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DS: Dünne Schichten

DS 16: Ionenimplantation: Defect Engineering in Si / SiGe

DS 16.3: Vortrag

Mittwoch, 13. März 2002, 17:00–17:15, HS 32

Quantitative TEM-Analyse zur Bestimmung des Überdrucks von Helium-ausscheidungen in implantiertem Silizium — •Norbert Hüging¹, K. Tillmann¹, K. Urban¹, H. Trinkaus¹, B. Holländer², S. Mantl², P.F.P. Fichtner³ und M. Luysberg¹ — ¹Institut für Festkörperforschung, ForschungszentrumJülich GmbH, D-52425 Jülich — ²Institut für Schichten und Grenzflächen, Forschungszentrum Jülich GmbH, D-52425 Jülich — ³Univ. Fed. Do Rio, Grande do Sul, Porto Alegre, Brazil

Implantationsinduzierte Helium-Ausscheidungen in Silizium können als Versetzungsquellen wirken, die gezielt zur Relaxation der mechanischen Spannungen in SiGe-Schichtsystemen eingesetzt werden können. Die He-Implantation kann daher als eine Option für die Realisierung zukünftiger Bauelementgenerationen angesehen werden. Zum genaueren Verständnis des Mechanismus der Versetzungsbildung benötigt man Informationen über die Druckverhältnisse in den He-Ausscheidungen. Mit einer Implantationsdosis von 8· 10¹⁵  cm⁻² und einer Glühtemperatur von 400 ^oC wurden plättchenförmige He-Ausscheidungen in Si erzeugt. Im Transmissionselektronenmikrokop wurden die Spannungskontraste um diese Ausscheidungen quantitativ vermessen. Auf der Basis eines Vergleichs experimenteller Bilder mit Bildern, die durch elektronenmikroskopische Kontrastsimulation auf der Basis der Säulennäherung und der linearen Elastizitätstheorie gewonnen wurden, ergeben erste quantitative Analysen einen Druck von 8% des Schubmoduls.