Neutrondjupprofilering
Neutrondjupprofilering ( NDP ) är en analysteknik nära ytan som vanligtvis används för att erhålla koncentrationsprofiler som en funktion av djupet för vissa tekniskt viktiga lätta element i nästan vilket substrat som helst. Tekniken föreslogs först av Ziegler et al. för att bestämma koncentrationsprofilerna för borföroreningar i kiselsubstrat , och senare förbättrades av Biersack och medarbetare till mycket av dess befintliga kapacitet.
Neutrondjupprofilering
I NDP passerar en termisk eller kall neutronstråle genom ett material och interagerar med isotoper som avger monoenergetiska laddade partiklar vid neutronabsorption ; antingen en proton eller en alfa , och en rekylkärna . Eftersom de laddade partiklarna är lika sannolikt att emitteras i vilken riktning som helst, reaktionskinematiken okomplicerad. Eftersom lågenergineutroner används finns det ingen signifikant rörelsemängdsöverföring från neutronstrålen till substratet, och analysen är praktiskt taget oförstörande. När laddade partiklar rör sig mot ytan bromsas de snabbt, främst genom att interagera med substratets elektroner. Mängden energiförlust är direkt relaterad till tjockleken som penetreras av partikeln. Reaktionsställets djup kan hittas genom stoppeffektkorrelationer .
Profilering
Konventionellt har de återstående energierna hos laddade partiklar och rekylkärnor mätts med en detektor för laddade partiklar av kisel ; oftast antingen en ytbarriärdetektor (SBD) eller en passiverad implanterad planar silikondetektor (PIPS). I denna konfiguration placeras halvledardetektorn mitt emot ytan av provet som analyseras, och ett energispektrum av laddade partiklar som emitteras av den neutroninducerade reaktionen erhålls.
Se även
- Ziegler, JF; Cole, GW; Baglin, JEE (1972). "Teknik för att bestämma koncentrationsprofiler av borföroreningar i substrat". Journal of Applied Physics . AIP-publicering. 43 (9): 3809–3815. doi : 10.1063/1.1661816 . ISSN 0021-8979 .
- D. Fink, JP Biersack och H. Liebl, i Ion Implantation: Equipment and Techniques , (1983), H. Ryssel och H. Glawischnig, red., Springer-Verlag, Berlin, s. 318–326.
- Downing, RG; Fleming, RF; Langland, JK; Vincent, DH (1983). "Neutrondjupprofilering vid National Bureau of Standards". Kärntekniska instrument och metoder inom fysikforskning . Elsevier BV. 218 (1–3): 47–51. doi : 10.1016/0167-5087(83)90953-5 . ISSN 0167-5087 .