$
 127      \end{block}
 128 \end{frame}
 129
 130   \subsection[TRIM]{Die Monte-Carlo-Simulation TRIM}
 131
 132 \begin{frame}
 133   \frametitle{Grundlagen}
 134   \framesubtitle{Die Monte-Carlo-Simulation TRIM}
 135   \begin{block}{Prinzip}
 136     \begin{itemize}
 137       \item Verfolgung einer Vielzahl von Teilchenbahnen
 138       \pause
 139       \item Start mit gegebener Energie, Position und Richtung
 140       \pause
 141       \item Geradlinige Bewegung innerhalb freier Wegl"ange
 142       \pause
 143       \item Energieverlust durch St"o"se
 144       \pause
 145       \item Terminiert wenn $E_{Ion} < E_k$
 146       \pause
 147       \item Abbildung von Zufallszahlen auf:
 148         \begin{itemize}
 149            \item freie Wegl"ange $l$
 150            \item Sto"sparameter $p \quad \Rightarrow$ Ablenkwinkel $\Theta \Rightarrow \Delta E$
 151            \item Azimutwinkel $\Phi$
 152         \end{itemize}
 153     \end{itemize}
 154   \end{block}
 155 \end{frame}
 156
 157 \section{Experimentelle Befunde und Modell}
 158
 159   \subsection{Experimentelle Befunde}
 160
 161 \begin{frame}
 162   \frametitle{Experimentelle Befunde}
 163   \framesubtitle{Lage und Ausdehnung amorpher Phasen}
 164     \begin{center}
 165       \includegraphics[height=5.5cm]{k393abild1_pres.eps}
 166     \end{center}
 167     \begin{center}
 168       {\scriptsize\bf Hellfeld-TEM-Abbildung: $180 \, keV \, C^+ \rightarrow (100)Si$, $T = 150 \, ^{\circ} \mathrm{C}$, $D = 4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$}
 169     \end{center}
 170 \end{frame}
 171
 172 \begin{frame}
 173   \frametitle{Experimentelle Befunde}
 174   \framesubtitle{Lage und Ausdehnung amorpher Phasen}
 175     \begin{columns}
 176       \column{5.5cm}
 177         \includegraphics[width=5.5cm]{a-d.eps}
 178         {\scriptsize Amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis bei $T=150 \, ^{\circ} \mathrm{C}$}
 179       \column{5.5cm}
 180         \vspace{0.5cm}
 181         \includegraphics[width=5.5cm]{a-t.eps}
 182         {\scriptsize Amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Temperatur f"ur die Dosis $D=4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$}
 183     \end{columns}
 184 \end{frame}
 185
 186 \begin{frame}
 187   \frametitle{Experimentelle Befunde}
 188   \framesubtitle{Kohlenstoffsegregation}
 189     \begin{center}
 190       \includegraphics[width=10cm]{eftem.eps}
 191         {\scriptsize Hellfeld-TEM- und Elementverteilungsaufnahme. $D=4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$, $T=200 \, ^{\circ} \mathrm{C}$.}
 192     \end{center}
 193 \end{frame}
 194
 195   \subsection{Modell}
 196
 197 \begin{frame}
 198   \frametitle{Modell}
 199     \begin{center}
 200       \includegraphics[width=8cm]{modell_ng.eps}
 201     \end{center}
 202     \scriptsize{
 203     \begin{itemize}
 204       \pause
 205       \item "Uberschreitung der S"attigungsgrenze von $C$ in $c-Si$\\
 206             $\rightarrow$ {\bf Nukleation} sph"arischer $SiC_x$-Ausscheidungen
 207       \pause
 208       \item hohe Grenzfl"achenenergie zwischen $3C-SiC$ und $c-Si$\\
 209             $\rightarrow$ Ausscheidungen sind {\bf amorph}
 210       \pause
 211       \item $20 - 30\,\%$geringere Dichte des amorphen $SiC_x$ im Gegensatz zum $c-Si$\\
 212             $\rightarrow$ laterale {\bf Druckspannungen} auf Umgebung
 213       \pause
 214       \item Abbau der Kohlenstoff"ubers"attigung in kristallinen Gebieten\\
 215             $\rightarrow$ {\bf Diffusion} von Kohlenstoff in amorphe Gebiete
 216       \pause
 217       \item Druckspannungen\\
 218             $\rightarrow$ {\bf spannungsunterst"utzte Amorphisierung} zwischen zwei amorphen Ausscheidungen
 219     \end{itemize}}
 220 \end{frame}
 221
 222 \section{Simulation und Ergebnisse}
 223
 224   \subsection{Simulation}
 225
 226 \begin{frame}
 227   \frametitle{Simulation}
 228   \begin{block}{Name}
 229   {\bf N}ano {\bf L}amellar {\bf S}elbst{\bf o}rganisations{\bf p}rozess
 230   \end{block}
 231   \begin{block}{Grober Ablauf}
 232     \begin{itemize}
 233       \item Amorphisierung/Rekristallisation
 234       \item Kohlenstoffeinbau
 235       \item Diffusion/Sputtern
 236     \end{itemize}
 237   \end{block}
 238   \begin{block}{Versionen}
 239     \begin{itemize}
 240       \item Version 1 - Simulation bis $300 \, nm$ Tiefe
 241       \item Version 2 - Simulation "uber den ganzen Tiefenbereich
 242     \end{itemize}
 243   \end{block}
 244 \end{frame}
 245
 246 \begin{frame}
 247   \frametitle{Simulation}
 248   \framesubtitle{Unterteilung des Targets}
 249   \begin{center}
 250     \includegraphics[width=8cm]{gitter_oZ.eps}
 251   \end{center}
 252 \end{frame}
 253
 254 \begin{frame}
 255   \frametitle{Simulation}
 256   \framesubtitle{Statistik von Sto"sprozessen}
 257   \begin{columns}
 258     \column{5.5cm}
 259       \includegraphics[width=5.5cm]{trim_nel.eps}
 260       {\scriptsize SRIM 2003.26, nukleare Bremskraft,\\ $180 \, keV$ $C^+ \rightarrow Si$.}
 261     \column{5.5cm}
 262       \includegraphics[width=5.5cm]{trim_impl2.eps}
 263       {\scriptsize SRIM 2003.26, Implantationsprofil,\\ $180 \, keV$ $C^+ \rightarrow Si$.}
 264   \end{columns}
 265 \end{frame}
 266
 267 \begin{frame}
 268   \frametitle{Simulation}
 269   \framesubtitle{Statistik von Sto"sprozessen}
 270   \begin{center}
 271     \includegraphics[width=7cm]{trim_coll.eps}\\
 272   \end{center}
 273     {\scriptsize $\Rightarrow$ Durchschnittliche Anzahl der St"o"se der Ionen und Energieabgabe}\\
 274     {\scriptsize $\Rightarrow$ Mittlere W"urfel-Trefferzahl eines Ions}
 275 \end{frame}
 276
 277 \begin{frame}
 278   \frametitle{Simulation}
 279   \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallisation}
 280   \begin{block}{Amorphisierungswahrscheinlichkeit}
 281     \[
 282     p_{c \rightarrow a}(\vec{r}) = \pause \color{green}{p_b} \pause + \color{blue}{p_c c_C(\vec{r})} \pause + \color{red}{\sum_{\textrm{amorphe Nachbarn}} \frac{p_s c_C(\vec{r'})}{(r-r')^2}}
 283     \]
 284   \begin{itemize}
 285     \onslide<2-> \item \color{green}{ballistische Amorphisierung}
 286     \onslide<3-> \item \color{blue}{kohlenstoffinduzierte Amorphisierung}
 287     \onslide<4-> \item \color{red}{spannungsuntert"utzte Amorphisierung}
 288   \end{itemize}
 289   \end{block}
 290 \end{frame}
 291
 292 \begin{frame}
 293   \frametitle{Simulation}
 294   \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallsiation}
 295   \begin{block}{Rekristallisationswahrscheinlichkeit}
 296     \[
 297     p_{a \rightarrow c}(\vec{r}) = \pause (1 - p_{c \rightarrow a}(\vec{r})) \pause \Big( 1 - \frac{\sum_{\textrm{direkte Nachbarn}} \delta(\vec{r'})}{6} \Big)
 298     \]
 299     mit\\
 300     \[
 301     \delta(\vec{r}) = \left\{
 302       \begin{array}{ll}
 303         1 & \textrm{wenn Gebiet bei $\vec r$ amorph} \\
 304         0 & \textrm{sonst} \\
 305       \end{array}
 306     \right.
 307     \]
 308   \end{block}
 309 \end{frame}
 310
 311
 312 \begin{frame}
 313   \frametitle{Simulation}
 314   \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallisation}
 315   \begin{block}{Sto"skoordinaten}
 316     \begin{itemize}
 317       \item $x,y$ gleichverteilt
 318       \item $z$ entsprechend nuklearer Bremskraft
 319     \end{itemize}
 320   \end{block}
 321   \begin{block}{Ablauf}
 322     \begin{itemize}
 323       \pause
 324       \item Ausw"urfeln der Sto"skoordinaten
 325       \pause
 326       \item Berechnung von $p_{c \rightarrow a}$ bzw. $p_{a \rightarrow c}$
 327       \pause
 328       \item Zufallszahl $\rightarrow$ Amorphisierung/Rekristallisation
 329       \pause
 330       \item Wiederholung f"ur mittlere Anzahl der Treffer des Ions
 331     \end{itemize}
 332   \end{block}
 333 \end{frame}
 334
 335 \begin{frame}
 336   \frametitle{Simulation}
 337   \framesubtitle{Algorithmus - Kohlenstoffeinbau}
 338   \begin{block}{Koordinaten f"ur Kohlenstoffeinbau}
 339     \begin{itemize}
 340       \item $x,y$ gleichverteilt
 341       \item $z$ entsprechend Implantationsprofil
 342     \end{itemize}
 343   \end{block}
 344   \begin{block}{Ablauf}
 345     \begin{itemize}
 346       \pause
 347       \item Ausw"urfeln der Koordinaten f"ur Kohlenstoffeinbau
 348       \pause
 349       \item Lokale Erh"ohung der Anzahl der Kohlenstoffatome
 350     \end{itemize}
 351   \end{block}
 352 \end{frame}
 353
 354 \begin{frame}
 355   \frametitle{Simulation}
 356   \framesubtitle{Algorithmus - Diffusion/Sputtern}
 357   \begin{block}{Ablauf der Diffusion alle $d_v$ Schritte}
 358     \begin{itemize}
 359       \pause
 360       \item Gehe alle Zellen durch
 361       \pause
 362       \item Wenn Zelle amorph
 363             \begin{itemize}
 364               \pause
 365               \item Gehe alle Nachbarzellen durch
 366               \pause
 367               \item Wenn Nachbarzelle kristallin\\
 368                     \pause
 369                     $\Rightarrow$ Transferiere den Anteil $d_r$ des Kohlenstoffs
 370             \end{itemize}
 371     \end{itemize}
 372   \end{block}
 373   \pause
 374   \begin{block}{Sputterablauf alle $S$ Schritte}
 375     \begin{itemize}
 376       \pause
 377       \item Kopiere Inhalt von Ebene $i$ nach Ebene $i-1$\\
 378             $i = 2,3,\ldots,Z-1,Z$
 379       \pause
 380       \item Setze Status jedes Volumens in Ebene $Z$ kristallin
 381       \pause
 382       \item Setze den Kohlenstoff jedes Volumens in Ebene $Z$ auf Null
 383     \end{itemize}
 384   \end{block}
 385 \end{frame}
 386
 387   \subsection{Simulation bis $300 \, nm$ Tiefe}
 388
 389 \begin{frame}
 390   \frametitle{Ergebnisse}
 391   \framesubtitle{Simulation, Version 1}
 392   \begin{block}{Eigenschaften}
 393     \begin{itemize}
 394       \pause
 395       \item Linear gen"ahertes Implantations- und Bremskraftprofil
 396       \pause
 397       \item Ein W"urfel-Treffer pro Ion
 398       \pause
 399       \item Rekristallisationswahrscheinlichkeit unabh"angig von direkter Nachbarschaft
 400       \pause
 401       \item Tiefenbereich $0 - 300 \, nm$
 402       \pause
 403       \item Kein Sputtervorgang
 404     \end{itemize}
 405   \end{block}
 406 \end{frame}
 407
 408 \begin{frame}
 409   \frametitle{Ergebnisse}
 410   \framesubtitle{Erste Simulationen, $s=3 \times 10^5$, $p_c=0$}
 411   \begin{center}
 412   \includegraphics[width=10cm]{first_sims.eps}
 413   \end{center}
 414   \pause
 415   \scriptsize{
 416   $\Rightarrow$ Abbruchradius $r=5$\\
 417   $\Rightarrow$ niedrige Simulationsparameter\\
 418   $\Rightarrow$ gro"se Anzahl an Durchl"aufen $\rightarrow$ $2$ bzw. $3 \times 10^7$\\}
 419 \end{frame}
 420
 421 \begin{frame}
 422   \frametitle{Ergebnisse}
 423   \framesubtitle{Vergleich mit TEM-Aufnahme, $p_b=0$, $p_c=0.0001$, $p_s=0.003$, $d_v=10$, $d_r=0.5$}
 424   \color{red}{Lamellare Strukturen}
 425   \begin{center}
 426     \includegraphics[width=10cm]{if_cmp3.eps}
 427   \end{center}
 428 \end{frame}
 429
 430 \begin{frame}
 431   \frametitle{Ergebnisse}
 432   \framesubtitle{Einfluss der Diffusionsrate $d_r$}
 433   \begin{columns}
 434     \column{6cm}
 435       \includegraphics[width=6cm]{diff_einfluss.eps}
 436       \scriptsize{$p_b=0$, $p_c=0.0001$, $p_s=0.004$, $d_v=10$}
 437     \column{6cm}
 438       \includegraphics[width=6cm]{diff_einfluss_ls.eps}
 439   \end{columns}
 440 \end{frame}
 441
 442 \begin{frame}
 443   \frametitle{Ergebnisse}
 444   \framesubtitle{Einfluss der Diffusionsgeschwindigkeit $d_v$}
 445   \begin{columns}
 446     \column{8cm}
 447       \includegraphics[width=8cm]{low_to_high_dv.eps}
 448       \scriptsize{$p_b=0$, $p_c=0.0001$, $p_s=0.003$, $d_r=0.5$}
 449     \column{4cm} \includegraphics[width=4cm]{ls_dv_cmp.eps}
 450   \end{columns}
 451 \end{frame}
 452
 453 \begin{frame}
 454   \frametitle{Ergebnisse}
 455   \framesubtitle{Einfluss der Druckspannung}
 456   \begin{columns}
 457     \column{8cm}
 458       \includegraphics[width=8cm]{high_to_low_a.eps}
 459       \scriptsize{$p_b=0$, $p_c=0.0001$, $d_v=10$, $d_r=0.5$}
 460     \column{4cm}
 461       \includegraphics[width=4cm]{ps_einfluss_ls.eps}
 462       \begin{center}
 463       \scriptsize{
 464       a) $p_s=0.002$\\
 465       b) $p_s=0.003$\\
 466       c) $p_s=0.004$\\
 467       }
 468       \end{center}
 469   \end{columns}
 470 \end{frame}
 471
 472 \begin{frame}
 473   \frametitle{Ergebnisse}
 474   \framesubtitle{Kohlenstoffverteilung}
 475   \begin{columns}
 476     \column{5cm} \includegraphics[width=5cm]{97_98_ng.eps}
 477     \column{7cm} \includegraphics[width=7cm]{ac_cconc_ver1.eps}
 478   \end{columns}
 479 \end{frame}
 480
 481 \begin{frame}
 482   \frametitle{Ergebnisse}
 483   \framesubtitle{Zusammenfassung, Version 1}
 484   \begin{itemize}
 485     \item Modell/Simulation reproduziert die Bildung geordneter Lamellenstrukturen
 486     \item Bildungsprozess nachvollziehbar durch die Simulation
 487     \item hohe Anzahl an Simulationsdurchl"aufen,\\
 488           kleine Amorphisierungswahrscheinlichkeiten
 489     \item Diffusion essentiell, insbesondere die Diffusion in $z$-Richtung
 490     \item hoher Beitrag durch kohlenstoffinduzierte Amorphisierung
 491     \item Kohlenstoffverteilung im Einklang mit EFTEM-Aufnahme
 492   \end{itemize}
 493 \end{frame}
 494
 495   \subsection{Simulation "uber den gesamten Implantationsbereich}
 496
 497 \begin{frame}
 498   \frametitle{Ergebnisse}
 499   \framesubtitle{Simulation, Version 2}
 500   \begin{block}{Eigenschaften}
 501     \begin{itemize}
 502       \pause
 503       \item exaktes TRIM Implantations- und Bremskraftprofil
 504       \pause
 505       \item mittlere Anzahl W"urfel-Treffer pro Ion aus TRIM
 506       \pause
 507       \item Rekristallisationswahrscheinlichkeit abh"angig von direkter Nachbarschaft
 508       \pause
 509       \item Tiefenbereich $0 - 700 \, nm$
 510       \pause
 511       \item Sputtervorgang
 512     \end{itemize}
 513   \end{block}
 514 \end{frame}
 515
 516 \begin{frame}
 517   \frametitle{Ergebnisse}
 518   \framesubtitle{amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis}
 519   \begin{center}
 520     \includegraphics[width=10cm]{dosis_entwicklung_ng1-2.eps}
 521   \end{center}
 522 \end{frame}
 523
 524 \begin{frame}
 525   \frametitle{Ergebnisse}
 526   \framesubtitle{amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis}
 527   \begin{center}
 528     \includegraphics[width=10cm]{dosis_entwicklung_ng2-2.eps}
 529   \end{center}
 530 \end{frame}
 531
 532 \begin{frame}
 533   \frametitle{Ergebnisse}
 534   \framesubtitle{amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis}
 535   \begin{columns}
 536     \column{6cm}
 537       \includegraphics[width=6cm]{position_al.eps}
 538       \begin{center}
 539       {\scriptsize Simulation}
 540       \end{center}
 541     \column{6cm}
 542       \includegraphics[width=6cm]{a-d.eps}
 543       \begin{center}
 544       {\scriptsize Experiment}
 545       \end{center}
 546   \end{columns}
 547 \end{frame}
 548
 549 \begin{frame}
 550   \frametitle{Ergebnisse}
 551   \framesubtitle{Kohlenstoffverteilung}
 552   \begin{center}
 553      \includegraphics[height=6.5cm]{ac_cconc_ver2_new_pres.eps}
 554   \end{center}
 555 \end{frame}
 556
 557 \begin{frame}
 558   \frametitle{Ergebnisse}
 559   \framesubtitle{Kohlenstoffverteilung an den Grenzfl"achen zur amorphen Schicht}
 560       \scriptsize{
 561       \begin{center}
 562       Experiment\\
 563       \begin{tabular}{|c|c|c|}
 564         \hline
 565         Dosis & \begin{minipage}{3.5cm} \begin{center} $C$-Konzentration an vorderer Grenzfl"ache \end{center} \end{minipage} & \begin{minipage}{3.5cm} \begin{center} $C$-Konzentration an hinterer Grenzfl"ache \end{center} \end{minipage} \\
 566         \hline
 567         $2,1 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 16 $at. \%$ & 13 $at. \%$ \\
 568         \hline
 569         $3,3 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 13 $at. \%$ & 14 $at. \%$ \\
 570         \hline
 571         $3,4 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 14 $at. \%$ & 12 $at. \%$ \\
 572         \hline
 573       \end{tabular}
 574       \end{center}
 575       \begin{center}
 576       Simulation\\
 577       \begin{tabular}{|c|c|c|c|}
 578         \hline
 579         Durchl"aufe & \begin{minipage}{2.5cm} \begin{center} "aquivalente Dosis \end{center} \end{minipage} & \begin{minipage}{3cm} \begin{center} $C$-Konzentration an vorderer Grenzfl"ache \end{center} \end{minipage} & \begin{minipage}{3cm} \begin{center} $C$-Konzentration an hinterer Grenzfl"ache \end{center} \end{minipage} \\
 580
 581         \hline
 582         $80 \times 10^6$ & $2,16 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 15,21 $at. \%$ & 16,62 $at. \%$ \\
 583         \hline
 584         $120 \times 10^6$ & $3,25 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 15,80 $at. \%$ & 17,67 $at. \%$ \\
 585         \hline
 586         $159 \times 10^6$ & $4,3 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 17,28 $at. \%$ & 17,73 $at. \%$ \\
 587         \hline
 588       \end{tabular}\\
 589       \end{center}}
 590 \end{frame}
 591
 592 \begin{frame}
 593   \frametitle{Ergebnisse}
 594   \framesubtitle{Variation der Simulationsparameter}
 595   \begin{columns}
 596     \column{8.5cm}
 597       \includegraphics[width=8.5cm]{var_sim_paramters.eps}
 598     \column{0.5cm}
 599     \column{3cm}
 600       \scriptsize{
 601       \[
 602       \begin{array}{ccl}
 603       p_b & = & 0.01 \\
 604       p_c & = & 0.001 \\
 605       p_s & = & 0.0001 \\
 606       d_r & = & 0.05 \\
 607       d_v & = & 10^6 \\
 608       s   & = & 158 \times 10^6
 609       \end{array}
 610       \]
 611       }
 612   \end{columns}
 613 \end{frame}
 614
 615 \begin{frame}
 616   \frametitle{Ergebnisse}
 617   \framesubtitle{Zusammenfassung, Version 2}
 618   \begin{itemize}
 619     \item Modell/Simulation reproduziert die dosisabh"angige Bildung der amorphern Phasen
 620     \item Gute "Ubereinstimmung zwischen Experiment und Simulation (bis auf $30 \, nm$-Shift)
 621     \item Entwicklung der Grenzfl"achen und lamellaren Ausscheidungen reproduzierbar
 622     \item "Ubereinstimmung der Kohlenstoffkonzentration an den Grenzfl"achen
 623     \item Detailierte Untersuchungen zur Kohlenstoffkonzentration und zur genauen Struktur der Ausscheidungen
 624   \end{itemize}
 625 \end{frame}
 626
 627   \subsection{Herstellung breiter Bereiche mit lamellarer Struktur}
 628
 629 \begin{frame}
 630   \frametitle{Ergebnisse}
 631   \framesubtitle{Herstellung breiter lamellarer Bereiche durch einen zweiten Implantationsschritt}
 632   \begin{columns}
 633     \column{5cm}
 634       \begin{block}{Idee}
 635         \begin{itemize}
 636           \item Grundlage: $180 \, keV$ $C^+$-implantiertes $Si$-Target
 637           \item Target durchgehend kristallin (Implantation bei h"oherer Temperatur)
 638           \item Bestrahlung mit $2 \, MeV$ $C^+$-Ionen bei $T=150 \, ^{\circ} \mathrm{C}$
 639         \end{itemize}
 640       \end{block}
 641     \column{7cm}
 642       \includegraphics[width=7cm]{carbon_sim.eps}
 643   \end{columns}
 644 \end{frame}
 645
 646 \begin{frame}
 647   \frametitle{Ergebnisse}
 648   \framesubtitle{Nukleares Brmeskraft- und Implantationsprofil von $2 \, MeV$ $C^+ \rightarrow Si$}
 649   \begin{columns}
 650     \column{6cm}
 651       \includegraphics[width=6cm]{nel_2mev.eps}
 652       \begin{center}
 653       Nukleare Bremskraft $2 \, MeV$ $C^+ \rightarrow Si$
 654       \end{center}
 655     \column{6cm}
 656       \includegraphics[width=6cm]{impl_2mev.eps}
 657       \begin{center}
 658       Implantationsprofil $2 \, MeV$ $C^+ \rightarrow Si$
 659       \end{center}
 660   \end{columns}
 661 \end{frame}
 662
 663 \begin{frame}
 664   \frametitle{Ergebnisse}
 665   \framesubtitle{Ergebnisse des zweiten Implantationsschrittes mit $2 \, MeV$ $C^+$-Ionen}
 666   \scriptsize{
 667   \begin{center}
 668     Grundlage: $4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$ $180 \, keV$ $C^+$-Implantation\\
 669     \includegraphics[width=8cm]{2nd_impl_4_3.eps}
 670   \end{center}
 671   }
 672 \end{frame}
 673
 674 \begin{frame}
 675   \frametitle{Ergebnisse}
 676   \framesubtitle{Ergebnisse des zweiten Implantationsschrittes mit $2 \, MeV$ $C^+$-Ionen}
 677   \scriptsize{
 678   \begin{center}
 679     Grundlage: $1.1 \times 10^{17} cm^{-2}$ $180 \, keV$ $C^+$-Implantation\\
 680     \includegraphics[width=8cm]{2nd_impl_1_1.eps}
 681   \end{center}
 682   }
 683 \end{frame}
 684
 685 \begin{frame}
 686   \frametitle{Ergebnisse}
 687   \framesubtitle{Herstellung noch breiterer lamellarer Bereiche durch Mehrfachimplantation}
 688   \begin{columns}
 689     \column{7cm}
 690       \includegraphics[width=7cm]{multiple_impl_cp.eps}
 691     \column{5cm}
 692       \begin{block}{Idee}
 693         \begin{itemize}
 694           \item breite, konstante, kastenf"ormige Verteilung des Kohlenstoffs
 695           \item Mehrfachimplantation, Energien zwischen $180$ und $10 \, keV$
 696           \item Konzentrationsmaximum: $10 \, at.\%$
 697           \item Bestrahlung mit $2\, MeV$ $C^+$-Ionen
 698         \end{itemize}
 699       \end{block}
 700   \end{columns}
 701 \end{frame}
 702
 703 \begin{frame}
 704   \frametitle{Ergebnisse}
 705   \framesubtitle{Ergebniss der $2\, MeV$ $C^+$-Bestrahlung}
 706   \begin{center}
 707     \includegraphics[width=11cm]{multiple_impl.eps}
 708   \end{center}
 709 \end{frame}
 710
 711 \begin{frame}
 712   \frametitle{Ergebnisse}
 713   \framesubtitle{Ergebniss der $2\, MeV$ $C^+$-Bestrahlung}
 714   \begin{center}
 715     \includegraphics[width=10cm]{multiple_ls.eps}
 716   \end{center}
 717 \end{frame}
 718
 719 \section{Zusammenfassung und Ausblick}
 720
 721   \subsection{Zusammenfassung}
 722
 723 \begin{frame}
 724   \frametitle{Zusammenfassung}
 725   \begin{itemize}
 726     \pause
 727     \item Experiemntell beobachtete selbstorganisierte Anordnung amorpher $SiC_x$-Ausscheidungen
 728     \pause
 729     \item Modell zur Beschreibung des Selbstorganisationsvorganges
 730     \pause
 731     \item Implementierung in einen Monte-Carlo-Simulationscode
 732     \pause
 733     \item Ergebnisse der Simulation reproduzieren die experiemntellen Befunde
 734     \pause
 735     \item Detailierte Untersuchungen zur Kohlenstoffkonzentration und zur Struktur der Ausscheidungen m"oglich
 736     \pause
 737     \item Vorhersage zur Herstellung gro"ser Bereiche lamellar geordneter Strukturen
 738   \end{itemize}
 739 \end{frame}
 740
 741   \subsection{Ausblick}
 742
 743 \begin{frame}
 744   \frametitle{Ausblick}
 745   \begin{itemize}
 746     \pause
 747     \item Simulation: Variation der Ionensorte/Temperatur\\
 748           \footnotesize{
 749           $\rightarrow$ Abh"angigkeit der Simulationsparameter vom Materialsystem\\
 750           $\rightarrow$ Abh"angigkeit der Simulationsparameter von der Temperatur}
 751     \pause
 752     \normalsize{
 753     \item Experimentell: "Uberpr"ufung der Vorhersage
 754     }
 755   \end{itemize}
 756 \end{frame}
 757
 758 \begin{frame}
 759   \frametitle{Danksagung}
 760   \begin{itemize}
 761     \item Prof. Dr. Bernd Stritzker
 762     \item PD Volker Eyert
 763     \item PD J"org Lindner
 764     \item Dipl. Phys. Maik H"aberlen
 765     \item Dipl. Phys. Ralf Utermann
 766     \item EP4 + Diplomanden
 767   \end{itemize}
 768 \end{frame}
 769
 770
 771 \end{document}