실리콘의 나노인덴테이션 분석

최근 수년간 단결정 실리콘 시료의 나노인덴테이션 거동은 하중 곡선에서 나타나는 이상 현상으로 인해 많은 관심을 받아왔으며, 이는 압력 유도 상변이에 기인합니다. 이러한 현상을 보다 명확히 이해하기 위해 벌크 및 이온 주입된 단결정 Si 시료를 대상으로 나노인덴테이션 및 원자힘현미경(AFM) 분석을 수행하였습니다. Si 웨이퍼는 40 keV 가속 전압과 80 ions/cm² 도즈 조건에서 P⁺ 이온 주입을 통해 처리되었으며, 이는 표면 얕은 영역에서 결함 밀도 및 구조에 영향을 미칩니다. 본 실험에서는 Berkovich, 구형 및 큐브 코너 압입자를 사용하여 측정한 영률 및 경도 데이터와 함께, 하중 및 언로딩 과정에서의 pop-in 및 pop-out 현상에 대한 통계, 그리고 실리콘 재료의 pile-up 거동에 대한 흥미로운 결과를 제시합니다.

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