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YUAV MUAJ ION MILLING DAB TSI
Apr 19, 2018

DAB TSI IIS MILLING YOG DABTSI?


Ion Milling yog ib qho kev siv lub cev nqaij daim tawv uas ua rau lub ion ntawm cov roj tov (feem ntau Ar) yog ceev los ntawm cov thoob qhov chaw sib kis tau los rau hauv cov nplais ntawm lub substrate (los yog coated substrate) hauv lub tshuab nqus kom tshem tawm cov khoom mus qee qhov tob lossis tob hauv . Nws yooj yim visualized li "atomic sandblasting", los yog ntau tshaj yog "ionic sandblasting".

Kev Ruaj Ntseg Siab

Nqus plawg yog feem ntau hauv qhov kawg ntawm 10-4 Torr qhov chaw uas txhais tau tias yog txoj kev pub dawb (MFP) ntev tshaj qhov kev ncua ntawm ion qhov chaw thiab cov substrate. Cov MFP yog qhov nruab nrab ntawm qhov chaw atom, ion lossis molecule tuaj yeem mus nyob hauv chav tsev nqus tsev ua ntej nws tsoo nrog lwm cov khoom uas cuam tshuam txog nws cov kev taw qhia rau qee qhov kev kawm. Qhov kev ntsuas no kuj sib npaug nrog cov nqaim kev khiav hauj lwm ntau yam rau cov laj kab dav dav qhov chaw ion (1x10-4 Torr to 5 x 10-4 Torr). Hauv qab no yog qhov ntau txoj kev ion nqaj twg los tsis tuaj yeem txhawb nqa cov ntshav (qhov chaw ntawm cov ions).

Cov Kev Hloov Zog

Lub nras bombardment ntawm cov substrate los ntawm ions tau hloov dua siab tshiab ntawm kev sib txuam rau cua sov thiab tom qab cua sov ntawm lub substrate. Feem ntau yuav tsum tiv thaiv kom tsis txhob raug mob. Qee qhov ntawm lub zog ntawm cov teebmeem ntawm qhov teeb meem ions tau tshwm sim hauv substrate sab saum toj txheej atoms / atom clusters / molecules / secondary ions raug ntiab tawm ntawm qhov chaw. Cua kub sab hauv, los yog cia kom sov so hauv lub tshuab nqus tsev, vim nws muaj peev xwm ua kom lub siab npaum li cas raws li cov cua kub sab nraud ntxiv rau lub zog tso rau qhov uas yuav ua rau lawv tsis muaj xwm txheej tsawg dua qub. Qhov no kuj yuav yog qhov tsis zoo vim nws yog ib qho kev khiav ntawm kev khiav.

Incident Beam Angles

Ib qho 30o txog 60o xwm teeb lub kaum teeb meem loj tuaj yeem nce tus nqi qis tshaj qhov qub tshwm sim. Nyob ntawm cov ntaub ntawv tus nqi ua tau nce txog li 50%.

Sims End Point Detection

Daim duab

Cov theem nrab ions uas tau los ntawm cov ntaub ntawv cov txheej rau ntawm cov txheej txheem substrate tuaj yeem soj ntsuam hauv qhov chaw los txiav txim siab tuaj txog ntawm ib qho kev mob qog. Qhov "qhov kawg" qhov kev tshawb xyuas no hu ua SIMS (theem nrab ion mass spectroscopy).


Ib lub tswb ntim tau nyob ze ntawm txheej txheem substrate los txais cov khoom no raws li lawv tau ua los ntawm qhov chaw thiab txiav txim siab siv lawv cov txheeb ze. Piv txwv: A Si wafer coated nrog 100 nm ntawm SiO2 thiab ces 100 nm ntawm Cu.

Sab saum toj ntawm Cu yog qauv nrog lub yees duab-npog ncauj npog tsim los tawm tom qab ib qho array ntawm Cu dots. Thaum cov ion milling pib, theem Cu ions raug kuaj pom los ntawm lub tshuab kuaj xyuas SIMS raws li muaj teeb meem loj. Raws li cov txheej txheem milling pib punch los ntawm Cu sab saum toj txheej thiab mus rau hauv SiO2, kev siv ntawm Cu pib ploj zuj zus thiab muaj SiO2 thawj zaug kuaj pom thiab pib pib nce. Nws thiaj li siv cov Cu tsawg heev thiab SiO2 siv tseem ceeb. Qhov twg qhov "kawg taw tes" yuav tsum nyob ntawm qhov kev xav tau. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm Cu dot array nws yuav feem ntau yog thaum Cu tau mus txog tsawg kawg thiab tsis ntxiv diminishing qhia tsuas yog lub sab ntawm cov Cu dots yog pab rau cov suav Cu.

KOJ HNAB NYIAJ HNOV


Gridded DC Ion Cov Chaw

Daim duab

Cov kev pab no yeej muaj ob lub thooj av nyiab nested nrog ib qho kev qhib dav kawg. Thaum kawg txoj kev siv roj (Ar) tau txais nyob rau hauv qhov sib thooj ntawm ib daim ntawv sau tawm uas ua hluav taws xob los ntawm thermionic emission. Cov electrons rov qab ionize qee qhov ntawm cov roj carbon atoms.

Lub qhov kawg ntawm lub cylinder yuav tsum tau ua nrog kom zoo zoo, ua tiav, hluav taws xob raug rho tawm (feem ntau Mo, W lossis graphite). Ions yog attracted rau thiab yuav dhau los ntawm floating, puab "screen grid" uas yuav tsim ib qho kev tsis pom kev me me, tib lub sth. Thaum lawv tuaj txog ntawm qhov screen grid qee qhov ions yuav dhau los ntawm / raug thawb los ntawm qhov ntawm daim phiaj duab. Thaum cov ions no dhau los ntawm daim phiaj sib tsoo lawv tam sim ntawd dhau los ntawm ib qho chaw uas nyob rau sab nraud, "accelerator" kab sib chaws uas yog nyob rau ntawm qhov chaw muaj zog zoo li ceev nrawm ntawm qhov chaw siab zog (piv txwv li 600 eV).


Feem ntau lub puab lub plhaub (anode) kuj tseem muaj qee qhov zoo ntawm cov cuab yeej los mus tiv thaiv kev ywj pheej thaum ib tus qauv ntau heev ntawm cov hlau nplaum yog siv los txhim kho cov teebmeem ionization.


Raws li cov ions tau ceev nyob rau hauv cov kev coj ntawm cov substrate lawv repelling ib leeg vim lawv yog cov zoo ions. Yog li ntawd cov nqaj diverges li nws tau txais ntxiv deb ntawm qhov. Qhov qis ntawm beam zog, lub siab dua lub divergence kaum thiab lwm versa. Ib qho phom neum muab siv los ntxiv rau ib qho sib npaug ntawm electrons rau lub nqaj kom txo cov kev sib tshuam thiab tiv thaiv kom tsis txhob substrate them. Ib txoj kab uas tsis raug txiav los ntawm ib qho chaw uas muaj cov kab sib ti tis muaj qhov sib txawv ntawm 6 o -7o. Siv cov khoom sib txig siv tau los txhawm rau qhov sib txawv los yog ua kom pom qhov nqaj. Xwb, convex grids yuav ua hauj lwm los tsim ib tug nqaj uas muaj qhov txawv ntawm lub kaum ntse ntse los txhim kho uniformity thoob thaj tsam loj


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