-\documentclass[pdf,hdw]{prosper}
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\title{Vorstellung der Diplomarbeit}
\subtitle{Monte-Carlo-Simulation von selbstorganisierten nanometrischen $SiC_x$-Ausscheidungen in $C^+$-implantierten Silizium}
-\author{Frank Zirkelbach}
-\email{frank.zirkelbach@physik.uni-augsburg.de}
-\institution{Lehrstuhl f"ur Experiemntalphysik IV - Institut f"ur Physik\\Universit"at Augsburg}
-\slideCaption{Lehrstuhlseminar Experimentalphysik IV - 10.11.2005}
-
-\maketitle
-
-\begin{slide}{"Uberblick}
-\begin{itemize}
- \item Motivation
- \item Grundlagen
- \item Experimentelle Befunde
- \item Das Modell
- \item Die Simulation
- \item Ergebnisse
- \item Anwendung
- \item Zusammenfassung
-\end{itemize}
-\end{slide}
-
-\overlays{5}{
-\begin{slide}{Ionenimplantation}
-Funktionsweise:
-\begin{itemstep}
- \item Ionisation des Atoms/Molek"uls
- \item Beschleunigung im elektrischen Feld ($500 \, eV - 1 \, GeV$)
- \item Bestrahlung eines Festk"orpers
-\end{itemstep}
-\FromSlide{4}{$\Rightarrow$ Modifikation oberfl"achennaher Schichten} \\
-\vspace{15pt}
-\FromSlide{5}{
-Industrielle Anwendung:\\
-Dotierung von Halbleiterkristallen}
-\end{slide}}
-
-\begin{slide}{Ionenimplantation}
-Vorteile
-\begin{itemize}
- \item exakte Kontrollierbarkeit der implantierten Menge
- \item Reproduzierbarkeit
- \item Homogenit"at
- \item Schnelligkeit
- \item frei w"ahlbare Implantationstemperatur
- \item unabh"angig von der chemischen L"oslichkeitsgrenze
-\end{itemize}
-\end{slide}
-
-\begin{slide}{Selbstorganisation}
-\begin{tabular}{c}
- \begin{tabular}{lr}
- \includegraphics[width=4cm]{tr.eps} & text...
- \end{tabular} \\
-Bolse: swift heavy ions
-\end{tabular}
-\end{slide}
+\author[F. Zirkelbach]{Frank Zirkelbach \\ \texttt{frank.zirkelbach@physik.uni-augsburg.de}}
+\institute{
+Institut f"ur Physik\\
+Lehrstuhl f"ur Experimentalphysik IV\\
+Universit"at Augsburg
+}
+\date{10. November 2005}
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+
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+
+\AtBeginSubsection[]
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+ \begin{frame}<beamer>
+ \frametitle{"Uberblick}
+ \tableofcontents[currentsubsection]
+ \end{frame}
+}
+
+\begin{frame}
+ \titlepage
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{"Uberblick}
+ \tableofcontents%[pausesections]
+\end{frame}
+
+\section{Einf"uhrung und Grundlagen}
+
+ \subsection{Einf"uhrung}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Einf"uhrung}
+ \framesubtitle{Ionenimplantation}
+ \begin{block}{Funktionsweise}
+ \begin{itemize}
+ \item Ionisation des Atoms/Molek"uls
+ \item Beschleunigung im elektrischen Feld ($500 \, eV - 1 \, GeV$)
+ \item Bestrahlung eines Festk"orpers
+ \end{itemize}
+ \end{block}
+ \onslide<2->
+ $\Rightarrow$ Modifikation oberfl"achennaher Schichten
+ \begin{block}{Anwendung}
+ Dotierung von Halbleiterkristallen
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Einf"uhrung}
+ \framesubtitle{Ionenimplantation}
+ \begin{block}{Vorteile}
+ \begin{itemize}
+ \item exakte Kontrollierbarkeit der implantierten Menge
+ \item Reproduzierbarkeit
+ \item Homogenit"at
+ \item Schnelligkeit
+ \item frei w"ahlbare Implantationstemperatur
+ \item unabh"angig von der chemischen L"oslichkeitsgrenze
+ \end{itemize}
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Einf"uhrung}
+ \framesubtitle{Selbstorganisation}
+ \begin{columns}
+ \column{4.5cm}
+ \only<1>{\includegraphics[height=6.5cm]{ripple_bh}}
+ \only<2>{\includegraphics[height=6.5cm]{bin_leg}}
+ \only<3>{\includegraphics[height=6.5cm]{bolse2}}
+ \column{6.5cm}
+ \begin{enumerate}
+ \item<1-> Riffelformation auf der Targetoberfl"ache
+ \item<2-> separierte Phasen bei der Bestrahlung bin"arer Legierungen
+ \item<3-> periodische Rissbildung bei der Bestrahlung mit schnellen und schweren Ionen
+ \end{enumerate}
+ \end{columns}
+\end{frame}
+
+ \subsection{Ion-Festk"orper-Wechselwirkung}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Grundlagen}
+ \framesubtitle{Abbremsung der Ionen}
+ \onslide<2->
+ \begin{block}{nuklearer Bremsquerschnitt}
+ elastischer Sto"s mit Atomkernen des Targets\\
+ $S_n(E) = \int_0^{T_{max}} T d \sigma$
+ \end{block}
+ \onslide<3->
+ \begin{block}{elektronischer Bremsquerschnitt}
+ inelastischer Sto"s mit Elektronen des Targets\\
+ $S_e(E) = k_L \sqrt{E}$
+ \end{block}
+ \onslide<4->
+ \begin{block}{Bremskraft}
+ $- \frac{\partial E}{\partial x} = N \Big( S_n(E) + S_e(E) \Big)$
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+ \subsection[TRIM]{Die Monte-Carlo-Simulation TRIM}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Grundlagen}
+ \framesubtitle{Die Monte-Carlo-Simulation TRIM}
+ \begin{block}{Prinzip}
+ \begin{itemize}
+ \item Verfolgung einer Vielzahl von Teilchenbahnen
+ \pause
+ \item Start mit gegebener Energie, Position und Richtung
+ \pause
+ \item Geradlinige Bewegung innerhalb freier Wegl"ange
+ \pause
+ \item Energieverlust durch St"o"se
+ \pause
+ \item Terminiert wenn $E_{Ion} < E_d$
+ \pause
+ \item Abbildung von Zufallszahlen auf:
+ \begin{itemize}
+ \item freie Wegl"ange $l$
+ \item Sto"sparameter $p \quad \Rightarrow$ Ablenkwinkel $\Theta \Rightarrow \Delta E$
+ \item Azimutwinkel $\Phi$
+ \end{itemize}
+ \end{itemize}
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+\section{Experimentelle Befunde und Modell}
+
+ \subsection{Experimentelle Befunde}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Experimentelle Befunde}
+ \framesubtitle{Lage und Ausdehnung amorpher Phasen}
+ \begin{center}
+ \includegraphics[height=5.5cm]{k393abild1_pres.eps}
+ \end{center}
+ \begin{center}
+ {\scriptsize\bf Hellfeld-TEM-Abbildung: $180 \, keV \, C^+ \rightarrow (100)Si$, $T = 150 \, ^{\circ} \mathrm{C}$, $D = 4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$}
+ \end{center}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Experimentelle Befunde}
+ \framesubtitle{Lage und Ausdehnung amorpher Phasen}
+ \begin{columns}
+ \column{5.5cm}
+ \includegraphics[width=5.5cm]{a-d.eps}
+ {\scriptsize Amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis bei $T=150 \, ^{\circ} \mathrm{C}$}
+ \column{5.5cm}
+ \includegraphics[width=5.5cm]{a-t.eps}
+ {\scriptsize Amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Temperatur f"ur die Dosis $D=4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$}
+ \end{columns}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Experimentelle Befunde}
+ \framesubtitle{Kohlenstoffsegregation}
+ \begin{center}
+ \includegraphics[width=10cm]{eftem.eps}
+ {\scriptsize Hellfeld-TEM- und Elementverteilungsaufnahme. $D=4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$, $T=200 \, ^{\circ} \mathrm{C}$.}
+ \end{center}
+\end{frame}
+
+ \subsection{Modell}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Modell}
+ \begin{center}
+ \includegraphics[width=8cm]{modell_ng.eps}
+ \end{center}
+ \begin{itemize}
+ \pause
+ \item "Uberschreitung der S"attigungsgrenze von $C$ in $c-Si$\\
+ $rightarrow$ Nukleation sph"arischer $SiC_x$-Ausscheidungen
+ \pause
+ \item hohe Grenzfl"achenenergie f"ur $3C-SiC$ in $c-Si$
+ $rightarrow$ Ausscheidungen sind amorph
+ \pause
+ \item Dichtereduktion des amorphen $SiC_x$
+ $rightarrow$ laterale Druckspannungen
+ \pause
+ \item amorphe Gebiete als Senke f"ur den Kohlenstoff
+ $\rightarrow$ Abbau der $C$-"Ubers"attigung in $c-Si$
+ \end{itemize}
+\end{frame}
+
+\section{Simulation und Ergebnisse}
+
+ \subsection{Simulation}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Simulation}
+ \framesubtitle{Unterteilung des Targets}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Simulation}
+ \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallisation}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Simulation}
+ \framesubtitle{Algorithmus - Kohlenstoffeinbau}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Simulation}
+ \framesubtitle{Algorithmus - Diffusion/Sputtern}
+\end{frame}
+
+ \subsection{Ergebnisse}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Ergebnisse}
+ \framesubtitle{Simulation bis $300 \, nm$ Tiefe}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Ergebnisse}
+ \framesubtitle{Simulation "uber den gesamten Implantationsbereich}
+\end{frame}
+
+\section{Zusammenfassung und Ausblick}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Zusammenfassung}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Ausblick}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Danksagung}
+ \begin{itemize}
+ \item Prof. Dr. Bernd Stritzker
+ \item PD Volker Eyert
+ \item PD J"org Lindner
+ \item Dipl. Phys. Maik H"aberlen
+ \item Dipl. Phys. Ralf Utermann
+ \item EP4 + Diplomanden
+ \end{itemize}
+\end{frame}
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