05 Fakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik
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Item Open Access Ionenassistierte Deposition von Siliciumschichten(2001) Oberbeck, Lars; Werner, Jürgen H. (Prof. Dr. rer. nat. habil.)Die vorliegende Arbeit untersucht die Wachstumsvorgänge sowie die strukturellen und elektrischen Eigenschaften von Si-Epitaxieschichten aus der ionenassistierten Deposition (IAD). Bei der IAD werden Si-Atome durch einen Elektronenstrahlverdampfer bereitgestellt und in der Gasphase durch Elektronenemission aus einem Glühdraht teilweise ionisiert; der Ionisationsgrad beträgt ca. 1 %. Eine angelegte Spannung beschleunigt diese Si+ Ionen zum Substrat hin. Die Ko-Evaporation von Bor bzw. Phosphor ermöglicht die in-situ Dotierung der Epitaxieschichten zur Herstellung von pn-Übergängen. Die epitaktische Abscheidung von Si mittels IAD ist auf beliebigen Substratorientierungen möglich. Die Defektdichte und die Minoritätsträgerdiffusionslänge hängen aber stark von der Substratorientierung und der Beschleunigungsspannung ab. Dieses Ergebnis ist auf Unterschiede in der Oberflächenrekonstruktion und in den Aktivierungsenergien für atomare Diffusionsprozesse zurückzuführen. Bei der Betrachtung der Wachstumsmechanismen bei der IAD müssen zwei Temperaturbereiche unterschieden werden: Im Temperaturbereich < 400 °C unterstützen interstitielle Atome das epitaktische Wachstum, bei höheren Temperaturen dominiert die direkte Erhöhung der Adatommobilität durch Ionenbeschuß der Wachstumsoberfläche. Die optimale Ionenenergie liegt im Bereich 8 ... 20 eV für (100)-orientierte Epitaxieschichten. Diese Arbeit vertieft wesentlich das Verständnis der Wachstumsvorgänge bei der ionenassistierten Deposition von Si-Epitaxieschichten bei Depositionstemperaturen unterhalb von 650 °C und bietet erstmals eine grundlegende Evaluierung des Potentials von Si-Niedertemperaturepitaxieschichten. Eine umfassende Untersuchung struktureller und elektrischer Eigenschaften der Epitaxieschichten hat zur Herstellung von Schichten mit sehr guten Majoritäts- und Minoritätsträgereigenschaften bei einer Rekord-Depositionsrate von 0,8 µm/min geführt.Item Open Access Sicherheit in Mobile-Agenten-Systemen(2001) Hohl, Fritz; Rothermel, Kurt (Prof. Dr.)Mobile Agenten sind Programminstanzen, die in der Lage sind, sich selbstständig zwischen verschiedenen, eventuell fremden, Ausführungsumgebungen zu bewegen und, unter Ausnutzung lokaler Ressourcen, Aufgaben zu erfüllen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage der Sicherheit zwischen mobilen Agenten und deren Ausführungsumgebungen. Die Aufgabenstellung umfasst zwei Teilbereiche. Im Bereich des Schutzes der Ausführungsumgebung vor Angriffen durch mobile Agenten werden die möglichen Angriffe und die existierenden Lösungsansätze vorgestellt. Der zweite Teilbereich umfasst den Schutz mobiler Agenten vor Angriffen durch ihre Ausführungsumgebung. Hier werden ebenfalls zunächst die möglichen Angriffe geschildert. Weiter wird ein Modell der Wirtsmaschine und des Angreifers erarbeitet, das es erlaubt, die möglichen Angriffe zu illustrieren. Unter Benutzung einer neuen Kategorisierung werden dann verwandte Arbeiten erläutert. Im Bereich des Schutzes vor einzelnen Angriffen werden existierende Verfahren untersucht, die bestimmte Angriffe gegen einen mobilen Agenten durch Vergleich mit Referenzzuständen entdecken können. Durch eine Kombination dieser Verfahren wird dann ein neues Verfahren entwickelt sowie diskutiert. Um mobile Agenten vor allen Angriffen zu schützen, wird danach das Gesamtproblem des Schutzes mobiler Agenten auf ein kleineres Problem reduziert indem die sog. Blackbox-Eigenschaft mobiler Agenten angenommen wird. Darauf folgend werden zwei Verfahrensklassen beschrieben, die diese Eigenschaft gewährleisten sollen. Für die Klasse der nicht-interaktiven Auswertung von verschlüsselten Funktionen werden drei existierende Mechanismen beschrieben. Um einen Nachteil der existierenden Verfahrensklasse zu überwinden, wird dann eine neue Verfahrensklasse vorgestellt, die aber eine Zeitbeschränkung des erzielten Schutzes aufweist. Abschließend wird ein neues Protokoll beschrieben, das den sog. Blackbox-Test verhindert.Item Open Access Interaktion und Koordination in Multiagentensystemen(2001) Muscholl, Klaus Matthias; Levi, Paul (Prof. Dr.)Das Zusichern von kohärentem Verhalten in Multiagentensystemen ist durch die inhärente Verteiltheit des Systems, als auch durch den unabhängigen Entwurf der Agenten bei offenen Systemen, ein weithin ungelöstes Problem. In der vorliegenden Dissertation wird ein entwurfstechnischer Ansatz vorgestellt, welcher mit Hilfe von Interaktionsverfahren Kohärenz sicherstellt. Interaktionsverfahren werden dabei durch das Interaktionsmodell beschrieben. Die Grundidee besteht darin, daß Agenten durch die Teilnahme an einer Interaktion einen Teil ihrer Autonomie an das die Interaktion beschreibende Verfahren und seine Entscheidungsmechanismen abtreten und sich ihm unterordnen. Dies wird dadurch erzielt, daß ein Interaktionsverfahren die Koordination der an ihn übertragenen Kompetenzen übernimmt. Ein Interaktionsverfahren ist somit gegenüber den teilnehmenden Agenten weisungsbefugt. Um an Interaktionsverfahren teilnehmen zu können, muß ein Agent eine Schnittstelle unterstützen, welche es dem Interaktionsverfahren ermöglicht, auf die an ihn übertragen Kompetenz zuzugreifen und die kollektiv getroffenen Entscheidungen im einzelnen durchzusetzen. Hierzu sind unabhängig von Interaktionsverfahren für einen Anwendungsbereich Dienstklassen definiert, welche Schnittstellen zu Fähigkeiten eines Agenten bilden. Ein Interaktionsverfahren definiert das Ablaufschema einer Interaktion. Das Ablaufschema abstrahiert von Agenten in Form von Rollen. Das Schema ist in einzelne Phasen strukturiert und definiert, wie die Rollen untereinander interagieren. Rollen sind die kleinsten aktiven Einheiten des Interaktionsmodells und nur innerhalb einer Phase gültig. Agenten, welche an einem Interaktionsverfahren teilnehmen, werden durch Rollen gesteuert, die ihnen in den jeweiligen Phasen zugewiesen werden. Die vorliegende Arbeit ist Bestandteil des Architekturkonzepts von Robotersystemen im Comros-Projekt.Item Open Access Korrektheit und deren Durchsetzung im Umfeld langdauernder Abläufe(2001) Schwenkreis, Friedemann; Mitschang, Bernhard (Prof. Dr.-Ing. habil.)In der vorliegenden Dissertation wird ein Modell erarbeitet, um transaktionale Eigenschaften, wie man sie aus dem Datenbankbereich kennt, auf langdauernde Abläufe übertragen zu können. Insbesondere fokusiert die Arbeit dabei auf den Problembereich des parallelen Zugriffs auf dieselben Datenobjekte. Zur formalen Beschreibung langlebiger Abläufe geht der vorgestellte Ansatz davon aus, dass ein Ablauf mit Hilfe des sogenannten ConTract-Modells beschrieben werden kann. Für diese Abläufe wird eine Transformation auf eine formale Notation bzw. eine formale Ausführungsmaschine erarbeitet und ein Historienbegriff definiert, der dem transaktionalen Historienbegriff ähnelt. Hierauf aufbauend wird eine Korrektheitsbegriff erarbeitet, der es erlaubt über die Korrektheit von Abläufen zu entscheiden. Anschließend beschäftigt sich die Arbeit mit der Umsetzung des Korrektheitsbegriffs in ein Laufzeitsystem zur Sicherstellung der Korrektheit. Es wird dabei speziell auf die Aspekte eingangen, die sich bei einer Einbettung der Mechanismen in das prototypisch vorliegende Laufzeittsystem von ConTracts (APRICOTS) ergeben. Insbesondere werden hier die Aspekte der Verteilung und der Ausfallsicherheit diskutiert. Die Arbeit schliesst mit der Identifikation offener Arbeitsgebiete sowie von Einschränkungen, die das ConTract-Modell noch aufweist. Es wird dabei deutlich, dass transaktional Zusicherungen nicht ohne Weiteres verallgemeinert werden können und möglicherweise neue Wege einzuschlagen sind, um weitere Anwendungsfelder entsprechend unterstützen zu können.Item Open Access Topics in presupposition theory(2001) Krause, Peter; Kamp, Hans (Prof. Dr.)Presupposition theory within the dynamic semantics paradigm has been characterized by three developments: the systematization of the projection facts and the conceptual explanation in terms of context change, the development of representational means and algorithms in discourse representation theory, and the emphasis of the semantic foundations within dynamic semantics. The first development is constituted by Karttunen (1973), Karttunen (1974) and Stalnaker (1974) and Heim (1983b). Kamp and Roßdeutscher (1994b), Kamp and Roßdeutscher (1994a) have created DRT representations and coined the term presupposition justification, while van der Sandt (1992) has developed an algorithm for treating presuppositions. An extensive exposition of this second development is in Geurts (1999). The third development is the application of techniques from dynamic semantics to presupposition (Beaver 1995b), (Beaver 1997) and van Rooy (1997) and builds on dynamic predicate logic (Groenendijk and Stokhof 1991, Dekker 1993). The first development has led to detailed descriptive observations in Karttunen (1974) and to great conceptual clarity in Stalnaker (1974), but was not yet embedded in a semantic formalism which directly expresses the underlying ideas, which would be very important for the purposes of computational linguistics and for the integration with other areas of semantic theory. The second development has led to operational models of presupposition justification and to good empirical coverage. The model-theoretic interpretation of presuppositions seems to have been slightly neglected in this approach. The question whether the representational operations employed in the algorithms have a semantic or logical justification was not always pursued consequently. The third development can be understood as a reaction against this tendency. Because of the renewed emphasis on the model-theoretic interpretation of presuppositions, it has resulted in detailed expositions and refinements of the so-called satisfaction model of presupposition, in particular to an eliminative semantics for the presupposition operator within a generalized dynamic semantics using epistemic alternatives (Beaver 1995b). This revival of the semantic basis of presupposition theory has also led to new two-dimensional analyses of presuppositions (van Rooy 1997), and to an interest in the question how dynamic semantics analyses of presuppositions and analyses based on partial logic relate to each other (Krahmer 1998)1. With respect to empirical coverage and algorithmic realization, these new satisfaction models do not significantly improve on the discourse representation theory treatment. In addition to these developments within presupposition theory, the work on semantic formalisms in dynamic semantics has led to dynamic predicate logic (Groenendijk and Stokhof 1991) and a version of it which is - through the use of partial variable assignments - closer to the framework in which Heim (1983b) formulated her analysis of presuppositions and to original DRT (Kamp 1981). But this work on semantic formalisms concentrated on first-order fragments without a presupposition operator. The result were mathematically precise reconstructions of the semantic machinery underlying the dynamics of interpretation. The other main ingredient in the analysis of Heim (1983b), namely the semi-pragmatic accommodation mechanism, was not reconstructed in these formal models. In this situation, it was desirable to develop a theory of presupposition which integrates semantic foundations with an algorithmic treatment. A semantically well-founded algorithm is usually one which is based on logical inference. Attempts to analyze presuppositions as semantic entailment in first-order logic have met with difficulties, however. So another way of understanding presuppositional reasoning as based on logical inference was needed. Such an idea came up in the artificial intelligence literature, at least for the treatment of certain expressions that linguists classify as presuppositonal, in particular definite descriptions (Hobbs, Stickel, Appelt and Martin 1993). Hobbs proposed to use abductive reasoning quite generally to model text comprehension. The presuppositions of definite descriptions must be proved abductively from the context. The logical language was however not equipped with a dynamic semantics. David Beaver has argued for the relevance of this approach for semantics. Beaver emphasized the need for a possibility to let presuppositions interact with commonsense reasoning by giving examples in which two sentences with the same syntactic form, but different lexical entries can give rise to different perceived presuppositions because of the different plausibilities of the possible presuppositions.Item Open Access Laserkristallisation von Silicium(2001) Dassow, Ralf; Werner, Jürgen H. (Prof. Dr. rer. nat. habil.)Die vorliegende Arbeit untersucht die Mechanismen der Laserkristallisation von 50-300 nm dicken Siliciumschichten auf Glas als eine der Basistechnologien zur Herstellung von Aktiv-Matrix-Displays. Zunächst werden die physikalischen Grundlagen der Laserkristallisation sowie die unterschiedlichen Kristallisationsverfahren erläutert. Numerische Simulationen der zeitlichen und räumlichen Temperaturverteilung während des Prozesses dienen dazu, die Einflüsse verschiedener Parameter auf die Kornstruktur und somit auf die elektrischen Eigenschaften von Dünnschichttransistoren zu verstehen. Die durchgeführten Experimente verwenden das Verfahren des sequentiellen lateralen Wachstums, bei dem ein gepulster Laser die Körner einer polykristallinen Siliciumschicht schrittweise lateral verlängert. Mit diesem Prozeß lassen sich defektfreie Körner mit Langen von über 100 µm und Breiten von bis zu 3.5 µm herstellen. Der erstmals verwendete Festkörperlaser zeichnet sich durch seine hohe Repetitionsrate von bis zu 100 kHz aus und ermöglicht dadurch einen sehr schnellen Kristallisationsprozeß.