Strukturanalyse von ternären Ni-Al-Si und Ni-Ga-Si-Dünnschichtsystemen

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Gegenstand aktueller Forschungen ist die Aufklärung der Struktur ternärer epitaktischer NiSi2-xAlx- und NiSi2-xGax-Silicidschichten auf dem technologisch relevanten Si(001). Für das Volumenmaterial führt die Substitution von Si durch Al bzw. Ga dazu, dass eine komplette Gitteranpassung gegenüber Si erreicht wird. Das deutet auf die Möglichkeit hin, nahezu defektfreie unverspannte epitaktische NiAlxSi2-x- bzw. NiGaxSi2-x-Schichten auf Si herzustellen. Auf diesem Gebiet liegen bisher für das Materialsystem Ni-Al-Si nur wenige und für das Materialsystem Ni-Ga-Si keine Untersuchungen zum Wachstum dünner ternärer Schichten vor. Auf der Grundlage der erstmaligen systematischen Untersuchungen der ternären Ni-Al-Si und Ni-Ga-Si Dünnschichtsysteme sollen deswegen Reaktionsverlauf und die Abhängigkeit der strukturellen Eigenschaften der Schichten von der Konzentration der Substitutionselemente als Funktion der Tempertemperatur aufgeklärt werden. Insbesondere sollen die grundlegenden Aspekte des Wachstums ternärer Nickelsilicide untersucht werden, wie zum Beispiel der Einbau der Substitutionselemente Al bzw. Ga in Abhängigkeit von der Tempertemperatur, Einfluss der Substitutionselemente auf die Gitterparameter der Silicidschichten, Spannungsrelaxation durch den Einbau von Grenzflächendefekten bzw. Wirkung der Substitutionselemente bei der Änderung der Schichtmorphologie und Schichtorientierung.