聚焦离子束铣削的高性能透射电子显微镜

聚焦离子束(FIB)样品铣削用于高性能透射电子显微镜(TEM)研究

聚焦离子束(FIB)系统的应用已成为定点透射电子显微镜(TEM)样品制备的首选方法。聚焦离子束虽然比常规的机械和化学TEM样品制备具有优势，但也存在高能操作的缺点。高能镓(Ga⁺)离子束用于聚焦离子束系统，在试样中形成有缺陷的非晶和/或注入层。通常，FIB产生的TEM样品不太适合于高性能分析(S)TEM (HRTEM, HRSTEM，高空间分辨率EELS和EDX)的研究。然而，对于高分辨率显微镜和高灵敏度分析，低能量氩气(Ar⁺)离子铣削是理想的最后阶段的试样制备，以减少缺陷层。

Technoorg的温和的磨是理想的清洁和最终抛光的FIB样品。具有低角度，低能量的宽氩(Ar⁺，它适用于去除FIB在片层形成过程中产生的损伤层，也适用于进一步降低试样厚度。Gentle Mill配备了专用的、专利的低能量离子枪，离子能量可达100eV，允许每边大约10分钟完成硅FIB样品。

结合日立FIB/STEM和Technoorg的Gentle Mill系统，可以大大减少准备时间。经过改进的Gentle Mill允许直接插入与FIB-STEM/TEM兼容的试样旋转夹持器。氩(基于“增大化现实”技术⁺)用Gentle Mill在200eV下对FIB样品进行离子铣削，使Si中的非晶层从28nm减少到1.2nm，并减少了样品制备时间(FIB铣削时间:约60分钟，低能Ar+离子铣削时间:3分钟)，满足了高通量半导体器件的分析要求。