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}
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  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{columns}
 232     \column{6cm}
 233       \scriptsize{
 234       \begin{block}{Grober Ablauf}
 235         \begin{itemize}
 236           \item Amorphisierung/Rekristallisation
 237           \item Kohlenstoffeinbau
 238           \item Diffusion/Sputtern
 239         \end{itemize}
 240       \end{block}
 241       \begin{block}{Versionen}
 242         \begin{itemize}
 243           \item Version 1 - Simulation bis $300 \, nm$ Tiefe
 244           \item Version 2 - Simulation "uber den gesamten Implantationsbereich
 245         \end{itemize}
 246       \end{block}
 247       }
 248     \column{6cm}
 249       \includegraphics[width=6cm]{gitter_oZ.eps}
 250       \begin{center}
 251         \scriptsize{Unterteilung des Targets}
 252       \end{center}
 253   \end{columns}
 254 \end{frame}
 255
 256 \begin{frame}
 257   \frametitle{Simulation}
 258   \framesubtitle{Statistik von Sto"sprozessen}
 259   \begin{columns}
 260     \column{5.5cm}
 261       \includegraphics[width=5.5cm]{trim_nel.eps}
 262       {\scriptsize SRIM 2003.26, nukleare Bremskraft,\\ $180 \, keV$ $C^+ \rightarrow Si$.}
 263     \column{5.5cm}
 264       \includegraphics[width=5.5cm]{trim_impl2.eps}
 265       {\scriptsize SRIM 2003.26, Implantationsprofil,\\ $180 \, keV$ $C^+ \rightarrow Si$.}
 266   \end{columns}
 267 \end{frame}
 268
 269 \begin{frame}
 270   \frametitle{Simulation}
 271   \framesubtitle{Statistik von Sto"sprozessen}
 272   \begin{center}
 273     \includegraphics[width=7cm]{trim_coll.eps}\\
 274   \end{center}
 275     {\scriptsize $\Rightarrow$ Durchschnittliche Anzahl der St"o"se der Ionen und Energieabgabe}\\
 276     {\scriptsize $\Rightarrow$ Mittlere W"urfel-Trefferzahl eines Ions}
 277 \end{frame}
 278
 279 \begin{frame}
 280   \frametitle{Simulation}
 281   \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallisation}
 282   \begin{block}{Amorphisierungswahrscheinlichkeit}
 283     \[
 284     p_{c \rightarrow a}(\vec{r}) = \pause \color{green}{p_b} \pause + \color{blue}{p_c c_C(\vec{r})} \pause + \color{red}{\sum_{\textrm{amorphe Nachbarn}} \frac{p_s c_C(\vec{r'})}{(r-r')^2}}
 285     \]
 286   \begin{itemize}
 287     \onslide<2-> \item \color{green}{ballistische Amorphisierung}
 288     \onslide<3-> \item \color{blue}{kohlenstoffinduzierte Amorphisierung}
 289     \onslide<4-> \item \color{red}{spannungsuntert"utzte Amorphisierung}
 290   \end{itemize}
 291   \end{block}
 292 \end{frame}
 293
 294 \begin{frame}
 295   \frametitle{Simulation}
 296   \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallsiation}
 297   \begin{block}{Rekristallisationswahrscheinlichkeit}
 298     \[
 299     p_{a \rightarrow c}(\vec{r}) = \pause (1 - p_{c \rightarrow a}(\vec{r})) \pause \Big( 1 - \frac{\sum_{\textrm{direkte Nachbarn}} \delta(\vec{r'})}{6} \Big)
 300     \]
 301     mit\\
 302     \[
 303     \delta(\vec{r}) = \left\{
 304       \begin{array}{ll}
 305         1 & \textrm{wenn Gebiet bei $\vec r$ amorph} \\
 306         0 & \textrm{sonst} \\
 307       \end{array}
 308     \right.
 309     \]
 310   \end{block}
 311 \end{frame}
 312
 313
 314 \begin{frame}
 315   \frametitle{Simulation}
 316   \framesubtitle{Algorithmus - Amorphisierung/Rekristallisation}
 317   \begin{block}{Sto"skoordinaten}
 318     \begin{itemize}
 319       \item $x,y$ gleichverteilt
 320       \item $z$ entsprechend nuklearer Bremskraft
 321     \end{itemize}
 322   \end{block}
 323   \begin{block}{Ablauf}
 324     \begin{itemize}
 325       \pause
 326       \item Ausw"urfeln der Sto"skoordinaten
 327       \pause
 328       \item Berechnung von $p_{c \rightarrow a}$ bzw. $p_{a \rightarrow c}$
 329       \pause
 330       \item Zufallszahl $\rightarrow$ Amorphisierung/Rekristallisation
 331       \pause
 332       \item Wiederholung f"ur mittlere Anzahl der Treffer des Ions
 333     \end{itemize}
 334   \end{block}
 335 \end{frame}
 336
 337 \begin{frame}
 338   \frametitle{Simulation}
 339   \framesubtitle{Algorithmus - Kohlenstoffeinbau}
 340   \begin{block}{Koordinaten f"ur Kohlenstoffeinbau}
 341     \begin{itemize}
 342       \item $x,y$ gleichverteilt
 343       \item $z$ entsprechend Implantationsprofil
 344     \end{itemize}
 345   \end{block}
 346   \begin{block}{Ablauf}
 347     \begin{itemize}
 348       \pause
 349       \item Ausw"urfeln der Koordinaten f"ur Kohlenstoffeinbau
 350       \pause
 351       \item Lokale Erh"ohung der Anzahl der Kohlenstoffatome
 352     \end{itemize}
 353   \end{block}
 354 \end{frame}
 355
 356 \begin{frame}
 357   \frametitle{Simulation}
 358   \framesubtitle{Algorithmus - Diffusion/Sputtern}
 359   \begin{block}{Ablauf der Diffusion alle $d_v$ Schritte}
 360     \begin{itemize}
 361       \pause
 362       \item Gehe alle Zellen durch
 363       \pause
 364       \item Wenn Zelle amorph
 365             \begin{itemize}
 366               \pause
 367               \item Gehe alle Nachbarzellen durch
 368               \pause
 369               \item Wenn Nachbarzelle kristallin\\
 370                     \pause
 371                     $\Rightarrow$ Transferiere den Anteil $d_r$ des Kohlenstoffs
 372             \end{itemize}
 373     \end{itemize}
 374   \end{block}
 375   \pause
 376   \begin{block}{Sputterablauf alle $S$ Schritte}
 377     \begin{itemize}
 378       \pause
 379       \item Kopiere Inhalt von Ebene $i$ nach Ebene $i-1$\\
 380             $i = 2,3,\ldots,Z-1,Z$
 381       \pause
 382       \item Setze Status jedes Volumens in Ebene $Z$ kristallin
 383       \pause
 384       \item Setze den Kohlenstoff jedes Volumens in Ebene $Z$ auf Null
 385     \end{itemize}
 386   \end{block}
 387 \end{frame}
 388
 389   \subsection{Simulation bis $300 \, nm$ Tiefe}
 390
 391 \begin{frame}
 392   \frametitle{Ergebnisse}
 393   \framesubtitle{Simulation, Version 1}
 394   \begin{block}{Eigenschaften}
 395     \begin{itemize}
 396       \pause
 397       \item Linear gen"ahertes Implantations- und Bremskraftprofil
 398       \pause
 399       \item Ein W"urfel-Treffer pro Ion
 400       \pause
 401       \item Rekristallisationswahrscheinlichkeit unabh"angig von direkter Nachbarschaft
 402       \pause
 403       \item Tiefenbereich $0 - 300 \, nm$
 404       \pause
 405       \item Kein Sputtervorgang
 406     \end{itemize}
 407   \end{block}
 408 \end{frame}
 409
 410 \begin{frame}
 411   \frametitle{Ergebnisse}
 412   \framesubtitle{Erste Simulationen, $s=3 \times 10^5$, $p_c=0$}
 413   \begin{center}
 414   \includegraphics[width=10cm]{first_sims.eps}
 415   \end{center}
 416   \pause
 417   \scriptsize{
 418   $\Rightarrow$ Abbruchradius $r=5$\\
 419   $\Rightarrow$ niedrige Simulationsparameter\\
 420   $\Rightarrow$ gro"se Anzahl an Durchl"aufen $\rightarrow$ $2$ bzw. $3 \times 10^7$\\}
 421 \end{frame}
 422
 423 \begin{frame}
 424   \frametitle{Ergebnisse}
 425   \framesubtitle{Vergleich mit TEM-Aufnahme, $p_b=0$, $p_c=0.0001$, $p_s=0.003$, $d_v=10$, $d_r=0.5$}
 426   \color{red}{Lamellare Strukturen}
 427   \begin{center}
 428     \includegraphics[width=10cm]{if_cmp3.eps}
 429   \end{center}
 430 \end{frame}
 431
 432 \begin{frame}
 433   \frametitle{Ergebnisse}
 434   \framesubtitle{Einfluss der Diffusionsrate $d_r$}
 435   \begin{columns}
 436     \column{6cm}
 437       \includegraphics[width=6cm]{diff_einfluss.eps}
 438       \scriptsize{$p_b=0$, $p_c=0.0001$, $p_s=0.004$, $d_v=10$}
 439     \column{6cm}
 440       \includegraphics[width=6cm]{diff_einfluss_ls.eps}
 441   \end{columns}
 442 \end{frame}
 443
 444 \begin{frame}
 445   \frametitle{Ergebnisse}
 446   \framesubtitle{Einfluss der Diffusionsgeschwindigkeit $d_v$}
 447   \begin{columns}
 448     \column{8cm}
 449       \includegraphics[width=8cm]{low_to_high_dv.eps}
 450       \scriptsize{$p_b=0$, $p_c=0.0001$, $p_s=0.003$, $d_r=0.5$}
 451     \column{4cm} \includegraphics[width=4cm]{ls_dv_cmp.eps}
 452   \end{columns}
 453 \end{frame}
 454
 455 \begin{frame}
 456   \frametitle{Ergebnisse}
 457   \framesubtitle{Einfluss der Druckspannung}
 458   \begin{columns}
 459     \column{8cm}
 460       \includegraphics[width=8cm]{high_to_low_a.eps}
 461       \scriptsize{$p_b=0$, $p_c=0.0001$, $d_v=10$, $d_r=0.5$}
 462     \column{4cm}
 463       \includegraphics[width=4cm]{ps_einfluss_ls.eps}
 464       \begin{center}
 465       \scriptsize{
 466       a) $p_s=0.002$\\
 467       b) $p_s=0.003$\\
 468       c) $p_s=0.004$\\
 469       }
 470       \end{center}
 471   \end{columns}
 472 \end{frame}
 473
 474 \begin{frame}
 475   \frametitle{Ergebnisse}
 476   \framesubtitle{Kohlenstoffverteilung}
 477   \begin{columns}
 478     \column{5cm} \includegraphics[width=5cm]{97_98_ng.eps}
 479     \column{7cm} \includegraphics[width=7cm]{ac_cconc_ver1.eps}
 480   \end{columns}
 481 \end{frame}
 482
 483 \begin{frame}
 484   \frametitle{Ergebnisse}
 485   \framesubtitle{Zusammenfassung, Version 1}
 486   \begin{itemize}
 487     \item Modell/Simulation reproduziert die Bildung geordneter Lamellenstrukturen
 488     \item Bildungsprozess nachvollziehbar durch die Simulation
 489     \item hohe Anzahl an Simulationsdurchl"aufen,\\
 490           kleine Amorphisierungswahrscheinlichkeiten
 491     \item Diffusion essentiell, insbesondere die Diffusion in $z$-Richtung
 492     \item hoher Beitrag durch kohlenstoffinduzierte Amorphisierung
 493     \item Kohlenstoffverteilung im Einklang mit EFTEM-Aufnahme
 494   \end{itemize}
 495 \end{frame}
 496
 497   \subsection{Simulation "uber den gesamten Implantationsbereich}
 498
 499 \begin{frame}
 500   \frametitle{Ergebnisse}
 501   \framesubtitle{Simulation, Version 2}
 502   \begin{block}{Eigenschaften}
 503     \begin{itemize}
 504       \pause
 505       \item exaktes TRIM Implantations- und Bremskraftprofil
 506       \pause
 507       \item mittlere Anzahl W"urfel-Treffer pro Ion aus TRIM
 508       \pause
 509       \item Rekristallisationswahrscheinlichkeit abh"angig von direkter Nachbarschaft
 510       \pause
 511       \item Tiefenbereich $0 - 700 \, nm$
 512       \pause
 513       \item Sputtervorgang
 514     \end{itemize}
 515   \end{block}
 516 \end{frame}
 517
 518 \begin{frame}
 519   \frametitle{Ergebnisse}
 520   \framesubtitle{amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis}
 521   \begin{center}
 522     \includegraphics[width=10cm]{dosis_entwicklung_ng1-2.eps}
 523   \end{center}
 524 \end{frame}
 525
 526 \begin{frame}
 527   \frametitle{Ergebnisse}
 528   \framesubtitle{amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis}
 529   \begin{center}
 530     \includegraphics[width=10cm]{dosis_entwicklung_ng2-2.eps}
 531   \end{center}
 532 \end{frame}
 533
 534 \begin{frame}
 535   \frametitle{Ergebnisse}
 536   \framesubtitle{amorphe Phasen in Abh"angigkeit der Dosis}
 537   \begin{columns}
 538     \column{6cm}
 539       \includegraphics[width=6cm]{position_al.eps}
 540       \begin{center}
 541       {\scriptsize Simulation}
 542       \end{center}
 543     \column{6cm}
 544       \includegraphics[width=6cm]{a-d.eps}
 545       \begin{center}
 546       {\scriptsize Experiment}
 547       \end{center}
 548   \end{columns}
 549 \end{frame}
 550
 551 \begin{frame}
 552   \frametitle{Ergebnisse}
 553   \framesubtitle{Kohlenstoffverteilung}
 554   \begin{center}
 555      \includegraphics[height=6.5cm]{ac_cconc_ver2_new_pres.eps}
 556   \end{center}
 557 \end{frame}
 558
 559 \begin{frame}
 560   \frametitle{Ergebnisse}
 561   \framesubtitle{Kohlenstoffverteilung an den Grenzfl"achen zur amorphen Schicht}
 562       \scriptsize{
 563       \begin{center}
 564       Experiment\\
 565       \begin{tabular}{|c|c|c|}
 566         \hline
 567         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} \\
 568         \hline
 569         $2,1 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 16 $at. \%$ & 13 $at. \%$ \\
 570         \hline
 571         $3,3 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 13 $at. \%$ & 14 $at. \%$ \\
 572         \hline
 573         $3,4 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 14 $at. \%$ & 12 $at. \%$ \\
 574         \hline
 575       \end{tabular}
 576       \end{center}
 577       \begin{center}
 578       Simulation\\
 579       \begin{tabular}{|c|c|c|c|}
 580         \hline
 581         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} \\
 582
 583         \hline
 584         $80 \times 10^6$ & $2,16 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 15,21 $at. \%$ & 16,62 $at. \%$ \\
 585         \hline
 586         $120 \times 10^6$ & $3,25 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 15,80 $at. \%$ & 17,67 $at. \%$ \\
 587         \hline
 588         $159 \times 10^6$ & $4,3 \times 10^{17} cm^{-2}$ & 17,28 $at. \%$ & 17,73 $at. \%$ \\
 589         \hline
 590       \end{tabular}\\
 591       \end{center}}
 592 \end{frame}
 593
 594 \begin{frame}
 595   \frametitle{Ergebnisse}
 596   \framesubtitle{Variation der Simulationsparameter}
 597   \begin{columns}
 598     \column{8.5cm}
 599       \includegraphics[width=8.5cm]{var_sim_paramters.eps}
 600     \column{0.5cm}
 601     \column{3cm}
 602       \scriptsize{
 603       \[
 604       \begin{array}{ccl}
 605       p_b & = & 0.01 \\
 606       p_c & = & 0.001 \\
 607       p_s & = & 0.0001 \\
 608       d_r & = & 0.05 \\
 609       d_v & = & 10^6 \\
 610       s   & = & 158 \times 10^6
 611       \end{array}
 612       \]
 613       }
 614   \end{columns}
 615 \end{frame}
 616
 617 \begin{frame}
 618   \frametitle{Ergebnisse}
 619   \framesubtitle{Zusammenfassung, Version 2}
 620   \begin{itemize}
 621     \item Modell/Simulation reproduziert die dosisabh"angige Bildung der amorphen Phasen
 622     \item Gute "Ubereinstimmung zwischen Experiment und Simulation (bis auf $30 \, nm$-Shift)
 623     \item Entwicklung der Grenzfl"achen und lamellaren Ausscheidungen reproduzierbar
 624     \item "Ubereinstimmung der Kohlenstoffkonzentration an den Grenzfl"achen
 625     \item Detaillierte Untersuchungen zur Kohlenstoffkonzentration und zur genauen Struktur der Ausscheidungen
 626   \end{itemize}
 627 \end{frame}
 628
 629   \subsection{Herstellung breiter Bereiche mit lamellarer Struktur}
 630
 631 \begin{frame}
 632   \frametitle{Ergebnisse}
 633   \framesubtitle{Herstellung breiter lamellarer Bereiche durch einen zweiten Implantationsschritt}
 634   \begin{columns}
 635     \column{5cm}
 636       \begin{block}{Idee}
 637         \begin{itemize}
 638           \item Grundlage: $180 \, keV$ $C^+$-implantiertes $Si$-Target
 639           \item Target durchgehend kristallin (Implantation bei h"oherer Temperatur)
 640           \item Bestrahlung mit $2 \, MeV$ $C^+$-Ionen bei $T=150 \, ^{\circ} \mathrm{C}$
 641         \end{itemize}
 642       \end{block}
 643     \column{7cm}
 644       \includegraphics[width=7cm]{carbon_sim.eps}
 645   \end{columns}
 646 \end{frame}
 647
 648 \begin{frame}
 649   \frametitle{Ergebnisse}
 650   \framesubtitle{Nukleares Brmeskraft- und Implantationsprofil von $2 \, MeV$ $C^+ \rightarrow Si$}
 651   \begin{columns}
 652     \column{6cm}
 653       \includegraphics[width=6cm]{nel_2mev.eps}
 654       \begin{center}
 655       Nukleare Bremskraft $2 \, MeV$ $C^+ \rightarrow Si$
 656       \end{center}
 657     \column{6cm}
 658       \includegraphics[width=6cm]{impl_2mev.eps}
 659       \begin{center}
 660       Implantationsprofil $2 \, MeV$ $C^+ \rightarrow Si$
 661       \end{center}
 662   \end{columns}
 663 \end{frame}
 664
 665 \begin{frame}
 666   \frametitle{Ergebnisse}
 667   \framesubtitle{Ergebnisse des zweiten Implantationsschrittes mit $2 \, MeV$ $C^+$-Ionen}
 668   \scriptsize{
 669   \begin{center}
 670     Grundlage: $4.3 \times 10^{17} cm^{-2}$ $180 \, keV$ $C^+$-Implantation\\
 671     \includegraphics[width=8cm]{2nd_impl_4_3.eps}
 672   \end{center}
 673   }
 674 \end{frame}
 675
 676 \begin{frame}
 677   \frametitle{Ergebnisse}
 678   \framesubtitle{Ergebnisse des zweiten Implantationsschrittes mit $2 \, MeV$ $C^+$-Ionen}
 679   \scriptsize{
 680   \begin{center}
 681     Grundlage: $1.1 \times 10^{17} cm^{-2}$ $180 \, keV$ $C^+$-Implantation\\
 682     \includegraphics[width=8cm]{2nd_impl_1_1.eps}
 683   \end{center}
 684   }
 685 \end{frame}
 686
 687 \begin{frame}
 688   \frametitle{Ergebnisse}
 689   \framesubtitle{Herstellung noch breiterer lamellarer Bereiche durch Mehrfachimplantation}
 690   \begin{columns}
 691     \column{7cm}
 692       \includegraphics[width=7cm]{multiple_impl_cp.eps}
 693     \column{5cm}
 694       \begin{block}{Idee}
 695         \begin{itemize}
 696           \item breite, konstante, kastenf"ormige Verteilung des Kohlenstoffs
 697           \item Mehrfachimplantation, Energien zwischen $180$ und $10 \, keV$
 698           \item Konzentrationsmaximum: $10 \, at.\%$
 699           \item Bestrahlung mit $2\, MeV$ $C^+$-Ionen
 700         \end{itemize}
 701       \end{block}
 702   \end{columns}
 703 \end{frame}
 704
 705 \begin{frame}
 706   \frametitle{Ergebnisse}
 707   \framesubtitle{Ergebniss der $2\, MeV$ $C^+$-Bestrahlung}
 708   \begin{center}
 709     \includegraphics[width=11cm]{multiple_impl.eps}
 710   \end{center}
 711 \end{frame}
 712
 713 \begin{frame}
 714   \frametitle{Ergebnisse}
 715   \framesubtitle{Ergebniss der $2\, MeV$ $C^+$-Bestrahlung}
 716   \begin{center}
 717     \includegraphics[width=10cm]{multiple_ls.eps}
 718   \end{center}
 719 \end{frame}
 720
 721 \section{Zusammenfassung und Ausblick}
 722
 723   \subsection{Zusammenfassung}
 724
 725 \begin{frame}
 726   \frametitle{Zusammenfassung}
 727   \begin{itemize}
 728     \pause
 729     \item Experimentell beobachtete selbstorganisierte Anordnung amorpher $SiC_x$-Ausscheidungen
 730     \pause
 731     \item Modell zur Beschreibung des Selbstorganisationsvorganges
 732     \pause
 733     \item Implementierung in einen Monte-Carlo-Simulationscode
 734     \pause
 735     \item Ergebnisse der Simulation reproduzieren die experimentellen Befunde
 736     \pause
 737     \item Detaillierte Untersuchungen zur Kohlenstoffkonzentration und zur Struktur der Ausscheidungen m"oglich
 738     \pause
 739     \item Vorhersage zur Herstellung gro"ser Bereiche lamellar geordneter Strukturen
 740   \end{itemize}
 741 \end{frame}
 742
 743   \subsection{Ausblick}
 744
 745 \begin{frame}
 746   \frametitle{Ausblick}
 747   \begin{itemize}
 748     \pause
 749     \item Simulation: Variation der Ionensorte/Temperatur\\
 750           \footnotesize{
 751           $\rightarrow$ Abh"angigkeit der Simulationsparameter vom Materialsystem\\
 752           $\rightarrow$ Abh"angigkeit der Simulationsparameter von der Temperatur}
 753     \pause
 754     \normalsize{
 755     \item Experimentell: "Uberpr"ufung der Vorhersage
 756     }
 757   \end{itemize}
 758 \end{frame}
 759
 760 \begin{frame}
 761   \frametitle{Danksagung}
 762   \begin{itemize}
 763     \item Prof. Dr. Bernd Stritzker
 764     \item PD Volker Eyert
 765     \item PD J"org Lindner
 766     \item Dipl. Phys. Maik H"aberlen
 767     \item Dipl. Phys. Ralf Utermann
 768     \item EP4 + Diplomanden
 769   \end{itemize}
 770 \end{frame}
 771
 772
 773 \end{document}