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电磁 TIC 3X离子束蚀刻简介

扫描电镜 和LM的横截面和平面样品制备

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在本文中,您可以学习如何通过将离子束蚀刻方法与离子束蚀刻方法结合使用来优化样品的制备质量。 电磁 TIC 3X离子束铣床。仪器的简短介绍说明了如何灵活设置 电磁 TIC 3X使您有机会为各个调查领域准备样品。了解离子束蚀刻方法的基本原理以获得高分辨率 扫描电镜 各种应用的图像。了解独特的三重离子束系统的技术工作原理 电磁 TIC 3X及其如何帮助您实现高表面质量的横截面和平面样品制备 扫描电镜 LM 。显示了两个软样品和硬样品的结果,这些样品已成功地通过此方法制备。 电磁 TIC 3X。

EM TIC 3X离子束铣床

电磁 TIC 3X是一种宽离子束铣削装置,用于制备样品横截面以及用于扫描电子显微镜的平面样品( 扫描电镜 ),光学显微镜( LM ),微观结构分析(EDS,WDS,Auger,EBSD)和原子力显微镜( 原子力显微镜 )调查。该仪器配备了三重离子束系统,可以在室温或低温下处理几乎任何材料的大表面积。

电磁 TIC 3X被设置为模块化系统,并可以灵活地配备用于各种应用的不同阶段:

  • 标准阶段:准备各种尺寸,形状和材料不同的样品
  • 冷却台:防止热冷却敏感样品被过热破坏
  • 多样品阶段:连续准备至少三个样品,无需用户干预,确保高水平的样品通量。
  • 旋转台:用于平面铣削或离子束抛光

要了解更多有关 电磁 TIC 3X离子束铣床参观:

//www.yunhecy.com/products/sample-preparation-for-electron-microscopy/p/leica-em-tic-3x/

离子束刻蚀方法

离子束蚀刻,也称为离子束铣削或离子铣削,是用于制备扫描电子显微镜用固态样品的最广泛使用的蚀刻方法( 扫描电镜 )应用程序。在此过程中,样品材料在高真空室内被高能氩离子束轰击。材料的顶层被高能离子去除,以实现无缺陷的样品表面。离子能量和铣削角度取决于相应的应用,可以相应地进行调整。也可以通过最终的离子抛光工艺来改善机械抛光表面的质量。样品表面可以使用离子铣削技术进行清洁,抛光和增强对比度。这些技术用于获得高分辨率 扫描电镜 可以用于各种应用(例如故障分析)和执行表面敏感分析(例如EBSD)以进行材料表征的图像。

EM TIC 3X独特的三重离子束系统的工作原理

三重离子源 电磁 TIC 3X由三个独立的可控鞍场离子枪组成。离子能量可在1至10 keV之间调节。离子源将被送入处理气体,优选氩气。阳极上将施加高电压(1至10 kV)。阴极和Wehnelt圆柱处于地电位。由于阳极和阴极之间的电场,处理气体将被电离(Ar +),并且等离子体被点燃。带正电的离子将向阴极加速并产生电子。这种轰击导致阴极磨损。带负电的电子将朝阳极加速并与气体原子碰撞并产生离子。由于阳极和韦纳特圆柱之间的电场形状(鞍场),产生了两个离子束,并向两个阴极加速。一束光被(盲)后侧阴极阻挡。另一个光束将被引导通过正面阴极处的光束出口。出来的离子能量与加速电压匹配。

通过离子束蚀刻制备横截面样品

产生用于扫描电子显微镜的横截面( 扫描电镜 ),用锋利的掩模覆盖样品,使得只有50–100 µm的样品材料暴露在掩模上方。这三个离子束在掩模边缘的中心相交,撞击未覆盖的材料并将其去除,从而产生具有高表面质量的样品横截面。离子枪的设计铣削速率为300μm/小时(Si 10 kV,3.5 mA,距边缘100μm)。这项独特的技术以高的材料去除率产生了大于4×1 mm的大横截面,从而实现了高质量的表面光洁度。

通过离子束蚀刻制备平面样品

对于平面铣削(或离子束抛光),使用旋转台。由于喷枪组件和样品的附加横向运动,可以制备直径大于25 mm的均匀,高质量区域。
该制备过程用于清洁,抛光或增强机械或化学抛光表面的对比度,目的是去除细微的划痕,磨料和污迹。

使用EM TIC 3X离子束铣床抛光的样品示例

锌钢 与钢相比,锌非常柔软,在机械抛光过程中会被弄脏。离子铣削是一种分析镀锌钢上锌层厚度的已知技术。使用后 电磁 TIC 3X,可以观察到干净蚀刻的表面。锌层没有伪影,并且晶粒结构以及界面层清晰可见。

焊锡缓冲 具有焊料凸点的半导体结构是一种非常柔软的材料,很少能使用常规机械抛光成功制备。离子束研磨是制备此类样品的优选方法。为避免焊料凸块中各个组件的收缩,样品采用液氮保护,并在离子铣削过程中保持冷却。结果表明表面光滑清洁,并且易于识别焊料凸块中的结构细节。

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