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先進材料表征方法

 

X射線能譜分析(EDS)聚焦離子束分析(FIB)俄歇電子能譜分析(AES)X射線光電子能譜分析(XPS)
動態二次離子質譜分析(D-SIMS)飛行時間二次離子質譜分析(TOF-SIMS)

 

表面元素分析

 

五十路

聚焦離子束技術(Focused Ion beam,FIB)是利用電透鏡將離子束聚焦成非常小尺寸的離子束轟擊材料表面,實現材料的剝離、沈積、註入、切割和改性。隨著納米科技的發展,納米尺度制造業發展迅速,而納米加工就是納米制造業的核心部分,納米加工的代表性方法就是聚焦離子束。近年來發展起來的聚焦離子束技術(FIB)利用高強度聚焦離子束對材料進行納米加工,配合掃描電鏡(SEM)等高倍數電子顯微鏡實時觀察,成為了納米級分析、制造的主要方法。目前已廣泛應用於半導體集成電路修改、離子註入、切割和故障分析等。

 

2. 聚焦離子束技術(FIB)可為客戶解決的產品質量問題

(1)在IC生產工藝中,發現微區電路蝕刻有錯誤,可利用FIB的切割,斷開原來的電路,再使用定區域噴金,搭接到其他電路上,實現電路修改,最高精度可達5nm。

(2)產品表面存在微納米級缺陷,如異物、腐蝕、氧化等問題,需觀察缺陷與基材的界面情況,利用FIB就可以準確定位切割,制備缺陷位置截面樣品,再利用SEM觀察界面情況。

(3)微米級尺寸的樣品,經過表面處理形成薄膜,需要觀察薄膜的結構、與基材的結合程度,可利用FIB切割制樣,再使用SEM觀察。

 

3. 聚焦離子束技術(FIB)註意事項

(1)樣品大小5×5×1cm,當樣品過大需切割取樣。

(2)樣品需導電,不導電樣品必須能噴金增加導電性。

(3)切割深度必須小於50微米。

 

4.應用實例

(1)微米級缺陷樣品截面制備

聚焦離子束分析

 

(2)PCB電路斷裂位置,利用離子成像觀察銅箔金相。

聚焦離子束分析

 

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