Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 2: Ionenimplantation II

DS 2.3: Fachvortrag

Montag, 23. März 1998, 11:30–11:45, H 31

Hochdosis-Aluminiumimplantation in Saphir — •W. Schlosser, J.K.N. Lindner, M. Zeitler und B. Stritzker — Universität Augsburg, Institut für Physik, 86135 Augsburg

180 keV Al⁺-Ionen wurden bei einer Targettemperatur von 500^∘C in c-plane (0001) und r-plane (1102) Saphir mit einer Dosis von 10¹⁸ Ionen/cm² implantiert. Die Saphirkristalle wurden mit Röntgenbeugung (XRD), Röntgenpolfigurmessung, Rutherford-Rückstreuung (RBS) und Transmissionselektronenmikroskopie am Querschnitt (XTEM) analysiert. Es zeigt sich eine einkristalline, vergrabene Aluminiumschicht unter einer gestörten, aber noch kristallinen Saphirdeckschicht. XRD und XTEM Untersuchungen ergeben für c-plane Saphir eine Orientierungsbeziehung gemäß Al(111) ∥ Al₂O₃(0001) und Al[011]∥ Al₂O₃ [1100]. Dies bestätigt Ergebnisse von Ohkubo et al. [1].

Der Bildungsmechanismus solcher Schichten in Saphir wurde bisher noch nicht untersucht. Zur Klärung wird hier auch der Bereich kleinerer Dosen (10¹⁷-10¹⁸ Ionen/cm²) sowie die r-plane Saphirorientierung betrachtet. Darüberhinaus wird die Eignung solcher

Al-Schichten zur Herstellung vergrabener AlN-Phasen in Al₂O₃ durch zusätzliche N-Implantation untersucht.

[1] M. Ohkubo, N. Suzuki, T. Hioki, Appl. Phys. Lett. 56 (1990) 2631-2632