Project Details
Nanostrukturierung von ionenstrahlsynthestisierten Si-C-N-Oberflächenschichten nach Elektronenstrahltemperung
Applicant
Dr. Mario Rudolphi
Subject Area
Experimental Condensed Matter Physics
Term
from 2005 to 2007
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 22421581
Im Rahmen dieses Forschungsstipendiums soll die Nanostrukturierung der Oberfläche von dünnen Si-C-N-Oberflächenschichten nach einer Hochtemperaturbehandlung untersucht werden. Die Si-C-N-Oberflächenschichten mit unterschiedlichen Zusammensetzungen sollen mittels Ionenimplantation von CIonen und N-Ionen in Silicium-Wafermaterial mit Ionenenergien bis 30keV hergestellt werden und anschließend einer Hochtemperaturbehandlung im Hochvakuum durch Elektronenstrahltemperung unterzogen werden. Die Elektronenstrahltemperung von unimplantiertem Si-Wafermaterial führt zu einer Strukturierung der Oberfläche in Form von dünnen Si-Nadeln (sog. Nanowhisker), die auf der Oberfläche stehen. Die Implantation des Siliciums mit N-Ionen vor der Elektronenstrahltemperung verhindert bei ausreichend hoher Anzahl implantierter Ionen pro Flächeneinheit das Wachstum der Si-Nanowhisker und kann dazu benutzt werden, um nur in bestimmten Bereichen der Probe Si-Nanowhisker zu erzeugen. Implantiert man das Si-Wafermaterial dagegen mit C-Ionen, so bilden sich kugelförmige Siliciumcarbid-Nanokristalle (Ø=100-300nm) auf der Oberfläche. In diesem Forschungsprojekt soll die Rolle, die die beiden Elemente Kohlenstoff, Stickstoff bei der Bildung bzw. Verhinderung der verschiedenen Si-Oberflächenstrukturierungen spielen, an Hand von Si-C-NOberflächenschichten untersucht werden. Es soll geklärt werden, ob und in welcher Art die Oberfläche des implantierten Siliciums durch den Temperprozess strukturiert wird.
DFG Programme
Research Fellowships
International Connection
New Zealand
Host
Dr. Frank Bruhn