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[lectures/latex.git] / 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}
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36
37 %\beamerdefaultoverlayspecification{<+->}
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39 \AtBeginSubsection[]
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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 ($500 \, eV - 1 \, GeV$)
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}}
98       \only<2>{\includegraphics[height=6.5cm]{bin_leg}}
99       \only<3>{\includegraphics[height=6.5cm]{bolse2}}
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 $E_{Ion} < E_d$
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         \includegraphics[width=5.5cm]{a-t.eps}
181         {\scriptsize Amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Temperatur f"ur die Dosis $D=4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$}
182     \end{columns}
183 \end{frame}
184
185 \begin{frame}
186   \frametitle{Experimentelle Befunde}
187   \framesubtitle{Kohlenstoffsegregation}
188     \begin{center}
189       \includegraphics[width=10cm]{eftem.eps}
190         {\scriptsize Hellfeld-TEM- und Elementverteilungsaufnahme. $D=4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$, $T=200 \, ^{\circ} \mathrm{C}$.}
191     \end{center}
192 \end{frame}
193
194   \subsection{Modell}
195
196 \begin{frame}
197   \frametitle{Modell}
198     \begin{center}
199       \includegraphics[width=8cm]{modell_ng.eps}
200     \end{center}
201     \begin{itemize}
202       \pause
203       \item "Uberschreitung der S"attigungsgrenze von $C$ in $c-Si$\\
204             $rightarrow$ Nukleation sph"arischer $SiC_x$-Ausscheidungen
205       \pause
206       \item hohe Grenzfl"achenenergie f"ur $3C-SiC$ in $c-Si$
207             $rightarrow$ Ausscheidungen sind amorph
208       \pause
209       \item Dichtereduktion des amorphen $SiC_x$
210             $rightarrow$ laterale Druckspannungen
211       \pause
212       \item amorphe Gebiete als Senke f"ur den Kohlenstoff
213             $\rightarrow$ Abbau der $C$-"Ubers"attigung in $c-Si$
214     \end{itemize}
215 \end{frame}
216
217 \section{Simulation und Ergebnisse}
218
219   \subsection{Simulation}
220
221 \begin{frame}
222   \frametitle{Simulation}
223   \framesubtitle{Unterteilung des Targets}
224 \end{frame}
225
226 \begin{frame}
227   \frametitle{Simulation}
228   \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallisation}
229 \end{frame}
230
231 \begin{frame}
232   \frametitle{Simulation}
233   \framesubtitle{Algorithmus - Kohlenstoffeinbau}
234 \end{frame}
235
236 \begin{frame}
237   \frametitle{Simulation}
238   \framesubtitle{Algorithmus - Diffusion/Sputtern}
239 \end{frame}
240
241   \subsection{Ergebnisse}
242
243 \begin{frame}
244   \frametitle{Ergebnisse}
245   \framesubtitle{Simulation bis $300 \, nm$ Tiefe}
246 \end{frame}
247
248 \begin{frame}
249   \frametitle{Ergebnisse}
250   \framesubtitle{Simulation "uber den gesamten Implantationsbereich}
251 \end{frame}
252
253 \section{Zusammenfassung und Ausblick}
254
255 \begin{frame}
256   \frametitle{Zusammenfassung}
257 \end{frame}
258
259 \begin{frame}
260   \frametitle{Ausblick}
261 \end{frame}
262
263 \begin{frame}
264   \frametitle{Danksagung}
265   \begin{itemize}
266     \item Prof. Dr. Bernd Stritzker
267     \item PD Volker Eyert
268     \item PD J"org Lindner
269     \item Dipl. Phys. Maik H"aberlen
270     \item Dipl. Phys. Ralf Utermann
271     \item EP4 + Diplomanden
272   \end{itemize}
273 \end{frame}
274
275
276 \end{document}