Showing papers by "Werner Wesch published in 1982"

Investigations of Radiation Damage Production in Ion Implanated Silicon

Abstract: Radiation damage production in ion implanted silicon is investigated by backscattering technique, ESR, optical, and electrical methods. The distributions of total defect density, the concentrations of various point defects, and the amorphous phase concentration as well as the corresponding absorption coefficient and refractive index changes, the change of electrical sheet resistivity, and the thermal stability of the damage are measured as a function of the implantation parameters. These results are compared with basic conceptions of energy deposition into nuclear and ionization processes, nucleation of stable defects, and amorphization by damage region overlap. Mit Hilfe der Rutherford-Ruckstreutechnik, der EPR, optischer und elektrischer Mesverfahren wird die Erzeugung von Strahlenschaden in ionenimplantiertem Silizium untersucht. Verteilungen der Gesamtdefektdichte, Konzentrationen verschiedener Punktdefekte und der amorphen Phase sowie die entsprechenden Veranderungen des Brechungsindex, des Absorptionskoeffizienten und des elektrischen Schichtwiderstandes werden in Abhangigkeit der Implantationsparameter gemessen und durch Aussagen zur thermischen Stabilitat der Schaden erganzt. Diese Resultate werden mit Grundvorstellungen zur Deponierung der Ionenenergie in Kernbrems- und Ionisationsprozessen, zur Bildung stabiler Defekte und zur Amorphisierung infolge einer Uberlappung der Schadenregionen verknupft.

Radiation damage and near edge optical properties of nitrogen implanted gallium arsenide

Abstract: Measurements of optical transmission and Rutherford backscattering experiments (RBS) are carried out to investigate the correlation between different defect structures and the near edge optical properties of nitrogen implanted GaAs. The defect structures detected with these methods can be classified into two groups. A point defect-like structure connected with an exponential long tail to the absorption edge and a weak contribution to the dechanneling without any damage peak in the RBS spectra preferably occurs for low dose implantation at Ti = 80 K and for room temperature implantation. A transition to heavily damaged regions connected with a short tail to the absorption edge is formed for higher fluences at Ti = 80 K. In this case damage peaks occur in the RBS spectra and the refractive index change reaches a value of about 10% after formation of a continuous amorphous layer. Der Zusammenhang unterschiedlicher Defektstrukturen in N+-implantiertem GaAs mit der Veranderung der optischen Eigenschaften nahe der Bandkante wird mittels optischer Transmissionsmessungen und Rutherford-Ruckstreuexperimenten (RBS) untersucht. Die mit diesen Methoden nachgewiesenen Defektstrukturen konnen in zwei Gruppen eingeteilt werden. Eine punktdefektahnliche Struktur, die verbunden ist mit einem flachen exponentiellen Auslaufer des Absorptionskoeffizienten in die verbotene Zone hinein und einem schwachen Beitrag zur Dekanalisierung bei Fehlen eines Strahlenschadenpeaks in den RBS-Spektren, tritt vorrangig bei Implantation kleiner Dosiswerte bei Ti = 80 K und bei Raumtemperaturimplantation auf. Fur hohere Dosiswerte entstehen bei Ti = 80 K starker geschadigte Bereiche, der Ausaufer des Absorptionskoeffizienten ist wesentlich steiler. In diesem Falle treten in den RBS-Spektren Strahlenschadenpeaks auf, und die Aderung des Brechungsindex erreicht nach Entstehung einer amorphen Schicht einen Wert von 10%.