MBE2

Sistema di crescita MBE per III-V MBE 2 (III-V)

Paola De Padova -

Carlo Ottaviani  -

Sandro Priori  -

Laboratorio IC11

 
Nell'epitassia, la superficie è esposta a un gas, ad esempio il vapore di un metallo(M)/semiconduttore(SC), che si condensa sulla superficie. In questo modo la superficie diventa un punto di contatto tra due solidi chiamandosi interfaccia. La domanda fondamentale nell'epitassia è se gli atomi del gas adsorbiti sulla superficie la bagnano o formano isole. Questo caso si verifica a causa delle forti forze tra adsorbato e gli atomi della superficie (a T = 0): questo è un tipico caso di adesione. Se l'interazione adsorbato-adsorbato è più forte delle interazioni adsorbato-superficie, allora isole atomiche chiamate clusters si formano sulla superficie. Quindi, le proprietà bagnanti di un "gas" su una specifica superficie sono le condizioni necessarie per la crescita epitassiale.
 

SPECIFICHE TECNICHE

  • Pressione base ~10-10 mbar  
  • Celle ad effusione per In, Ge, Mn, Ni, Cr, Fe;
  • Celle ad effusione per Sb, As, Bi;
  • Celle ad effusione per Ag, Zn;
  • Riscaldamento del campione per passaggio diretto di corrente (RT-1200 °C) ; Sistema di riscaldamento indiretto (RT-450 °C);
  • Sistema di trasferimento rapido dei campioni aria-vuoto;
  • Microbilancia al Quarzo;
  • Sistema di sputtering di ioni  Ar+;
  • Linea di gas per Ossigeno;
  • Cannone e- HV variabile (0-15) KeV per Sistema RHEED;
  • Cannone e- HV variabile (0-0.5) KeV per Sistema LEED;
  • Spettroscopie AES/SE/REELS; CMA Doppio-passo, e- (HV = 0-5) KeV;ΔE=1.2%PE (UPS/ESCA); ΔE=1.2%Ekin eV (AES);
  • In-situ lock-in  
  • Sistema SMOKE.
  • Telecamera ad alta velocità per acquisizioni in real-time dei patterns di diffrazione (Image-software-MAC).

TECNICHE DISPONIBILI

  • Apparato in Ultra-alto-vuoto (UHV) per investigazioni di Scienza delle Superfici:
  • Sistemi LEED/RHEED/AES/SE
    REELS/SMOKE;
  • Composizione chimica, legami chimici alla superficie; funzione di lavoro, ibridazione molecolare e investigazione degli orbitali di valenza;  
  • Patterns di Diffrazione  
    da bassa ed alta energia degli elettroni;  
  • Effetto magneto-ottico Kerr di superficie;
  • Analisi dei campioni in presenza di gas (O2 o altro);  
  • Possibilità di Riscaldamento/raffreddamento (LN) dei campioni da ~ 80 a 1200 °C durante l’analisi;
  • Pulizia delle superfici di Semiconductori (SC) e Metalli (M)-Ricostruzione di superfici;
  • Crescita epitassiale SC/SC, SC/Metal/SC;
  • Crescita di Omo and Etero-strutture: Materiali a 1D, 2D and 3D.
 

CAMPIONI

  • Dimensioni laterali del campione: 10 x 5 mm (ideale), 3 x 3 mm (minimo), 10 x 10 mm (massimo);

  • Spessore del campione: ideale fino a 2 mm (spessori più grandi o più piccolo sono anche ammessi).

UTILIZZATO PER

  • Studi fondamentali di Scienza delle Superfici;

  • Crescita atomica artificiale epitassiale;

  • Scoperta di nuove strutture; 1D, 2D e 3D epitassiali  SC/SC; M/SC utilizzabili per micro-nanoelectronica e per celle solari;

  • Semiconductori per la Microelectronica;

  • Microcircuiti;

  • Films ultra sottili;

  • Pulizia dei campioni;
     
  • Stabilità dei film sottili;
     
  • Strati barriera;
     
  • Lubrificazione;
     
  • Industria chimica;
     
  • Ricoprimenti/Catalisi
 
 
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