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485 results on '"Tillmann, Karsten"'

22. EMC 2008 14th European Microscopy Congress

Author

Luysberg, Martina, Tillmann, Karsten, and Weirich, Thomas

Subjects
XX
Abstract

Proceedings of the14th European Microscopy Congress, held in Aachen, Germany, 1-5 September 2008. Jointly organised by the European Microscopy Society (EMS), the German Society for Electron Microscopy (DGE) and the local microscopists from RWTH Aachen University and the Research Centre Jülich, the congress brings together scientists from Europe and from all over the world. The scientific programme covers all recent developments in the three major areas of instrumentation and methods, materials science and life science.

Published
2008

26. Untersuchungen zum epitaktischen Wachstum in Stranski-Kastranow-Systemen mittels quantitativer Methoden der Transmissionselektronenmikroskopie

Author

Tillmann, Karsten

Abstract

Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit den Mechanismen des epitaktischen Schichtwachstums in gitterfehlangepaßten Stranski-Krastanow-Systemen. Die Experimentewurden an dünnen MBE-gewachsenen In$_{0.60}$Ga$_{0.40}$As-Schichten auf GaAs(001) und an LPCVD-gewachsenen Ge$_{x}$Si$_{1-x}$/Si-Multischichtsystemen auf Si(001) durchgeführt. Bei der strukturellen Oharakterisierung der Schichtsysteme bildeten transmissionselektronenmikroskopischeAnalysetechniken die Basis des methodischen Vorgehens. Im Rahmen der Grundcharakterisierung der Schichtsysteme kamen dabei klassische Abbildungstechniken der Transmissionselektronenmikroskopie zur Anwendung, die zur quantitativen Bestimmung lokaler Verzerrungszustände um fortgeschrittene Methoden der digitalen Bildanalyse von HRTEM-Abbildungen ergänzt wurden. Durch die neuartige Kombination experimenteller Methoden zur Bestimmung lokaler Gitterverzerrungen aus HRTEM-Abbildungen mit Simulationen der Deformationszustände epitaktischer Schichtsysteme nach der Methode der Finiten Elemente konnte ein breites Spektrum experimentell beobachteter Wachstumsphänomene im Rahmen eines Energiegleichgewichtkalküls erfolgreich quantitativ erklärt werden. Im einzelnen wurden dabei folgende Resultate erzielt. $\textbf{In$_{0.60}$Ga$_{0.40}$As-Inseln auf GaAs(001}$) Während des epitaktischen Wachstums neigen die In$_{0.60}$Ga$_{0.40}$As-Schichten unter den gewählten Depositionsbedingungen auf GaAs(001) zur Inselbildung. Eine Erhöhung der Wachstumstemperatur im Intervall zwischen T$_{s}$ = 480°C und T$_{s}$ = 560°C bewirkt signifikante Modifikationen der Oberflächenmorphologie und der kompositionellen Zusammensetzung der Inselstrukturen. Bei einer konstanten nominellen Schichtdicke von 3.5 nm läßt sich der experimentell beobachtete Anstieg des mittleren Inselvolumens mit zunehmender Wachstumstemperatur durch ein phänomenologisches Diffusionsmodell der Adatombewegung erfolgreich beschreiben [185]. Bei geringeren Wachstumstemperaturen unterstützt die Verwendung leicht fehlorientierter GaAs-Substrate die Bildung kohärenter und regelmäßig geformter In$_{0.60}$Ga$_{0.40}$As-Inseln mit typischen lateralen Ausdehnung von ungefähr 30 nm [186]. [...]

Published
1997

31. Quantitative HRTEM analysis of semiconductor quantum dots.

Author

Tillmann, Karsten and Jäger, Wolfgang

Abstract

Elastic strains and layer compositions of semiconductor quantum dots are quantified by the measurement of lattice fringe spacings from high-resolution micrographs. Analyses of simulated images, taking thin-specimen relaxation into account by application of finite element simulations, demonstrate that the local slopes of these strain profiles may contain severe artefacts mainly caused by local crystal tilts. Nevertheless, average strain values may be measured with sufficient accuracy and can be used to obtain an estimate on average layer compositions by application of the continuum theory of elasticity when analysing experimental micrographs. Focusing on InxGa1-xAs/GaAs and GexSi,1-x/Si heterostructures, it is demonstrated that elastic strains of nanoscale coherent islands are severely decreased due to an elastic relaxation mechanism compared to fully strained two-dimensional layers. The analysis of self-assembled quantum dots and two-dimensional wetting layers buried by capping layers gives dear evidence for a substantial reduction of the lattice strains compared to the values expected for the nominal layer stoichiometries. This observation originates most presumably from a compositional intermixing during epitaxial growth. [ABSTRACT FROM PUBLISHER]

Published
2000
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