鼎竑离子减薄仪GU-AI9000减薄硅片
时间:2023-10-23 阅读:170
上透射电镜拍摄的样品薄片厚度不能超过200 nm,因此在上透射电镜前要进行前处理,离子减薄仪的作用就是将样品薄片减薄至200 nm以下。硅片在生活中很常见,且在电子电器行业中也使用的非常多。
本文使用了鼎竑离子减薄仪GU-AI9000对硅片进行了减薄,鼎竑离子减薄仪GU-AI9000如图1。
图1 鼎竑离子减薄仪GU-AI9000
实验部分
仪器减薄参数
电压:9 kv
电流:0.4 A
减薄时间:1.5 h
设定灰度值:235
破孔值:6
样品与离子枪角度:15°
样品前处理
将10*10 mm的硅片使用机械冲钻成3 mm直径的圆片,后机械减薄至30 µm。
结果与讨论
(1)减薄后硅片光镜图
硅片经过减薄后的光学显微镜图如图2。
图2 硅片光镜图
经过观察,硅片中心已穿孔,硅片的厚度从中心到边缘为0到50 µm,说明孔洞周围有小于200 nm的薄区。
(2)减薄后硅片电镜图
减薄后的硅片上透射电镜所得到的图片如图3。
图3 硅片透射电镜图(左图为明场图像,右图为暗场图像)
图片左下方空缺为减薄时打穿的孔洞,可以明显看出孔洞周围有达到上透射电镜要求的薄区。
结论
本文利用鼎竑离子减薄仪GU-AI9000对硅片进行了减薄。该仪器方法参数良好,可以快速高效完成对硅片的减薄,使硅片拥有足够的薄区上透射电镜拍摄。由于硅片的韧性小易碎,而离子减薄对比机械减薄可以有效避免样品破碎,因此本方法是一个较安全的方法,满足对硅片减薄的要求。同时稍改良该方法参数也可对其他材料的样品进行减薄。