Сфокусированный ионный пучок — Arc.Ask3.Ru

Сфокусированный ионный пучок Сфокусированный ионный пучок (FIB) Метод используется в полупроводниковой промышленности, материаловедении и биологии   Напоминает сканирующий электронный микроскоп (SEM), […]

Сфокусированный ионный пучок

  • Сфокусированный ионный пучок (FIB)

    • Метод используется в полупроводниковой промышленности, материаловедении и биологии  
    • Напоминает сканирующий электронный микроскоп (SEM), но использует сфокусированный пучок ионов  
    • Может быть встроен в системы с электронными и ионно-лучевыми колоннами  
  • Источники ионного пучка

    • Наиболее распространены источники ионов жидких металлов (LMI), особенно галлия  
    • Доступны источники ионов на основе золота и иридия  
    • Галлиевый LMI создает пучки ионов с высокой плотностью тока и малым разбросом энергии  
  • Принцип работы

    • Системы FIB серийно производятся около двадцати лет  
    • Волоконно-оптические системы работают аналогично SEM, но используют пучок ионов  
    • Пучок ионов распыляет материал, создавая вторичные ионы и электроны  
    • При низких токах пучка достигается разрешение изображения в 5 нм  
    • При высоких токах пучка возможно прецизионное измельчение образца  
  • Визуализация фиброзных волокон

    • FIB конкурирует с SEM по топографии изображения  
    • Вторичные электроны и ионы дают преимущества перед SEM  
    • Вторичные электроны выявляют ориентацию зерен, вторичные ионы — химические различия  
  • Травление

    • FIB разрушает образец, распыляя атомы галлия  
    • Используется для микро- и нанообработки материалов  
    • Наименьший размер луча для изображения составляет 2,5-6 нм  
  • Отложение

    • FIB может осаждать материал с помощью ионного пучка  
    • Химическое осаждение из паровой фазы позволяет наносить металлические линии  
    • Другие материалы, такие как платина и кобальт, также могут быть нанесены  
  • Применение в полупроводниковой промышленности

    • Используется для исправления и модификации полупроводниковых устройств  
    • Применяется для структурного легирования и имплантации без маски  
  • Подготовка к ПЭМ

    • FIB используется для подготовки образцов для просвечивающего электронного микроскопа  
    • Нанометровое разрешение позволяет точно выбирать интересующие области  
    • FIB незаменим для анализа отказов интегральных схем  
  • Подготовка образцов для просвечивающей электронной микроскопии

    • Протокол подготовки образцов для ПЭМ также подходит для SIMS.  
    • Повреждения поверхности и имплантация могут быть минимизированы с помощью фрезерования FIB.  
    • FIB можно использовать с криогенно замороженными образцами.  
  • Подготовка образцов для атомных зондов

    • Последовательные этапы измельчения могут быть применены для атомно-зондовой томографии.  
    • Ток пучка уменьшается по мере уменьшения внутреннего круга фрезерования.  
  • Волоконно-оптическая томография

    • Сфокусированный ионный пучок используется для получения 3D-изображений.  
    • Процесс разрушителен, но позволяет характеризовать наноструктуры.  
    • Основной артефакт — ионная завеса мельницы, удаляемая алгоритмами.  
  • История технологии фибробластов

    • Первые системы FIB разработаны в 1975 году.  
    • В 1978 году создан первый FIB на основе LMIS.  
  • Физика LMI

    • Гилберт задокументировал образование конуса под высоким давлением.  
    • Фейнман предложил использовать ионные пучки.  
    • Тейлор получил точное коническое решение уравнений электрогидродинамики.  
  • Гелиево-ионный микроскоп

    • Источник ионов гелия менее вреден для образца, чем ионы Ga.  
    • Ионы гелия могут фокусироваться в зонд меньшего размера.  
    • Коммерческие приборы имеют разрешение менее 1 нм.  
  • Фильтр Вина

    • Визуализация и фрезерование с ионами Ga приводят к внедрению Ga.  
    • Разработаны колонки с массовой фильтрацией на основе технологии фильтрации Wien.  
    • Фильтры Вина позволяют использовать различные источники ионов и легировать образцы.  
  • Применение FIB

    • FIB используется для создания прототипов наноразмерных магнитных устройств.  
    • FIB особенно выгоден для быстрого создания прототипов.  

Полный текст статьи:

Сфокусированный ионный пучок — Arc.Ask3.Ru

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх