X-Git-Url: https://hackdaworld.org/gitweb/?p=lectures%2Flatex.git;a=blobdiff_plain;f=nlsop%2Fdiplom%2Fzuzsammenfassung_ausblick.tex;fp=nlsop%2Fdiplom%2Fzuzsammenfassung_ausblick.tex;h=aee6a2d2c35d6beae68b5f36372c1cc1d4ca81ad;hp=cbfd759a74bf72632bf32a07c4888e204a2822ea;hb=5eb534728dcb945e8600a054079e04f2eef3683e;hpb=f960732d5050d59b5b2b0d0e85d684ad78b9836f diff --git a/nlsop/diplom/zuzsammenfassung_ausblick.tex b/nlsop/diplom/zuzsammenfassung_ausblick.tex index cbfd759..aee6a2d 100644 --- a/nlsop/diplom/zuzsammenfassung_ausblick.tex +++ b/nlsop/diplom/zuzsammenfassung_ausblick.tex @@ -1,3 +1,43 @@ \chapter{Zusammenfassung und Ausblick} \label{chapter:z_und_a} +Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Bildung selbstorganisierter nanometrischer $SiC_x$-Ausscheidungen in $C^+$-implantierten Silizium untersucht. +Diese Ausscheidungen wurden bei Targettemperaturen zwischen $150$ und $400 \, ^{\circ} \mathrm{C}$ beobachtet. +Unter diesen Bedingungen ist auf Grund der niedrigen nuklearen Bremskraft der leichten Kohlenstoffionen im Silizium keine Amorphisierung zu erwarten. +Tats"achlich ist bekannt, dass reines kristallines Silizium unter diesen Gegebenheiten ionenstrahl-induziert epitaktisch rekristallisiert. +Die Amorphisierung wird dem Kohlenstoff zugeschrieben. +Da bei diesen Temepraturen kaum Amorphisierung erwartet wird, m"ussen hohe Dosen implantiert werden. +Der Kohlenstoff beg"unstigt die Amorphisierung. +Man spricht von kohlenstoff-induzierter Amorphisierung. +Aus diesem Grund sind hohe Dosen von einigen $10^{17} cm{-2}$ notwendig. + +Ein Modell zur Entstehung der selbstorganisierten amorphen Phasen wurde vorgestellt. +Bei "Uberschreitung einer S"attigungsgrenze von Kohlenstoff in kristallinen Silizium entstehen sph"arische amorphe Ausscheidungen. +Auf Grund der Dichtereduktion "ubt dieses amorphe Gebiet Druckspannungen auf die laterale kristalline Umgebung aus. +Dies beg"unstigt die Amorphisierung in den verspannten Gebieten. +Man spricht von spannungs-induzierter Amorphisierung. +Kohlenstoff diffundiert vom Kristallinen in die amorphen Auscheidungen um die Kohlenstoff"ubers"attigung zu reduzieren. +Die Amorphisierungswahrscheinlichkeit steigt in den amorphen Volumen und deren lateralen Umgebungen. +Gleichzeitig sinkt diese Wahrscheinlichkeit in den kristallinen Gebieten. +Es entstehen kohlenstoffreiche lamellare amorphe $SiC_x$-Ausscheidungen. + +Die Implementierung einer Monte-Carlo-Simulation entsprechend des vorgestellten Modells wurde diskutiert. +In einer ersten Version wurde bis zu Beginn der durchgehenden amorphen Schicht simuliert. +Nukleare Bremskraft und Implantationsprofil wurden linear gen"ahert. +Die zweite Version umfasst den kompletten Implantationsbereich einschliesslich der amorphen durchgehenden Schicht. +Hier wurde ein exaktes Bremskraft- und Implantationsprofil verwendet. +Implantationsparameter erm"oglchen die Steuerung des Amorphisierungsprozesses. +Die drei zur Amorphisierung beitragenden Mechanismen ballistische Amorphisierung, kohlenstoff-induzierte Amorphisierung und spannungs-induzierte Amorphisierung k"onnen durch Simulationsparameter gewichtet werden. +Die Diffusion kann durch zwei weitere Parameter beschrieben werden. +Bei der Implementierung wurde darauf geachtet, dass ein Durchlauf exakt einem implantierten Ion entspricht. +Somit kann versucht werden eine experimentell bestimmte Dosisenticklung zu reproduzieren. +Nach Beenden einer Simulation k"onnen die Kohlenstoffkonzentration, die Spannungsfelder und der genaue amorph/kristalline Zustand leicht untersucht werden. + +In Ergebnissen der ersten Version konnte gezeigt werden, dass eine selbstorganisierte Bildung lamellarer amorpher $SiC_x$-Ausscheidungen mit Hilfe dieses Modells reproduziert werden kann. +Dabei fiel auf, dass die kohlenstoff-induzierte Amorphisierung eine weitaus gr"o"sere Rolle als die rein ballistische Amorphisierung einnimmt. +Energiegefilterte TEM-Aufnahmen, die besagen, dass die amorphen Gebiete eine sehr hohe Kohlenstoffkonzentration haben werden durch die Simulation best"atigt. +Mit Hilfe der Simulation k"onnen noch weitere Aussagen "uber die Verteilung des Kohlenstoffs angestellt werden. +EDIT: genaue lage des kohlenstoffs. +EDIT: selbstorganisationsprozess wird so nachvollziehbar. + +