为什么要用液态镓作为FIB的离子源
本文介绍了为什么要用液态镓作为FIB的离子源以及镓离子束是如何产生的。
什么是FIB？
FIB，全名Focused Ion Beam，聚焦离子束，在芯片制造中十分重要。主要有四大功能：结构切割，线路修改，观察，TEM制样等。
为什么用金属镓做离子源？
镓的熔点为 29.76°C，在室温稍高的条件下即为液态，这使其非常适合操作。 液态镓的蒸气压非常低（<10-13Torr），即使在高真空环境下也能保持稳定，不易挥发而污染真空腔。 表面张力高，可以稳定地形成 Taylor cone，从而精确地提取离子。 亮度高，束斑尺寸小，通常小于10nm，加工精度高。
镓离子束是如何产生的？
如上图，液态镓存储在储存器（Ga Reservoir）中，通过线圈（heater wires）加热，使镓保持液态。液态镓通过毛细作用流向钨针尖（W needle） 的表面，在钨针尖和提取电极之间施加数十千伏的强电场，电场会集中在针尖处，使液态镓受到电场力拉伸。 液态镓在电场的作用下被拉伸成一个非常小的曲率半径的锥形（Taylor cone），在Taylor cone的尖端，液态镓的原子被强电场游离，形成镓离子，离子以初始发射角约为50°的角度射出，经过下游的电磁透镜聚焦，最终形成一个高亮度、高精度的高斯分布束斑（Gaussian Profile），即聚焦离子束。
声明：本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人，不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用，如有内容侵权或者其他违规问题，请联系本站处理。
举报投诉
-
fib
+关注
关注
1文章
129浏览量
11807 -
离子源
+关注
关注
0文章
18浏览量
6170
原文标题：FIB为什么要用液态镓来做离子源？
文章出处：【微信号：bdtdsj，微信公众号：中科院半导体所】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。
发布评论请先 登录
相关推荐
热点推荐
聚焦离子束技术在TEM样品制备中的应用
聚焦离子束技术聚焦离子束（FocusedIonBeam，简称FIB）技术是一种先进的微观加工与分析手段，广泛应用于材料科学、纳米技术以及半导体研究等领域。FIB核心原理是利用
纳米技术之聚焦离子束（FIB）技术
离子束具备的基本功能早期的FIB技术依赖气体场电离源（GFIS），但随着技术的演进，液态金属离子源（LMIS）逐渐崭露头角，尤其是以
制备TEM及扫描透射电镜样品的详细步骤
离子源，而镓（Ga）由于其较低的熔点、较低的蒸气压以及卓越的抗氧化特性，成为最常用的离子材料。以下是构成商业FIB系统的主要组件：1.液态金
聚焦离子束（FIB）在材料分析的应用
FIB是聚焦离子束的简称，由两部分组成。一是成像，把液态金属离子源输出的离子束加速、聚焦，从而得到试样表面电子像（与SEM相似）；二是加工，
FIB 技术（Focused Ion Beam）的核心应用
明晰其在芯片制造、检测等多个环节中发挥的关键作用。FIB的工作原理FIB是将液态金属离子源（以镓Ga作为
FIB在半导体分析测试中的应用
通过聚焦离子束直接在材料上进行操作，无需掩模，能够实现纳米级精度的成像和修改，特别适合需要高精度的任务。截面量测以镓离子源为核心，FIB技术通过精确调控
什么是聚焦离子束扫描电镜（FIB-SEM）？
工作原理聚焦离子束扫描电镜（FIB-SEM）是一种集多种先进技术于一体的微观分析仪器，其工作原理基于离子束与电子束的协同作用。1.离子束原理离子
FIB 与成分分析的关联原理
离子束与样品的相互作用在FIB系统中，离子源产生的离子束经聚焦后轰击样品表面，引发一系列物理现象。入射离子与样品原子的原子核碰撞，产生溅射现
聚焦离子束技术的崛起与应用拓展
掩模加工。聚焦离子束（FIB）技术的发展离不开液态金属离子源的关键突破。20世纪70年代初，来自美国阿贡国家实验室、英国Cluham实验室、美国俄勒冈研究中心等机构
聚焦离子束显微镜（FIB）的应用
技术原理聚焦离子束显微镜（FocusedIonBeam,FIB）的核心在于其独特的镓（Ga）离子源。镓金属因其较低的熔点（29.76°C）和
一文了解聚焦离子束（FIB）技术及联用技术
聚焦离子束（FIB）技术凭借其独特的原理和强大的功能，成为微纳加工与分析领域不可或缺的重要工具。FIB如何工作聚焦离子束（FIB）技术是一种
聚焦离子束技术在透射电子显微镜样品制备中的应用
聚焦离子束技术聚焦离子束（FocusedIonBeam，简称FIB）技术是一种先进的微观加工与分析手段，广泛应用于材料科学、纳米技术以及半导体研究等领域。FIB核心原理是利用
评论