Vékonyrétegtechnológiai (MBE) Laboratórium

Molekulanyaláb-epitaxia laboratórium

A molekulanyaláb-epitaxia módszert az 1970-es években fejlesztették ki nagytisztaságú epitaxiális vegyületfélvezető rétegek készítésére. Azóta nemcsak III-V félvezetők, hanem számos más anyag általánosan elterjedt rétegnövesztési módszerévé vált. Alapkutatási célra fémes MBE rendszereket is építettek. MBE-vel jó minőségű, pontosan előírható vastagságú és összetételű, éles határréteggel rendelkező (multi)rétegek készíthetők. A kiváló szabályozhatóság következtében az MBE mind a félvezetők fejlesztése, mind a szilárdtestfizikai kutatás igen hasznos eszköze.
A Wigner Fizikai Kutatóközpont MBE laboratóriumát a francia MECA 2000 cég 2003-ban telepítette és azóta több fejlesztésen esett át. Jelenleg 5 Knudsen-cella és 8 elektronsugár-párologtató target áll rendelkezésre. Az elektronsugár-párologtatókban ("e-gun") négy-négy target közül választhatunk, és a cellákkal is kombinálva számos különböző, esetenként komplex rétegszerkezet állítható elő a trendszer fellevegőzése nélkül. A rendszer specialitása, hogy benne az alkalmazott magfizikai izotópmarkeres vizsgálatok céljára készülő mintákhoz Mössbauer-rezonáns 57Fe és a negatív neutron szóráshossz-sűrűségű 62Ni is megtalálható. Egyszerre 13 különböző anyag lehet a leválasztó kamrában, amelyekből egyidejűleg is lehet párologtatni és a leválasztási sebesség gondos beállítása révén különböző összetételű ötvözetrétegek is készíthetők. A pontosan kontrollált multirétegleválasztást három rezgőkvarcos rétegvastagságmonitor és a nyalábzárak számítógépes kontrollja biztosítja.

Technikai személyzet

Dolgos, Miklós Hegedűs, Gergő
Aktuális targetanyagok az 1. elektronágyúban
CuGdMgOPt

Aktuális targetanyagok a 2. elektronágyúban
NiMoVFe

Aktuális anyagelrendezés a Knudsen-cellákban
AgAl57FeAu
62Ni

Hordozóanyagok

Si (100)
Si (111)
Si (111) - 3 deg miscut
MgO (100)
MgO (110)


A laboratóriumban elérhető további targetanyagok

Co, Cr, Ge, Mn, Nb, Pd, Sc, Si, Ta, Ti, W
Válogatott publikációk a laborban készült mintákkal kapcsolatosan
  • L.F. Kiss, J. Balogh, L. Bujdosó, D. Kaptás, F. Tanczikó, I. Vincze:
    Temperature dependence of the high-field magnetization in Fe-Ag granular alloys and discontinuous multilayers
    J. Phys. Conf. Ser. 200 (2010) 072050.

  • D.G. Merkel, Sz. Sajti, Cs. Fetzer, M. Major, R. Rüffer, A. Rühm, S. Stankov, F. Tanczikó, L. Bottyán:
    Isotope-periodic multilayer method for short self-diffusion paths – a comparative neutron and synchrotron Mössbauer reflectometric study of FePd alloys
    J. Phys. Conf. Ser. 211 (2010) 012029.

  • Á. Tunyogi, F. Tanczikó, Cs. Bogdán, Z.E. Horváth, E. Szilágyi:
    Characterisation of annealed Fe/Ag bilayers by RBS and XRD
    Surface Science 603 (2009) 3021 - 3023.

  • L.F. Kiss, D. Kaptás, J. Balogh, F. Tanczikó, M. Major, I. Vincze:
    Magnetic properties of Fe–Ag granular alloys
    J. Alloy. Compd. 483 (2009) 620 - 622.

  • A. Kovács, D.G. Merkel, F. Tanczikó, S. Stankov, Y. Hirotsu, L. Bottyán:
    He+ ion irradiation-induced disordering in L10-FePd thin films: Ion fluence dependence
    Scripta Mater. 58 (2008) 635 - 638.

  • D.G. Merkel, F. Tanczikó, S. Sajti, M. Major, A. Németh, L. Bottyán, Z.E. Horváth, J. Waizinger, S. Stankov, A. Kovács:
    Modification of local order in FePd films by low energy He+ irradiation
    J. Appl. Phys. 104 (2008) 013901.

  • Á. Tunyogi, F. Tanczikó, Z. Osváth, F. Pászti:
    Structural characterization of Fe/Ag bilayers by RBS and AFM
    Nucl. Instr. Meth. B 266 (2008) 4916 - 4920.

  • F. Tanczikó, M. Major, D.L. Nagy:
    Molekulanyaláb-epitaxia berendezés az MTA KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézetben
    Fizikai Szemle (2007) 78.

  • Á. Tunyogi, F. Pászti, Z. Osváth, F. Tanczikó, M. Major, E. Szilágyi:
    Asymmetric interfaces in Fe/Ag and Ag/Fe bilayers prepared by molecular beam evaporation
    Nucl. Instr. Meth. B 249 (2006) 384 - 386.

  • Cím
    1121 Budapest, Konkoly-Thege Miklós. út 29-33.

    Levélcím
    1525 Budapest, P.f. 49

    e-mail
    dolgos.miklos@wigner.mta.hu

    Telefon
    (+36-392-2222)-1192 (Dolgos Miklós) 1280, (Hegedűs Gergő, Dolgos Miklós)
    Hozzáférés

    A laboratóriumhoz való felhasználói hozzáférés a munkatársaknak küldött email útján biztosított, de a gyakorlott felhasználók számára egy részletes
    online űrlap is rendelkezésre áll.
    A laboratórium szolgáltatási és anyagköltségeit a felhasználónak mintánként kiszámlázzuk, vagy a megfelelő projekt költségelszámolásában vesszük figyelembe az alábbiak szerint. Minden regisztrált felhasználónak lesz egy projektazonosítója amivel mintát rendelhet. Az új felhasználók személyesen, vagy emailben beszéljék meg a részleteket a munkatársakkal hogy az online űrlaphoz felhasználónevet, jelszót és projektazonosítót kapjanak. 2014-es árakon a laboratórium 8 órás műszakonkénti üzemének díja 130 eFt, ami kisebb feladatok esetén felezhető. Ez magába foglal egy maximum 2” Si(100) hordozót és a targetek használatának árát maximum 200 nm teljes rétegvastagságig, kivéve a Fe-57, Ni-62, Pt, Pd, Au és a Gd targeteket, amelyekből készült rétegekre a rétegvastagságtól is függő felárat számítunk föl. Kérje előzetes árajánlatunkat. A laboratóriumban rendelkezésre álló, illetve az UHV rendszerben aktuálisan bent lévő, rendelhető targetek aktualizált listája megtekinthető az "Anyagok" oldalon. Külön megállapodás szerint ezektől eltérő anyagok növesztésére is van lehetőség, amennyiben azok összhangban állnak a berendezés lehetőségeivel (UHV-kompatibilitás, párologtatási hőmérséklet, stb.). Az UHV rendszer nyitásával járó igényelt targetcserékre a következő karbantartás alkalmával kerülhet sor. A karbantartási periódus tipikusan hat hónap.
    Mintarendelés

    Mintarendelő űrlap

    Az űrlapra belépni a "user" felhasználónévvel és "user" jelszóval lehet.
    Felhasználónév és a hozzátartozó jelszó igényléséhez kérem írjon emailt a dolgos.miklos@wigner.mta.hu címre.