Impiantatore ionico

Responsabile scientifico: Prof.ssa Maria Grazia Grimaldi
Luogo: C07

L’impiantazione ionica è un processo in cui gli ioni vengono impiantati in un solido (in particolare in un semiconduttore) cambiandone le proprietà fisiche, con applicazioni in svariati campi come per esempio la microelettronica o la fotonica.
Nel laboratorio è possibile impiantare tantissimi elementi della tavola periodica, grazie all’utilizzo di sorgenti sia allo stato solido che gassoso, per la modifica locale e controllata del drogaggio o della fase del materiale target e, quindi, delle sue proprietà (elettriche, ottiche, meccaniche…).
La tecnica offre notevoli vantaggi come il controllo accurato della velocità (e quindi profondità dello strato drogato) e della quantità di drogante introdotto, in maniera tra loro indipendente o la possibilità di impiantare non solo a temperatura ambiente ma anche alla temperatura dell’azoto liquido o riscaldando il target a temperature fino a 500°C .
Si possono raggiungere tensioni complessive di 350 kV permettendo impianti a profondità variabili e uniformi su aree fino a 2 pollici
https://www.dfa.unict.it/it/ricerca/fisica-sperimentale-della-materia
 

Attrezzature

IMPIANTATORE IONICO

L’acceleratore è dotato di un generatore Cockcroft-Walton che permette di generare alte tensioni in sorgente per una preaccelerazione degli elementi da impiantare fino a 30 kV. Le specie da impiantare vengono poi selezionate tramite uno spettrometro di massa e ulteriormente accelerate nella colonna ionica fino a raggiungere tensioni complessive di 350 kV. Un sistema di scansione elettrostatica, infine, permette di ottenere impianti uniformi su aree fino a 2 pollici. I target da impiantare possono essere sia raffreddati a circa -200 °C o riscaldati fino a 500°C, aprendo la strada a numerose applicazioni in fisica dei materiali in campi come la microelettronica o la fotonica