Naslov (srp)

Испитивање утицаја имплантације јона високих енергија у моду каналисања на структуру 6Н-SiC монокристала : докторска дисертација

Autor

Gloginjić, Марко П., 1993-

Doprinosi

Petrović, Srđan M., 1964-
Damjanović-Vasilić, Ljiljana, 1971-
Daković, Marko, 1973-
Cvjetićanin, Nikola, 1959-
Erić, Marko, 1979-

Opis (srp)

Јонска имплантација представља једну од метода модификације површинских идубинских слојева материјала (до неколико микрометара), која омогућава добру контролудубине и дебљине модификованих слојева. Током процеса јонске имплантације долази допромене кристалне структуре материјала који се модификује. У случају монокристалааморфизација је умањена када се правац кристалографске осе кристала добро поклапа саправцем јонског снопа, и тада се јавља ефекат каналисања јона, што истовремено омогућава ивеће дубине продирања јона.Силицијум карбид (ЅiС) је полупроводнички материјал који поседује низ изузетнихфизичких и хемијских својстава која омогућавају широк опсег његових примена, одпроизводње високонапонских полупроводничких компоненти великих снага, за употребу уекстремним условима (нпр. свемир), па све до његове употребе као заштитног материјала коднуклеарних реактора. У циљу испитивања утицаја високоенергетске јонске имплантације умоду каналисања, у монокристал 6Н-ЅiС имплантирани су јони угљеника (С3+) и силицијума(Ѕi3+) енергије 4 МеV. Имплантирани флуенси су били у распону од 4,17×1014 јона·cm−2 до2,02×1016 јона·cm−2.За квантитативну и квалитативну анализу аморфизације монокристала 6Н-ЅiСкоришћене су методе: спектрометрија еластичног повратног расејања у моду каналисања(EВЅ/С), микро-раманска (µR) спектроскопија и скенирајућа електронска микроскопија(SEM). Коришћењем квантитативне анализе методом EВЅ/С, фитовањем одговарајућихспектара помоћу рачунарског програма Channeling SIMulation (CSIM), који је развијен уЛаборторији за физику Института за нуклеарне науке „Винча“, добијени су профилиаморфизације 6Н-ЅiС кристала по дубини. Анализом µR спектара снимљених дуж попречногпресека имплантираног дела кристала, утврђен је тип и дубинска расподела аморфизацијекристалне структуре 6Н-ЅiС. Такође, ови резултати су проверени помоћу SEM микроскопије.Профили аморфизације по дубинама добијени различитим методама показују веома добромеђусобно слагање.

Opis (srp)

физичка хемија - физичка хемија материјала / physical chemistry - physical chemistry of materials Datum odbrane: 28.11.2022.

Opis (eng)

Ion implantation is a method for modification of surface and deeper layers of materials, (upto several micrometers), which enables a good control of depth and thickness of modified layers.During the ion implantation process, the crystal structure of a material is damaged. In the case of amonocrystal the damage is reduced for a good alignment of an ion beam and a crystallographic axisof the crystal, when the ion channeling effect occurs, which, at the same time, enables greater depthsof ion’s penetration.Silicon carbide (SiC) is a semiconductor material with exceptional physical and chemicalproperties for a wide range of applications, from the production of high-voltage and high powersemiconductor components, usage in extreme conditions (e.g. space), up to application as a shieldingmaterial in nuclear reactors. In order to investigate the influence of high-energy ion channelingimplantation, carbon (C3+) and silicon (Si3+) ions of 4 MeV energy were implanted in the 6H-SiCsingle crystal. Implanted fluences were in the range from 4.17×1014 ions · cm−2to 2.02×1016 ions ·cm−2.Ion elastic backscattering channeling spectrometry (EBS/C), micro-Raman (µR)spectroscopy, and scanning electron microscopy (SEM) were used for quantitative and qualitativeanalysis of the damage of 6H-SiC single crystals. Quantified damage depth profiles of 6H-SiCcrystals were obtained by fitting the EBS/C spectrum using the Channeling SIMulation program code(CSIM), developed in Laboratory of Physics, Vinča Institute of Nuclear Sciencies. By monitoring thecharacteristic bands in the µR spectra recorded along the cross section of the implanted part of thecrystal, the type and depth distribution of damage to the crystal structure 6H-SiC was determined.These results were also verified using SEM. Depth damage profiles obtained by different methodsshow very good agreement with each other.

Jezik

srpski

Datum

2022

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

silicon carbide, ion implantation, ion channeling

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

силицијум карбид, јонска имплантација, каналисање јона