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當(dāng)前位置:廣州領(lǐng)拓儀器科技有限公司>>技術(shù)文章>>應(yīng)用案例 | 離子束拋光之襯度增強
基本原理
當(dāng)使用離子束拋光表面時,要充分考慮所使用的拋光參數(shù)對樣品中每個組分的拋光效果,從而實現(xiàn)層界面和晶粒結(jié)構(gòu)清晰可見。相比于離子拋光厚度,較大的角度可用于選擇性地拋光,從而提高成像襯度。例如,多晶材料中,不同取向的晶粒具有不同的拋光速率,因此經(jīng)襯度增強后,晶粒結(jié)構(gòu)清晰可見。同樣,也可以使用襯度增強方法來拋光橫截面。大多數(shù)情況下,在經(jīng)歷研磨和機械拋光后,很難辨認樣品中的晶?;?qū)咏缑?。因此,通常會對拋光后的樣品表面進行化學(xué)腐蝕。離子束拋光能很好地用于提高樣品表面的成像襯度。襯度增強通常作為表面修飾的最后一步。在進行襯度增強之前,使用離子拋光對樣品表面進行清理是非常重要的。
優(yōu)點
* 比化學(xué)腐蝕更快,且操作過程非常干凈清潔
* 應(yīng)用范圍廣泛,特別適合那些不能使用化學(xué)腐蝕的樣品表面
可能的應(yīng)用
* 金屬、半導(dǎo)體、陶瓷,甚至一些有機材料,如骨頭;
* 一些特殊的應(yīng)用領(lǐng)域,如一些不能使用化學(xué)腐蝕或只能有限使用化學(xué)腐蝕的材料或組合材料。
應(yīng)用實例
● 微電子結(jié)構(gòu)的截面拋光
● 半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)斷裂后,揭示顯露其中的單獨結(jié)構(gòu)
● 對多層構(gòu)件進行拋光,獲取層厚信息
● 對具有不同硬度的層組成的多層系統(tǒng)進行拋光,揭示顯露其界面結(jié)構(gòu)
案例分享
多晶材料的襯度增強
01
目的
離子拋光能非常好地代替化學(xué)腐蝕,特別是對于多晶材料,如銅。離子拋光能用于增加晶粒結(jié)構(gòu)和晶界的襯度。相比于化學(xué)腐蝕,離子拋光過程是干凈清潔,安全和易于操作的。所使用的離子束能量,取決于材料的拋光速率。
02
制備參數(shù)
加速電壓: 2kV
槍電流: 1.5mA
拋光角度: 48°
拋光時間: 3分鐘
03
結(jié)果
銅的拋光速率很高,因此,經(jīng)歷3分鐘的短時間拋光后,其晶粒結(jié)構(gòu)就清晰可見。
圖2 在使用離子拋光進行襯度增強后,銅表面的形貌
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