Medición de poder de frenado electrónico de nitruro de silicio (SiNx) para protones a bajas energías

Abstract

En este trabajo experimental se midió la distribución de pérdida de energía elec trónica de protones (H+) al ser transmitidas por películas delgadas de nitruro de silicio rico en silicio (SiNx) en el rango de energías de 2 a 10keV . Las mediciones presentadas en este trabajo, son las primeras en realizarse en este rango de energías y las primeras mediciones con iones de hidrógeno como partícula incidente en nitru ro de silicio[1]. Nuestros resultados muestran la proporcionalidad de la pérdida de energía del ion con su velocidad de incidencia en el blanco, presentando una veloci dad umbral (vth) que se encuentra al extrapolar los datos de pérdida de energía a valor nulo. Esta última característica fue predicha para materiales semiconductores y aislantes [2, 3]. Sin embargo, existe poca evidencia experimental de este fenómeno. A nuestro conocimiento, sólo se ha podido medir experimentalmente una pérdida de energía nula en fluoruro de litio [4] , material que presenta un gap de energía de 14eV. Los resultados presentados contribuyen al conocimiento de la interacción de iones con materiales semi-conductores y aislantes. Este tipo de experimento es otra de las herramientas útiles para caracterizar la estructura electrónica de los ma teriales en general, e importante desde el punto de vista fundamental en física del sólido.