聚焦离子束加工系统说明

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聚焦离子束加工技术及其应用

聚焦离子束加工技术及其应用摘要：。

聚焦离子束(FIB)技术是把离子束斑聚焦到亚微米甚至纳米级尺寸，通过偏转系统实现微细束加工的新技术。

文章简述了聚焦离子束工作原理和应用前景等。

关键词：聚焦离子束、刻蚀1．聚焦离子束简介聚焦离子束(focused ion beam，FIB)与聚焦电子束从本质上讲是一样的，都是带电粒子经过电磁场聚焦形成细束。

但聚焦电子束不同于聚焦离子束。

区别在于它们的质量，最轻的离子为氢离子也是电子质量的1 840倍。

离子束不但可以像电子束那样用来曝光，而且重质量的离子也可以直接将固体表面的原子溅射剥离，因此聚焦离子束更广泛地作为一种直接微纳米加工工具。

离子束的应用已经有近百年的历史。

自1910年Thomson建立了气体放电型离子源后，离子束技术主要应用于物质分析、同位素分离与材料改性。

由于早期的等离子体放电式离子源均属于大面积离子源，很难获得微细离子束。

真正的聚焦离子束始于液态金属离子源的出现。

1975年美国阿贡国家实验室开发出液态金属离子源(LMIS)，1978年美国加州休斯研究所的R．L．Seliger等人建立了第一台装有Ga LMIS的FIB系统，其束斑直径仅为100nm(目前已可获得只有5nm的束斑直径)。

电流密度为1．5A／cm ，亮度达3．3×10。

A／(cm2．sr)。

这给进行亚微米JJnq-器件的研究极大的鼓舞。

聚焦离子束(FIB)技术就是在电场及磁场的作用下，将离子束聚焦列亚微米甚至纳米量级，通过偏转系统和加速系统控制离子束，实现微细图形的检测分析和纳米结构的无掩模加工。

FIB技术经过不断发展，离子束已可以在几个平方微米到近lmm 的区域内进行数字光栅扫描，可以实现：①通过微通道极或通道电子倍增器收集二次带电粒子来采集图像。

②通过高能或化学增强溅射来去除不想要的材料。

③淀积金属、碳或类电介质薄膜的亚微米图形。

FIB技术已在掩膜修复、电路修正、失效分析、透射电子显微镜(TEM)试样制作及三维结构直写等多方面获得应用。

polymer聚焦离子束刻蚀加工

polymer聚焦离子束刻蚀加工
近年来，离子束刻蚀技术（IBA）受到了越来越多的关注。

刻蚀可以处理几乎可以用任何材料制成的晶体，这种灵活性和质量使其成为目前应用最广泛的膜制备技术。

结合电聚焦技术，能够实现高精度、低破坏的晶体加工，同时可以利用离子固体反应产生复杂形状的刻蚀表面。

重要的是，电聚焦的离子束可以大大提高刻蚀的精度和微细度，尤其在针对多孔品种，复杂型号等微细表面结构加工方面效果更加显著。

这是由于电聚焦的离子束产生的区域集中，其离子辐射度和穿透能力增大，可以更全面合理地保护晶体表面。

Polymer 聚焦离子束刻蚀加工（FIB-CMP）是一种具有良好精度和抗磨擦能力的革命性刻蚀技术。

它可以在一步完成多种材料/形状的微细零件处理，具有更高的加工速度和更低的磨损。

此外，由于刻蚀表面的表面粗糙度更低，可以更好地保证表面质量。

FIB-CMP技术具有以下优势：
1. 模块化设计：电聚焦离子束刻蚀方法可以通过组件分解达到精确加工；
2. 精确性：结合现代电脑辅助设计技术可以实现微细形状表面加工；
3. 快速率：FIB-CMP可以在非常短的制备时间内实现大规模ク加工；
4. 质量保证：利用离子固体反应，可以精确控制表面的形状，并保证其表面质量。

总之， Polymer聚焦离子束刻蚀加工（FIB-CMP）是一种拥有高精度、低破坏性特性的复杂加工技术，可以更加全面有效地利用离子束处理多种材料/形状的微细零件，从而提高应用的适应性和利益。

聚焦离子束

聚焦离子束
离子束技术是一种高精度微加工技术，通过将离子加速到高速并聚焦在微米尺度的小区域进行材料加工和表面改性。

聚焦离子束技术在材料科学、电子工程、生物医学等领域有着广泛的应用前景。

在聚焦离子束技术中，离子束源首先产生并加速离子，然后通过磁透镜等聚焦装置将离子束聚焦到微米尺度。

在加工过程中，离子束的能量和大小可以被调控，从而实现对材料的高精度加工。

离子束技术具有许多优势，比如能够实现高分辨率的加工、几乎无热影响区、对光学透明材料有较好加工效果等。

这些优势使得离子束技术在制造微纳米器件、制备光学元件、表面处理等方面有着独特的应用优势。

聚焦离子束技术在微纳加工领域有着广泛的应用。

比如在芯片制造中，离子束技术可以实现对器件的精细加工和调试，提高了芯片的性能和可靠性。

在生物医学领域，离子束技术可以用于制备生物芯片、药物载体等，为生物医学研究提供了新的手段。

未来，随着人类对微纳加工精度和功能性需求的不断提高，离子束技术将会更加广泛地应用于各个领域。

同时，随着离子束技术的不断发展和创新，离子束技术也将不断地提升其加工精度和效率，为人类创造更多的可能性。

总的来说，聚焦离子束技术作为一种高精度微加工技术，在材料加工、表面改性等领域有着广泛的应用前景。

随着技术的不断发展和创新，离子束技术将会为人类带来更多的技术创新和应用可能性。

聚焦离子束（FIB）系统结构原理和用途-驰奔的日志-网易博客

聚焦离子束（FIB）系统结构原理和用途-驰奔的日志-网易博客示意图聚焦离子束系统（FIB-focused ion beam）商业化制造已经接近30年。

最初主要供应给大型半导体制造商。

聚焦离子束FIB,利用镓离子在很高的空间分辨率下切割去除材料。

这样可以在样品特殊的位置制作剖面（断面）。

样品既可以直接在FIB 中研究，也可以转移到扫描电镜或者透射电镜中进行精细分析。

当镓离子和一定气体作用，它也有可能沉积材料。

因此FIB在很广阔的应用范围内能被用于多功能工具使用。

FIB系统的操作除了不用电子束以外和扫描电镜工作方式非常相似。

大多数FIB系统装备液态金属离子源（LMIS），加热的同时伴随一定的拔出电压，获得镓离子束。

通过一套电子透镜精细聚焦的镓离子束，在束偏转线圈的作用下，形成扫描光栅。

离子束的能量分散约为5ev，为了降低像差，在离子束光轴上设置光阑，为了消除象散，使用八级线圈作为消象散器。

如果是合金离子源，通过质量选择器来选择离子。

离子束可通过溅射对样品局部进行移除，局部沉积，也可以材料FIB 表面成像。

由于离子束加工刻蚀的图案不是连续的，因此需要Beam blanking装置。

这个和电子束曝光机中的功能是相同的。

由于电磁透镜的聚焦力直接与荷质比相关，不可能制造电磁透镜（这需要几公里的线圈）用于聚焦离子。

因此聚焦和离子束的各种操作都是采用静电透镜。

而不是用于电子的磁透镜。

最小束斑尺寸的限制：主要：由于空间电荷效应，在离子源处形成的能量分散，引起的色差。

其次：静电透镜的球面像差。

最终FIB的空间分辨率限度取决于与样品作用下的信噪比，通常为10nm。

真空系统：离子束需要真空度较高，10的负6Pa.如左图所示，镓初级离子束轰击样品表面，从样品表面溅射出少量二次离子或者中性原子，初级离子束也产生二次电子(ISE)。

当初级离子束在样品表面光栅扫描的时候，通过收集溅射离子或者二次电子(ISE)形成图像在低束流下，很少的材料被溅射，现代FIB系统，能够实现4-6nm的图像分辨率。

聚焦离子束技术

聚焦离子束技术一、简介聚焦离子束技术（Focused Ion Beam，FIB）是一种微电子束技术，它使用液态金属离子源产生离子束，然后通过一组电磁透镜将离子束聚焦到非常小的区域内。

这种技术在材料科学、半导体工程、生命科学和纳米科技等领域有着广泛的应用。

二、聚焦离子束技术的工作原理1. 离子源：聚焦离子束系统的核心是一个离子源，通常使用的是液态金属离子源。

液态金属离子源中的金属被加热到高温，使其蒸发并形成等离子体。

2. 离子提取：从等离子体中提取出金属离子，并将其加速到高速度。

3. 聚焦：通过一组电磁透镜将离子束聚焦到一个非常小的区域内。

电磁透镜可以是静电透镜或磁透镜，也可以是两者的组合。

4. 样品处理：聚焦的离子束可以用于切割、蚀刻、沉积和焊接样品。

离子束与样品的相互作用会产生二次粒子和溅射物质，这些二次粒子和溅射物质可以被用于分析样品的性质。

三、聚焦离子束技术的应用领域1. 半导体工程：聚焦离子束技术可以用于制造和修复半导体设备。

例如，可以使用FIB来切割芯片，或者修复集成电路中的缺陷。

2. 材料科学：聚焦离子束技术可以用于分析和处理各种材料。

例如，可以使用FIB来切割样品并进行元素分析，或者使用FIB来制造纳米结构和纳米器件。

3. 生命科学：聚焦离子束技术可以用于研究和操作生物样本。

例如，可以使用FIB来切割细胞或组织样本，或者使用FIB来制造纳米级的药物输送系统。

4. 纳米科技：聚焦离子束技术是纳米科技的重要工具。

它可以用于制造纳米结构和纳米器件，也可以用于研究纳米材料的性质。

5. 故障分析：FIB可以用于故障分析，通过在器件表面进行切割、刻蚀和显微观察，帮助确定电子器件中的故障位置和原因。

四、聚焦离子束技术的挑战和未来发展尽管聚焦离子束技术在许多领域都有广泛的应用，但它也面临着一些挑战。

例如，离子束与样品的相互作用会产生大量的二次粒子和溅射物质，这些二次粒子和溅射物质可能会污染样品和设备。

聚焦离子束诱导沉积_概述及解释说明

聚焦离子束诱导沉积概述及解释说明1. 引言1.1 概述离子束诱导沉积（Ion Beam Induced Deposition，简称IBID）是一种在材料表面上利用高能离子束进行沉积的先进技术。

通过控制离子束的能量、流强和轰击时间等参数，可以实现对材料表面进行局部改变并沉积出所需形状和结构的纳米材料。

该技术广泛应用于微电子器件制备、光学薄膜制备以及生物医学领域等多个领域。

1.2 文章结构本文将着重介绍离子束诱导沉积的原理、材料科学中的应用、技术发展现状与挑战以及未来的发展趋势。

下面将分别在各章节中详细阐述相关内容。

1.3 目的本文旨在全面概述离子束诱导沉积技术，并探讨其在材料科学领域中的应用前景和发展趋势。

通过系统性地介绍离子束诱导沉积技术原理和工艺流程，读者将对该技术有一个清晰全面的了解。

同时，文章还将重点讨论离子束诱导沉积在光学薄膜制备、二维材料生长和生物医学领域中的应用研究进展。

最后，文章将分析离子束诱导沉积技术当前存在的问题与挑战，并展望其未来的发展前景。

以上是“1. 引言”部分内容的详细清晰撰写，希望能对你撰写长文有所帮助。

2. 离子束诱导沉积的原理2.1 离子束诱导沉积的基本概念离子束诱导沉积（Ion Beam Induced Deposition，IBID）是一种利用离子束能量和动量传递来控制材料表面微观结构形成的技术。

该技术通过将高速离子束定向轰击目标材料表面，并在被轰击区域引起化学反应或物理相变，从而在局部区域上产生所需形态和组分的材料。

2.2 离子泵浦技术的应用示例离子泵浦技术是一种常用于真空系统中的开关设备，可实现气体压力的控制和调节。

在离子束诱导沉积过程中，离子泵浦技术被广泛应用于提供必要的低压环境，以便减少气体分子对待生成物质质量、致密度和晶格结构等性能产生不利影响。

2.3 离子束诱导沉积的工艺流程离子束诱导沉积工艺流程主要包括以下步骤：步骤1：设定离子束参数。

对于离子束诱导沉积，需要设定合适的离子种类、能量和通量等参数。

聚焦离子束——第四次组会

图二液态金属离子源典型结构示意图
离子光学柱
离子源发射离子束进入到离子光学柱，经过整形、质量
分析，最后聚焦到工件表面。离子光学柱中的主要部件
有：静电透镜、消像散器、束对中单元、质量分析器、
静电偏转闸和束偏转器。离子光学柱中还设置一系列限 N 束光阑，用来阻挡离轴较远的离子。
对于合金液态金属离子源系统，必须安装离子质量分析
聚焦离子束加工技术
————杨凯旋
聚焦离子束系统（FIB）
聚焦离子束系统在本质上与电子束曝光系统没有什么差别，都是由电子或离子发射源、电子或离子光柱、工作台、真空与控制系统组成。利用电透镜将离子束聚焦成非常小尺寸的显微加工仪器。通过离子轰击材料表面，实现材料的剥离、沉积、注入和改性。（1）在离子柱顶端外加电场于液态金属离子源，可使液态金属形成细小尖端，再加上负电场牵引尖端的金属，从而导出离子束（2）然后通过静电透镜聚焦经过一连串然后通过静电透镜聚焦，经过连串可变化孔径可决定离子束的大小，而后通过八极偏转装置及物镜将离子束聚焦在样品上并扫描。（3）离子束轰击样品，产生的二次电子和离子被收集并成像或利用物理碰撞来实现切割或研磨
反弹注入
离子注入
离子束与材料的相互作用
（2）入射离子引起的反弹注入
入射离子把能量和动量传递给固体表面或表层原子，使得后者进入表层或表层深处。
（3）入射离子背散射
入射离子通过与固体材料中的原子发生弹性碰撞，被反射出来，称作背散射离子。某些离子也可能经历一定的能量损失
（4）二次离子发射在入射离子轰击下，固体表面的原子、分子、分子碎片、分子团以正离子或负离子的形式发射出来，这些二次离子可直接引入质谱仪，对被轰击表面成分进行分析。

sic聚焦离子束刻蚀加工

sic聚焦离子束刻蚀加工
离子束刻蚀加工技术是一种具有广泛应用前景的新型加工方法，它利用带有电荷的离子暴射在晶体表面上，在表面上形成一层层薄膜，从而实现零件表面加工的目的。

在近几年，离子束刻蚀加工技术的应用越来越广泛，并取得了良好的效果。

离子束刻蚀加工技术具有多种优点，一方面，该技术实现了解体与零件之间的相互作用，材料的切割精度高，处理的细节精度可以达到纳米量级，具有远远高于传统方法的处理性能。

另一方面，离子束刻蚀加工技术以空气为工作介质，操作简单，对环境有较高要求；此外，易于控制，有利于加工一致性。

此外，离子束刻蚀加工技术还有一些缺点，时间消耗多，工艺慢，而且因为刻蚀器的输出大小、离子的发射率和刻蚀率之间的关系是波动的，因此，加工的精度也可能令人失望。

总之，离子束刻蚀加工技术是一项复杂而先进的技术，它不仅可以实现精细加工，而且可以应用于各种材料。

未来，随着计算机技术和制造技术的发展，离子束刻蚀加工技术必定会得到进一步壮大，广泛应用于各个行业。

聚焦离子束加工

聚焦离子束加工离子束加工是一种先进的材料加工技术，它通过利用离子束对材料进行加工和改性。

离子束加工具有高精度、高效率、无环境污染等优点，被广泛应用于微电子、光电子、材料科学等领域。

本文将聚焦于离子束加工的原理、应用和未来发展方向，以及它对人类社会的意义。

一、离子束加工的原理离子束加工是利用高能离子束对材料表面进行物理或化学作用，从而改变材料的性质和形状的一种加工技术。

离子束加工主要包括离子束刻蚀、离子束沉积和离子束混杂等过程。

其中，离子束刻蚀是将高能离子束直接轰击材料表面，使表面原子或分子脱离材料，达到刻蚀的目的。

离子束沉积是将高能离子束轰击到材料表面上，使离子束中的原子或分子与材料表面的原子或分子发生反应，形成新的材料层。

离子束混杂是将高能离子束注入材料内部，改变材料的物理和化学性质。

二、离子束加工的应用离子束加工在微电子领域有着广泛的应用。

它可以用于制造微电子器件中的细小结构和通道，提高器件的性能和稳定性。

同时，离子束加工还可以用于修复集成电路中的缺陷，并改善器件的可靠性。

此外，离子束加工还可以用于制备纳米材料、光学器件和生物芯片等领域。

在材料科学领域，离子束加工也发挥着重要的作用。

它可以用于改变材料的表面形貌和性质，提高材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。

离子束加工还可以用于制备具有特殊功能的材料，如防反射膜、光学薄膜和超疏水薄膜等。

此外，离子束加工还可以用于材料的改性和合金化，提高材料的性能和应用范围。

三、离子束加工的未来发展方向随着科学技术的不断发展，离子束加工也在不断创新和改进。

未来离子束加工的发展方向主要包括以下几个方面：1. 提高加工精度和效率：通过改进离子束的发射、聚焦和控制技术，提高离子束加工的精度和效率，实现更加精细的加工和更高的加工速度。

2. 开发新的加工方法和工艺：通过研究和开发新的加工方法和工艺，如离子束刻蚀、离子束沉积和离子束混杂等，实现对材料的多功能加工和多层次加工。

3. 探索新的应用领域：开拓离子束加工的新应用领域，如生物医学、能源材料和环境保护等，为人类社会的发展做出更大的贡献。

聚焦离子束(Focused Ion beam, FIB)

聚焦离子束(Focused Ion beam, FIB)的系统是利用电透镜将离子束聚焦成非常小尺寸的显微切割仪器，目前商用系统的离子束为液相金属离子源(Liquid Metal Ion Source,LMIS)，金属材质为镓(Gallium, Ga)，因为镓元素具有低熔点、低蒸气压、及良好的抗氧化力；典型的离子束显微镜包括液相金属离子源、电透镜、扫描电极、二次粒子侦测器、5-6轴向移动的试片基座、真空系统、抗振动和磁场的装置、电子控制面板、和计算机等硬设备，外加电场(Suppressor)于液相金属离子源可使液态镓形成细小尖端，再加上负电场(Extractor) 牵引尖端的镓，而导出镓离子束，在一般工作电压下，尖端电流密度约为1埃10-8 Amp/cm2，以电透镜聚焦，经过一连串变化孔径 (Automatic Variable Aperture, AVA)可决定离子束的大小，再经过二次聚焦至试片表面，利用物理碰撞来达到切割之目的。

以下为其切割（蚀刻）和沉积原理图：在成像方面，聚焦离子束显微镜和扫描电子显微镜的原理比较相近，其中离子束显微镜的试片表面受镓离子扫描撞击而激发出的二次电子和二次离子是影像的来源，影像的分辨率决定于离子束的大小、带电离子的加速电压、二次离子讯号的强度、试片接地的状况、与仪器抗振动和磁场的状况，目前商用机型的影像分辨率最高已达 4nm，虽然其分辨率不及扫描式电子显微镜和穿透式电子显微镜，但是对于定点结构的分析，它没有试片制备的问题，在工作时间上较为经济。

1工作原理编辑液态金属离子源离子源是聚焦离子束系统的心脏，真正的聚焦离子束始于液态金属离子源的出现，液态金属离子源产生的离子具有高亮度、极小的源尺寸等一系列优点，使之成为目前所有聚焦离子束系统的离子源。

液态金属离子源是利用液态金属在强电场作用下产生场致离子发射所形成的离子源[1、2]。

液态金属离子源的基本结构如图1所示在源制造过程中，将直径0.5mm左右的钨丝经过电化学腐蚀成尖端直径只有5－10μm的钨针，然后将熔融的液态金属粘附在钨针尖上，在外加强电场后，液态金属在电场力作用下形成一个极小的尖端（泰勒锥），液态尖端的电场强度可高达1010V/m。

聚焦离子束加工

聚焦离子束加工
聚焦离子束加工是一种高精度、高效率的加工技术，它利用离子束的高能量和高速度，对材料表面进行加工和改性。

这种技术在微电子、光电子、生物医学、材料科学等领域都有广泛的应用。

聚焦离子束加工的原理是利用离子束的高能量和高速度，将离子束聚焦到非常小的区域，从而对材料表面进行加工和改性。

离子束加工可以实现高精度、高效率的加工，可以在微米甚至纳米级别上进行加工，同时还可以实现非常复杂的加工形状。

聚焦离子束加工的优点是非常明显的。

首先，它可以实现高精度的加工，可以在微米甚至纳米级别上进行加工，从而可以实现非常复杂的加工形状。

其次，它可以实现高效率的加工，可以在短时间内完成大量的加工任务。

最后，它可以实现非常高的加工质量，可以保证加工表面的光洁度和平整度。

聚焦离子束加工的应用非常广泛。

在微电子领域，它可以用于制造微处理器、存储器、传感器等微型电子元件。

在光电子领域，它可以用于制造光纤、光学器件、激光器等光电子元件。

在生物医学领域，它可以用于制造人工关节、人工心脏、人工血管等医疗器械。

在材料科学领域，它可以用于制造高强度、高硬度、高耐磨性的材料。

聚焦离子束加工是一种非常重要的加工技术，它可以实现高精度、
高效率、高质量的加工，可以应用于微电子、光电子、生物医学、材料科学等领域。

随着科技的不断发展，聚焦离子束加工技术将会得到更广泛的应用和发展。

聚焦离子束加工技术

聚焦离子束加工技术随着科技的不断进步，离子束加工技术也逐渐受到了广泛的关注和应用。

离子束加工技术是一种利用加速和聚焦的离子束在物体表面刻蚀和磨削的技术，可用于制备微纳器件、蚀刻厚膜、雾化喷涂等领域。

离子束加工技术的原理是将离子束成键能较高的介质中加速，然后在特定条件下高度聚焦，使得离子束具有足够的能量和动量来刻蚀物体表面。

其主要过程包括：离子束发生电离、加速、聚焦、入射到工件上和与工件相互作用的过程。

与传统的加工方法相比，离子束加工技术可以实现高精度、高效率、高质量和可重复性的特点，这些特点使它在微纳器件和精密加工领域中具有很高的应用价值。

离子束加工技术主要分为两类：一种是离子束刻蚀技术，另一种是离子束镀膜技术。

离子束刻蚀技术是利用离子束对物体表面进行刻蚀的一种方法。

刻蚀过程通常通过将工件放在真空室中，然后用离子束将表面物质击脱掉，从而形成所需的结构或器件。

该技术可以制备各种微型或纳米结构，如集成电路、传感器、芯片和微机械系统等。

其中，集成电路是离子束刻蚀技术的主要应用领域之一，可用于制造半导体材料中的电路和器件。

离子束镀膜技术则是通过离子束将金属离子沉积于物体表面，从而形成金属膜层。

该技术可用于制备各种功能薄膜，如光学膜、防腐蚀膜、导热膜和阻隔膜等。

其中，光学膜是离子束镀膜技术的主要应用领域之一，可用于制造各种光学器件，如衍射光栅、滤光片和半导体激光器等。

离子束加工技术的应用领域非常广泛，涉及到多个领域。

下面列举几个例子：(a)微电子学器件制造：可用于制造各种芯片、集成电路及其它微处理器。

(b)纳米和微米制造：可用于制造MEMS器件、纳米阵列和微雷达等。

(c)涂层技术：可用于制备各种金属和非金属涂层，如硬质涂层、防反射膜、光学膜、电极等。

(d)生物医学：可用于生物样品制备、组织工程、药物分离和分析等。

离子束加工技术的未来发展前景广阔。

如今，随着科学技术水平的提高，离子束加工技术将会得到更广泛的应用。

聚焦离子束系统安全操作及保养规程

聚焦离子束系统安全操作及保养规程离子束系统是一种高科技设备，广泛应用于半导体、电子、光电等领域。

为确保设备的正常运转和使用安全，聚焦离子束系统安全操作及保养至关重要。

安全操作规程1. 操作前应注意以下内容•初次使用及每次操作前须仔细阅读使用手册，并确保符合系统要求。

•确认离子束设备的地线连接，切勿直接接地。

•除非是非常熟练，否则不要尝试设备以外的其他维护或调试操作。

•在操作过程中禁止外来人员进入房间，以避免误操作和安全事故发生。

2. 离子束系统的操作流程1.打开系统前应在仔细检查各部件的连接状况。

2.确认待加工材料与系统相适应。

3.接通气源，进而打开气源阀门，让系统开始通气。

4.操作端打开长宽比为1:1的样品进样口门，将样品装入。

注意: 若要使用样品台，则应先关闭进样口门。

5.打开控制器，在对其进行设置后启动系统。

6.操作完成后，务必先关闭系统，再关闭气源及其它相关设备的电源。

3. 离子束系统注意事项•禁止开放设备盖板或进行维修。

•确认高压电源系统气密性良好，在使用中不得明显泄漏。

•要及时清理各部分离子束传输线及真空管道。

•对离子束和正负极间距离等参数进行检查及设置，以减小加工误差。

•在工作时，切勿触碰离子束及其它体积较小的元件。

•保持操作面板、样品台、进样口、真空联接阀门、气源联接阀门等洁净。

保养规程离子束系统保养规程可帮助系统在有效使用期内正常运行。

在下列情况下应进行正常保养。

1. 日常保养•在每次操作前，应清洁锥形装置的顶端，以确保顶端平整无粘附物。

•定期对内部进行检查，确定各部件的连接状况，并在发现故障时及时清理维修。

•定期对氧化物进行清洗。

2. 定期性保养•定期备份计算机数据以及进行软件更迭。

•定期对真空管道进行检查及卸载，以确认泄漏地点，并采取相应措施进行维修。

•定期检查各传输线及真空管道的密封情况。

3. 长期保养•在整个系统停用期间，必须关闭气源、真空泵及电源进行保养。

•长期停用需合理放置密封物管道，避免过度硬化导致密封性变差。

单晶硅聚焦离子束刻蚀加工

单晶硅聚焦离子束刻蚀加工
单晶硅聚焦离子束刻蚀加工即简称FIB，是一项重要的微结构刻蚀技术，具有
极高的精密度和加工速度，在微米或纳米尺度上表现出了巨大作用。

FIB技术利用
离子束将单晶硅像刀具一样工具进行加工，可以实现非常精准和精确的工作性能。

首先，FIB加工技术具有极佳的精度，它可以在微米和纳米尺度上实现非常精
准的刻蚀。

单晶硅聚焦离子束能够较好地控制离子束穿透率，这些单晶硅又能提供有形式的极高的精密加工效率。

其次，FIB技术在加工速度方面也表现出显著的特性，它可以实现更快的加工精度和工具表面耐久持久性。

FIB技术可以满足大量流
程控制要求，FIB加工加工结构后可以实现高精度的尺寸精度。

因此，FIB加工有其独特的优势，在微米或纳米尺度上它可以提供高精度的加
工性能，并且可以实现更快的加工速度和更高的精度保证。

FIB技术在工艺上十分
方便，采用FIB加工技术，可以实现微米或纳米尺度上的精准加工效果，同时可以大大提高加工的速度。

由此可见，FIB技术在微米或纳米加工领域有其重要的作用。

聚焦离子束系统操作要点及常见问题

可得到 SEM 图像； b) 低倍下按住鼠标中键拖动，改变 X、Y 坐标找到样品； c) 调整焦距，象散，明暗度，对比度等得到较好的图像； d) 在较高倍数下（2-3K），在样品不同位置调整焦距，根据 WD 确定样品最高点，在样品最高点调焦清晰后点击 link Z to FWD 按钮；（注：此时 Z 值与 WD 值统一） 2. 调整 EucentricHight 位置 a) 电子束 beam shift 清零，电子束图像打开状态，在 2-3K 放大倍数下，在样品上找到一个特征点将其移至屏幕中央；（若屏幕中心的十字没有显示，shift+F5 使其显示） b) 在样品台工具栏将 Z 设为 4.16mm，点击 goto，升高样品台，在样品台上升的过程中，如果系统提醒 relink，则需要重新调整焦距后，再点击 relink，继续升高样品台至 4.16； c) 倾转样品台至 7°，激活 CCD 窗口用鼠标中键拖动使特征点回到屏幕中央； d) 样品台回到 0°，检查特征点是否回到屏幕中央，如果偏离>5-10 μm，则双击特征点回到屏幕中央，重复步骤 c)；（重复时可选择更大的倾转角度） e) 倾转样品台至 52°确认特征点在屏幕中间； 3. FIB 加工 a) 激活离子束窗口，将离子束 beam shift 清零，点击 beam on 按钮，如果离子束处于 sleep 状态，则点击 weak up（需要等 beam on 旁边的进度条完全变绿，也可以在调整 EucentricHight 位置前点击），根据需要选择合适的加速电压和束流后点击暂停按钮，得到离子束图像； b) 在离子束窗口，按住 shift+左键将 2.a）中特征点拖动至屏幕中央；（如果两个窗口的图像不能对中，则需要重新检查共心高度） c) 选择合适加工的样品位置，打开 pattern 栏，根据加工需要选择合适的 pattern 类型，编辑 pattern 尺寸等参数，并在 application-value 中选择 Si； d) 根据加工尺寸和精度要求选择束流，在加工位置附近调焦，调象散；快扫一帧图像，确认 pattern 的位置后，点击 *4. 开始加工；

聚合物聚焦离子束刻蚀代加工

聚合物聚焦离子束刻蚀代加工
1. 聚焦离子束刻蚀代加工：
聚焦离子束刻蚀（FIB）代加工技术是一种用于定制化微纳米结构的先进工艺，是一种灵活的技术应用，历史悠久，特别适用于聚合物应用，因为聚合物的特殊性质克服了传统刻蚀技术难以达到的限制。

2 FIB应用的基本原理：
聚焦离子束刻蚀代加工技术是一种用高能量离子攻击材料表面，使构成物质离子化，并使物质在离子攻击分子水平上分解和材料重组的工艺。

3 控制特性：
聚焦离子束刻蚀代加工的最大优势是控制加工形状的精细性和精度，可精准控制正方形孔隙，圆孔，开口长方形等复杂形状，也可以根据模型产品的尺寸，精度和表面粗糙度要求，在调节模型形状时，进行有效地代加工。

4 优点：
聚焦离子束刻蚀微加工具有准确精确，加工能力强，加工粒度小，表面不受损，清洁度高，安全性能高，对空间分布尺寸微差等特点。

5 加工精度：
通过FIB微加工技术，可以做到超微米量程的加工精度，小于1nm的精度，在某些特殊材料的加工中可以达到nm级的分辨率，并且可以做到超低的表面粗糙度和较高的表面平整度。

6 加工速度：
利用聚焦离子束刻蚀加工技术可以达到超高的加工速度，在小分辨率下，传统刻蚀技术只能加工较粗的材料，而聚焦离子束微加工技术可以在低功率下达到较快的刻蚀速度。

7 可变技术：
聚焦离子束刻蚀代加工技术可以定制化生产，可改变结构，可根据客户需求，调节加工技术，改变加工参数，做到加工精度的最优化及最效的工艺制造。

三离子束切割和聚焦离子束加工

三离子束切割和聚焦离子束加工随着科技的不断发展，离子束加工已经成为现代工业制造领域取代传统加工技术的一种高级加工技术。

而在离子束加工中，三离子束切割和聚焦离子束加工技术是两个比较常见的离子束加工技术。

下面，我们就来详细了解一下这两个技术。

一、三离子束切割三离子束切割是利用离子束对物质表面进行快速加热从而使其蒸发而达到切割效果的一种离子束加工技术。

其主要原理就是通过对焦电流的调节及控制，产生一个有足够能量的聚焦离子束，将其对准需要切割的表面，快速加热使得该表面材料迅速蒸发，以达到切割的目的。

三离子束切割的优点在于其切割速度快，效率高，适用范围广，而且可以在固定角度下任意切割，使得切割的上下表面光滑不生锈。

同时，三离子束切割技术还可以用来切割复杂形状的物体，比如如齿轮等。

二、聚焦离子束加工聚焦离子束加工是将离子束集中到非常小的面积内，在该面积内进行任何想要的加工操作的一种技术。

其主要原理是通过控制离子束的聚焦程度，从而集中离子束能量在非常小的加工面积上，从而实现非常精细的加工。

聚焦离子束加工的优点在于可以实现非常精细的加工效果。

而且，由于离子束用于加工的面积非常小，因此可以进行非常高精度的操作。

此外，聚焦离子束加工技术还可以实现一些传统加工技术无法完成的特殊功能，比如虚线切割等。

三、三离子束切割与聚焦离子束加工的区别虽然三离子束切割和聚焦离子束加工都是离子束加工技术，但是其技术原理和应用场合不同。

三离子束切割主要用于快速和高效地切割材料，而聚焦离子束加工则主要用于实现非常精确的加工效果。

因此，两种加工技术在应用场合和功能上有很大的区别。

总之，三离子束切割和聚焦离子束加工是现代工业创新的两大离子束加工技术，应用非常广泛。

无论是想要快速高效地进行物品的切割，还是想要精细地进行物品的加工，这两种技术都是不可或缺的。

因此，对于需要进行离子束加工的工业制造企业来说，可以考虑使用这两种技术，以实现更高效而精确的生产制造。