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Dresden 2003 – scientific programme

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HL: Halbleiterphysik

HL 11: SiC I

HL 11.1: Talk

Monday, March 24, 2003, 15:15–15:30, BEY/154

Diffusion von Silizium in isotopenangereichertem Siliziumkarbid — •Kathrin Rüschenschmidt1, Hartmut Bracht1, Michael Laube2, Nicolaas Stolwijk1, Gerhard Pensl2 und George Brandes31Institut für Materialphysik, Universität Münster, Wilhelm-Klemm-Str. 10, 48149 Münster — 2Institut für Angewandte Physik, Universität Erlangen, Staudtstr. 7, 91058 Erlangen — 3ATMI, 7 Commerce Dr., Danbury, Connecticut 06810, USA

Experimente zur Diffusion von Si in SiC wurden an 28SiC/natSiC isotopenangereicherten SiC-Strukturen durchgeführt. Die Konzentration von 30Si in 28SiC und natSiC unterscheidet sich um mehr als zwei Größenordnungen. Daher ist die 28SiC/natSiC Struktur sehr gut geeignet, um die 30Si Diffusion ausgehend vom natSiC in 28SiC zu studieren. Die Isotopenstrukturproben wurden bei Temperaturen von 2000C bis 2300C in einem Hochtemperaturofen unter Ar-Atmosphäre geglüht. Anschließend erfolgte die Messung der 30Si Diffusionsprofile mit Hilfe der Sekundärionen-Massenspektrometrie. Die 30Si Profile werden vollständig durch die Lösung des zweiten Fick’schen Gesetzes für die Selbstdiffusion über eine Grenzfläche beschrieben. Unsere Experimente zeigen deutlich, dass die Si Diffusion in dem untersuchten Temperaturbereich wesentlich langsamer ist, als bisher angenommen wurde. Die neuen Daten sind im Einklang mit dem Anteil der Si-Eigenzwischengitteratome an der Si Diffusion, den wir kürzlich aus der Analyse der Diffusion von B in SiC ermittelt haben. Dieser Zusammenhang bestätigt den kick-out Mechanismus für die B Diffusion, und zeigt, dass Si in SiC hauptsächlich über Si-Eigenzwischengitteratome diffundiert.

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