Работа с устройствами gis

При работе с устройствами GIS очень важно точно выставить высоту предметного столика и не наклонять его, если не отведены иглы для подачи газов к месту обработки. При несоблюдении этих требований можно погнуть или даже сломать острие иглы.

При осаждении металла или диэлектрика должен соблюдаться тонкий баланс между процессами осаждения и распыления, которые протекают одновременно. Скорость осаждения зависит от величины локального газового потока, тока луча, площади сканирования, скорости сканирования. Наибольшая скорость осаждения достигается при быстром сканировании, когда подвергаемая обработке поверхность меньше распыляется. Зависимость скорости осаждения от тока пучка имеет максимум при 11 пА, т.к. при меньших токах пучка газ не успевает полностью разложиться, а при больших резко возрастает скорость распыления поверхности образца.

При травлении с использованием паров йода наибольшая эффективность действия йода достигается при малых значениях тока пучка, когда скорость травления возрастает в 20 раз.

Процедура работы с GIS не многим отличается от травления ионным пучком и поэтапно описана ниже:

1. Включите разогрев источника GIS нажатием кнопки на панели Gas Injection и, затем, в открывшемся окне кнопки On напротив графы Heat панели GIS, который планируется использовать. Сигнальная лампочка в графе Heat Status примет желтый цвет.

2. Подождите, пока сигнальная лампочка не пример красный цвет.

3. Выберите апертуру, ограничивающую ток пучка до 11 пА, – Beam11 pA.

4. Кнопкой Start/freezes scan включите развертку ионного пучка в растр.

5. Выставьте комфортное значение яркости и контраста.

6. Переместите в центр экрана изображение поверхности, на которую необходимо напылить платину, либо выполнить травление йодом.

7. Для настройки найдите на соседнем участке образца какой-либо объект с резкими краями.

8. Кнопкой Selected area definition включите развертку в окне и перенесите его курсором мыши на изображение юстировочного объекта.

9. Итеративно настраивая фокусировку и устраняя астигматизм рукоятками Focus Fine и Stigmator X, Y соответственно, находящимися на пульте, добейтесь максимально качественного изображения.

10. Кнопкой Full frame imaging переключитесь в режим полноэкранной развертки.

11. Переместите обрабатываемый участок образца в область сканирования ионным пучком.

12. Кнопкой Start/freezes scan остановите сканирование.

13. Нажав на панели Gas Injection напротив используемого GIS, введите в рабочую камеру иглу подачи газа.

14. Выполните быстрый скан (1-2 секунды), выбрав ScanSingle Scan…

15. Выберите и нарисуйте на экране шаблон, в пределах которого будет проводиться осаждение/травление (рис. 2б). Точные параметры задайте на панели Patterning (рис. 2г). А в графе Material File выберите Pt.mtr для осаждения платины (шаблон примет зеленый цвет), ee.mtr - для травления йодом (шаблон примет красный цвет).

16. Быстрым сканом получите изображение поверхности.

17. Нажмите на копку Selected pattern(s) , мышью выделите и откорректируйте положение шаблона(ов).

18. Кнопкой Start/stop patterning включите процесс травления/осаждения, дождитесь, пока он не завершится.

19. Кнопкой Delete selection удалите шаблоны травления.

20. Выполните медленный скан (11-22 секунды), выбрав ScanSingle Scan…