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Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 7: Poster I

HL 7.66: Poster

Montag, 26. März 2001, 10:30–19:00, Rang S\ 3

Formierung von Ge-Nanokristallen in SiC durch Ionenimplantation — •Ch. Schubert, U. Kaiser, T. Gorelik, A. Hedler und W. Wesch — Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für Festkörperphysik, Max-Wien-Platz 1, 07743 Jena

250 keV Ge-Ionen wurden mit einer Dosis von 1×1016 cm−2 bei 700 C in 4H-SiC implantiert. Anschließend erfolgte eine Temperung bei 1400 C bzw. 1600 C für jeweils 120 s unter Ar-Atmosphäre.
RBS-channeling-Messungen (1.4 MeV He+) nach der Implantation zeigen eine Schädigung des SiC vor allem im Bereich der Ionenreichweite und tiefer (bis 200 nm), jedoch keine Amorphisierung. Mittels TEM konnten die Schäden in größerer Tiefe als Verspannungen infolge der Agglomeration von Punktdefekten identifiziert werden. Die Ge-Verteilung nach der Implantation entspricht in ihrer Lage den mittels TRIM berechneten Werten, ist jedoch verbreitert, wie auch EDX-Messungen bestätigen. Ein Teil des Ge ist bereits nach der Implantation auf Gitterplätzen eingebaut, erkennbar an der verringerten RBS-Ausbeute in Kanalisierungsrichtung.
In bei 1600 C getemperten Proben wurden mittels HRTEM 3–10 nm große Nanokristalle nachgewiesen. EDX weist für diese Kristallite einen deutlich höheren Ge-Anteil als für die SiC-Matrix aus, einige der Nanokristalle bestehen ausschließlich aus Ge. RBS-Kanalisierungsspektren zeigen in diesen Bereichen eine erhöhte Ge-Rückstreuausbeute.
Bei 1400 C getemperte Proben zeigen keine Nanokristallbildung, nur eine geringfügige Verbreiterung des Ge-Implantationsprofils ist erkennbar.

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