Приложения

Технология Focused Ion Beam (FIB) стала неотъемлемой частью современных технологических достижений, особенно в производстве полупроводников и нанотехнологиях. Хотя технология FIB хорошо известна, ее история и развитие не так широко известны.Фокусированный ионный пучок (ФИП) представляет собой микрорежущий инструмент, который использует электромагнитные линзы для фокусировки ионного пучка на очень маленькой площади.Технология FIB предполагает ускорение ионов из источника ионов (в большинстве FIB используется Ga, но некоторые устройства имеют источники ионов He и Ne), а затем фокусировку пучка на поверхности образца.Сканирующий электронный микроскоп с фокусированным ионным пучком (FIB-SEM) CIQTEK DB550 Происхождение технологии FIB Начиная с 20-го века нанотехнологии стремительно развивались как новая область в науке и технике. В настоящее время нанотехнологии представляют собой одну из передовых областей научно-технического прогресса и имеют значительные последствия для экономического и социального развития как национальной стратегии. Наноструктуры обладают уникальными свойствами из-за того, что их структурные единицы приближаются к длине когерентности электронов и длине волны света, что приводит к поверхностным и межфазным эффектам, размерным эффектам и квантовым размерным эффектам. Они демонстрируют множество новых характеристик в электронике, магнетизме, оптике и механике и обладают огромным потенциалом в высокопроизводительных устройствах. Разработка новых наномасштабных структур и устройств требует развития точных, многомерных и стабильных методов микронанопроизводства. Процессы микронанопроизводства обширны и обычно включают такие методы, как ионная имплантация, фотолитография, травление и осаждение тонких пленок. В последние годы, в связи с тенденцией к миниатюризации современных производственных процессов, технология сфокусированного ионного пучка (ФИП) все чаще применяется при изготовлении микро-наноструктур в различных областях, став незаменимой и важной технологией в микро-нанопроизводстве.Технология FIB разработана на основе обычных систем ионного пучка и сфокусированного электронного пучка и по сути является такой же. По сравнению с электронными пучками, FIB сканирует поверхность образца с помощью ионного пучка, генерируемого источником ионов после ускорения и фокусировки. Поскольку ионы имеют гораздо большую массу, чем электроны, даже самые легкие ионы, такие как ионы H+, более чем в 1800 раз тяжелее электронов. Это позволяет ионному пучку не только достигать возможностей визуализации и экспозиции, аналогичных электронным пучкам, но и использовать тяжелую массу иона для распыления атомов с твердых поверхностей, что делает его инструментом прямой обработки. FIB также может побуждать атомы осаждаться на поверхности материала образца, соединяясь с химическими газами. Поэтому FIB является широко применимым инструментом в микро-нанопроизводстве. Разработка источников ионов В развитии технологии FIB решающее значение имело развитие источник...

Создание идеального изображения требует сочетания теоретических знаний и практического опыта, а также баланса между многими факторами. Этот процесс может столкнуться с некоторыми сложными проблемами при использовании Электронный микроскоп. Астигматизм Астигматизм — одна из самых сложных коррекций изображения, требующая практики. Среднее изображение на следующем рисунке — это правильно сфокусированное изображение после коррекции астигматизма. Левое и правое изображения — примеры плохой коррекции астигматизма, приводящей к растянутым полосам на изображении. Для достижения точного изображения поперечное сечениеЭлектронный луч(зонд) должен быть круглым, когда он достигает образца. Поперечное сечение зонда может деформироваться, образуя эллиптическую форму. Это может быть вызвано рядом факторов, таких как точность обработки и дефекты в магнитном полюсном наконечнике или медной обмотке при литье ферромагнитной катушки. Эта деформация называется виньетированием и может привести к трудностям в фокусировке. Тяжелая аСтигматизм — одна из самых сложных коррекций изображения, требующая практики. Среднее изображение на следующем рисунке — это правильно сфокусированное изображение после коррекции астигматизма. Левое и правое изображения — примеры плохой коррекции астигматизма, приводящей к растянутым полосам на изображении. может проявляться как «полосы» в направлении X на изображении. По мере того, как изображение переходит от недофокуса к перефокусу, полосы изменятся в направлении Y. Когда фокусировка точная, полосы исчезают, и правильная фокусировка может быть достигнута, если размер пятна подходящий. При увеличении примерно в 10 000 раз, если нет полос в любом направлении, когда объектив настроен на недофокус или перефокус, обычно считается, что нет астигматизмна изображении. Астигматизм обычно незначительна на изображениях с увеличением менее 1000 раз. Лучший подход к исправлению виньетирования — установить смещения виньетирования по осям X и Y на ноль (т. е. без астигматизм коррекция) и затем сфокусируйте образец как можно точнее. Затем отрегулируйте X или Y астигматизм управление (нельзя регулировать одновременно) для получения наилучшего изображения и повторной фокусировки. Краевые эффекты Краевые эффекты возникают из-за усиленияЭлЭлектронная эмиссияна краях образца. Краевые эффекты вызваны влиянием морфологии на генерацию вторичных электронов и также являются причиной контура изображения, создаваемого детектором вторичных электронов. Электроны преимущественно текут к краям и пикам и испускаются из краев и пиков, что приводит к снижению интенсивности сигнала в областях, закрытых детектором, таких как углубления. Обратно рассеянные электроны, испускаемые из области образца, обращенной к детектору, также усиливают топографический контраст. Уменьшение ускоряющего напряжения может уменьшить краевые эффекты. Эффекты зарядки Неконтролируемый разряд электронов, которые накапливаются в образце, может привести к зарядке, производя нежелательные артефакты, особе...

01 2 34567891011121314151617181920 21 2223242526272829303132333435

На основе Дюймовый UAL-BEAM Эн летр М ICROSCOPE DB550 независимо контролируется Ciqtek , Т пробег Эн летр М ICROSCOPE (TEM) Наноразмерное приготовление образцов чипов узлов процесса 28 нм было успешно достигнуто. Проверка ПЭМ может четко проанализировать ключевые размеры каждой структуры, обеспечивая внутреннее решение для обнаружения точности для анализа дефектов процесса полупроводника и улучшения выхода. 

Металлические материалы играют незаменимую роль в современной промышленности, а их производительность напрямую влияет на качество продукции и срок службы С непрерывным развитием материаловедения были выдвинуты более высокие требования для микроскопической структуры и анализа композиции металлических материалов Как инструмент расширенного характеристики,Сканирующий электронный микроскоп(SEM) может предоставить информацию о морфологии поверхности высокого разрешения и в сочетании с методами спектроскопического анализа для определения элементарного состава, что делает его важным инструментом в исследованиях металлов Эта статья направлена ​​на обсуждение применения технологии SEM в характеристике металлических материалов и предоставления ссылок и руководства для связанных исследований Основные принципы эскланического электронного микроскопа (SEM)Принцип работы сканирующего электронного микроскопа основан на взаимодействии между электронным пучком и поверхностью образца Когда высокоэнергетический электронный пучок сканирует поверхность образца, генерируются различные сигналы, включая вторичные электроны, обработанные электроны, характерные рентгеновские лучи и т Д Эти сигналы собираются соответствующими детекторами и обрабатываются для формирования изображений морфологии поверхности или карт элементарного распределения образца СЭМ -образец подготовка к металлическим материаламМикроструктурный анализ: Ciqtek EM предоставляет изображения с высоким разрешением, чтобы помочь исследователям наблюдать и проанализировать микроструктуру металлов и композитных материалов, таких как размер зерна, форма, фаза Распределение и дефекты (например, трещины и включения) Это важно для понимания отношений между свойствами материала и методами обработки α β -титановый сплавЗатронутая теплоза зона является наиболее уязвимой областью в сварке Изучение изменений в микроструктуре и свойства сварной зоны имеют большое значение для решения проблем сварки и улучшения качества сварки Анализ композиции:Оснащен EDS или системой WDS, Ciqtek Sem позволяет качественно и Количественный анализ элементарного состава Это очень важно для изучения распределения Образцы легирующих элементов и их влияние на свойства материала Анализ элементарной линии от EDSОбъединив SEM с анализом EDS, композиционные изменения и Распределение элементов примесей вОбласть сварки можно наблюдать Анализ отказов: После сбоев, таких как переломы, коррозия или другие формы повреждения в металлах и композитные материалы, CIQTEK SEM является ключевым инструментом для анализа сбыта механизма Путем изучения поверхности перелома, продукты коррозии и т Д Понимание для повышения надежности материальной и продолжительности жизни 2A12 отказ компонентов алюминиевого сплава2A12 алюминиевый сплав демонстрирует различные фазы осадков, которые можно различить морфологически как большойв форме в форме блока, в форме стержней, похожей на цепь частицы и рассеяныосаждения Фаза в форме блока Содержит такие элементы, как Al/cu/fe/mn,...

Определение и характеристики кристаллов: Кристаллы-это материалы, образованные регулярным и периодическим расположением частиц (молекулы, атомы, ионы) в трехмерном пространстве. Кристаллы могут быть классифицированы на монокристаллы и поликристаллы. Образование кристаллов включает в себя процесс частиц, расположенных в обычном рисунке. Регулярное расположение частиц приводит к структурированной структуре внутри кристалла, что делает кристаллы твердыми веществами с определенной структурой решетки. Кристаллы демонстрируют регулярные геометрические формы, имеют фиксированные точки плавления и демонстрируют анизотропные свойства, такие как механическая прочность, теплопроводность и тепловое расширение. Кристаллы имеют распространенные по своей природе, и большинство твердых материалов, найденных в природе, представляют собой кристаллы. Газы, жидкости и аморфные материалы также могут трансформироваться в кристаллы в подходящих условиях. Рентгеновская дифракция обычно используется для определения того, является ли материал кристаллом или нет. Точка плавления и распределение кристаллов: Регулярное расположение атомов в кристаллах способствует их фиксированной точкам плавления и затвердевания, что является отличительной особенностью кристаллов по сравнению с аморфными материалами. Кристаллы разнообразны по морфологии по своей природе, начиная от общих веществ, таких как соль и сахар, минералы, которые составляют кору Земли, до металлов и полупроводниковых материалов. Electron m Icroscopes и EBSD Методы могут помочь понять стабильность кристаллов в различных условиях и предоставить научную информацию о вы�

Недавно исследовательская группа под названием «Фононическая модуляция релаксации спин-латитики в молекулярных фреймворках кубита», возглавляемой Sun Lei из Школы науки в Университете Уэстлейк, была опубликована в Nature Communications. Рисунок 1: Сеть водородных связей и фононная модуляция релаксации спиновой латины в MQFS Команда использовала Ciqtek Импульсная e Lectron p aramagnetic r Esonance (EPR) S Пектроскопия x-диапазона EPR100 и

Что такое процесс Rкристаллизации P? Рекристаллизация — важное явление в материаловедении, которое включает восстановление микроструктуры материала после пластической деформации. Этот процесс имеет решающее значение для понимания свойств материала и оптимизации методов обработки. Механизмы и Cклассификация Rкристаллизации Процессы рекристаллизации обычно инициируются термической обработкой или термической деформацией и включают естественное восстановление материалов после образования дефектов во время деформации. Дефекты, такие как дислокации и границы зерен, способствуют уменьшению свободной энергии системы при высоких температурах за счет перегруппировки и аннигиляции дислокаций, что приводит к образованию новых зеренных структур. Рекристаллизацию можно разделить на статическую рекристаллизацию (SRX) и динамическую рекристаллизацию (DRX). SRX возникает во время процессов отжига, а DRX - во время термической деформации. Кроме того, рекристаллизацию можно подразделить на основе конкретных механизмов, таких как непрерывная динамическая рекристаллизация (CDRX), прерывистая динамическая рекристаллизация (DDRX), геометрическая динамическая рекристаллизация (GDRX) и метадинамическая рекристаллизация (MDRX). Эти классификации не имеют строгого определения, и исследователи могут иметь разные интерпретации. Факторы, влияющие на рекристаллизацию На процесс рекристаллизации влияют различные факторы, в том числе энергия дефекта упаковки (γSFE), начальный размер зерна, условия термической обработки и частицы второй фазы. Величина энергии дефекта упаковки определяет пробой и подвижность дислокаций, тем самым влияя на скорость рекристаллизации. Меньшие начальные размеры зерен и подходящие условия термической обработки, такие как высокая температура и низкие скорости деформации, облегчают рекристаллизацию. Частицы второй фазы могут существенно влиять на процесс рекристаллизации, препятствуя движению границ зерен. Применение методов визуализации EBSD и TEM — два классических метода визуализации, используемые в исследованиях рекристаллизации. EBSD анализирует распределение и процентное содержание рекристаллизованных зерен с использованием карты DefRex, хотя ограничения разрешения могут создавать проблемы с точностью. С другой стороны, ПЭМ обеспечивает прямое наблюдение субструктур материала, таких как дислокации, предлагая более интуитивную перспективу для исследований рекристаллизации. Применение EBSD в исследованиях рекристаллизации EBSD используется для определения того, подверглись ли зерна рекристаллизации, путем наблюдения за границами зерен. Например, на картах DefRex кованых сплавов TNM зерна, окруженные границами под большим углом, обычно считаются рекристаллизованными зернами. Этот метод предоставляет подробную информацию об ориентации зерен и типах границ зерен, помогая понять микроструктурные изменения во время рекристаллизации. Карта BC+GB (границы зерен) кованого сплава TiAl Применение ТЭМ в исследованиях рекристаллизации TEM позволяет проводить бол...