Canalización

Para materiales cristalinos, las técnicas de IBA pueden combinarse con geometrías especiales (haz alineado con la dirección de simetría del cristal), lo que proporciona no solo perfiles composicionales, sino también información estructural con resolución en profundidad. El fenómeno de canalización se basa en la dirección de los iones hacia la red cristalina en estas condiciones de alineación, lo que produce una reducción significativa de los eventos de retrodispersión (RBS/C), así como de los rayos X (PIXE/C) y rayos gamma (PIGE/C) emitidos. Esta disminución en el rendimiento medido puede analizarse para diferentes energías, elementos y ángulos, lo que permite el estudio de una gran variedad de defectos. De hecho, las técnicas basadas en canalización presentan una alta sensibilidad a cualquier perturbación de la red, incluyendo la detección de defectos puntuales y extendidos, deformaciones, impurezas, capas amorfas, separación de fases, daños por implantación, etc.

La línea Estándar del CMAM ofrece a los investigadores una cámara bien preparada para experimentos de canalización iónica, con un conjunto de rendijas colimadoras (haz de 1 mm²), un goniómetro de 3 ejes controlado por motores paso a paso (precisión de 0,01º) y un software rápido y de desarrollo propio para la alineación de los cristales. Estos elementos pueden combinarse con dos detectores de partículas para RBS/C y con otros detectores de rayos gamma o rayos X. Este sistema es una herramienta versátil y potente para la caracterización de películas delgadas epitaxiales, siendo un complemento perfecto para otras técnicas estructurales como XRD o TEM.

Aplicationes:

  • Crecimiento epitaxial: calidad del cristal, estado de la tensión, fase de separación
  • Defectos: dislocaciones, impurezas, ubicación en el sitio reticular
  • Daño de implantación y capas amorfas
channeling contribution image

Channeling scans for Si and Fe+Co atoms along <110> (a and c) and <100> (b and d) directions for CFO_C bilayers respectively.