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          美國科學家發明新型FIB聚焦離子束系統

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          美國科學家發明新型FIB聚焦離子束系統

          發布日期:2016-07-27 作者: 點擊:

          美國科學家發明新型FIB聚焦離子束系統

          最近,美國科學家發明了一種能同時聚焦離子束(通常為帶正電荷的陽離子)和電子束的新系統,將離子束技術的運用范圍和效率又往前推進了一步。聚焦的離子束在半導體行業有著重要作用,可用來切割納米級結構,對光刻技術中的屏蔽板進行修補,分離和分析集成電路的各個元件,激活由特殊原子組成的材料,使其具有導電性等等。


            聚焦的離子束在其他方面也有應用。可用來分析樣品化學成分、進行生物研究以及制造保持血管暢通的心臟固定膜等微型醫學植入材料。


            但是,在用帶正電荷的離子束對絕緣材料進行成像或進行縮微處理時,常常會出現麻煩,絕緣材料會逐漸帶上正電荷,從而會排斥帶同性電荷的離子束,使聚焦的離子束發散,影響精度。科學界解決這一問題的傳統方法有兩個:一個是在離子束到達非金屬絕緣體之前,通過一種氣化元件進行中和;另一種方法是在絕緣材料上設置一電子束中和這個帶正電的離子束。


            但是這兩種方法都有其弊端,第一種方法往往要求加大離子束加速器和絕緣材料之間的距離,而距離太長會干擾離子束的聚焦。第二種方法中,產生額外的電子束需要另一電子加速器,而且要求與離子束隨時保持在同一直線上,對于多束離子同時作用一種材料,很難實現這些要求。


            而美國科學家對其實驗室發明的多離子束系統進行改進后,得到了中和正離子的全新方法。與傳統聚焦離子束裝置中的液化金屬離子不同,這一新系統使用兩個離子束腔,將氣態分子中的電子和正離子分離。通過三條電極組成的電極棒將兩個腔隔開,一個腔只允許電子通過,另一個腔只許正離子通過。


            這樣的設計,不但可以形成加速的離子束,而且也不會阻止電子束的通過,最后離子束達到目標材料后,離子和電子會自我中和形成先前的氣態原子,也不會導致目標材料帶電。利用這種裝置可以對各種離子進行加速,包括惰性氣體、錳等金屬甚至碳60這樣的分子團,都可以用來形成離子束。


            另外,科研人員還利用多孔屏蔽板,獲得圓洞形、線性和弧形等不同形狀的離子束,發射一次離子束可以生產幾千個心臟內膜,大大提高了效率。柯岷國際貿易


          本文網址:http://www.charlesbivona.com/news/227.html

          相關標簽:FIB聚焦離子束

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