聚焦离子束(FIB)技能类似于聚焦电子束技能,其紧张不同是用离子源代替电子源,用离子光学系统代替电子光学系统。
FIB系统以镓或铟为离子源,在离子束流较小时作为扫描离子显微镜,其事理与之相似。当离子束流比较大时,可以对靶材料进行部分去除与淀积,作为芯片电路修正与部分剖切面。


聚焦式离子束技能是一种精密的微纳加工技能,它通过静电透镜系统将镓元素离子化为正离子,然后聚焦成眇小的束流,对材料表面进行精确加工。这项技能广泛运用于微电路的加工和修复,以及三维纳米构造的制备。
在加工过程中,首先利用高束流强度引入赞助气体进行刻蚀,以快速去除材料,这一步骤大约须要10到15分钟。为了提高效率,可以采取赞助气体增强刻蚀技能,这可以显著减少加工韶光。
在材料被大量去除后,利用中等束流强度(250-500帕斯卡)进行剖面的风雅加工,以打消表面杂质。随后,利用较小的束流(28帕斯卡)对剖面进行抛光处理,以得到光滑的表面。
末了,将样品倾斜52度,利用聚焦离子束的最小束流对轮廓进行扫描。通过二次电子或二次离子成像技能,可以对轮廓的微不雅观毛病进行详细剖析。
这种技能的运用不仅限于材料加工,还包括对材料表面特性的深入研究,为材料科学和纳米技能的发展供应了强有力的工具。同时,为了对材料进行深入的失落效剖析及研究,金鉴实验室已具备Dual Beam FIB-SEM业务,包括透射电镜(TEM)样品制备,材料微不雅观截面截取与不雅观察、样品微不雅观刻蚀与沉积以及材料三维成像及剖析等。
聚焦离子束(FIB)运用领域有哪些
聚焦离子束剖面制样技能可用于元器件失落效剖析、生产线工艺非常剖析、IC 工艺监控(如光刻胶的切割)等。剖析失落效电路是否存在设计缺点或者制作毛病,剖析造成电路制作低成品率缘故原由以及研究改进电路制造过程掌握等,并在疑似问题器件部位做出阶梯式剖面以不雅观察和剖析毛病。
聚焦离子束(FIB) 的特点
FIB利用高强度聚焦离子束对材料进行纳米加工,合营扫描电镜(SEM)等高倍数电子显微镜实时不雅观察,成为了纳米级剖析、制造的紧张方法。
目前已广泛运用于半导体集成电路修正、离子注入、切割和故障剖析等。
聚焦离子束(FIB) 运用先容
1、在IC生产工艺中,创造微区电路蚀刻有缺点,可利用FIB的切割,断开原来的电路,再利用定区域喷金,搭接到其他电路上,实现电路修正,最高精度可达5nm。
2、产品表面有异物,堕落和氧化等微纳米级毛病须要对毛病和基材之间的界面进行不雅观测,利用FIB可对其进行精确定位切割并在毛病处制备截面样品,然后通过SEM对其进行界面不雅观测。
3、微米级大小试样,经表面处理后成膜,需不雅观察其组织,与基材结合情形,可用FIB裁切制样后用SEM进行不雅观测。
4、FIB制备透射电镜超薄样,利用FIB精确的定位性对样品进行减薄,可以制备出厚度100nm旁边的超薄样品。









