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Haz de iones focalizado

Visión general

Fuente: Sina Shahbazmohamadi y Peiman Shahbeigi-Roodposhti-Roodposhti, Escuela de Ingeniería, Universidad de Connecticut, Storrs, CT

A medida que los microscopios electrónicos se vuelven más complejos y ampliamente utilizados en los laboratorios de investigación, se vuelve más una necesidad introducir sus capacidades. El haz iónico focalizado (FIB) es un instrumento que se puede emplear con el fin de fabricar, recortar, analizar y caracterizar materiales en mico- y nanoescalas en una amplia variedad de campos, desde la nanoelectrónica hasta la medicina. Los sistemas FIB se pueden considerar como un haz de iones que se pueden utilizar para fresar (sputter), depositar y convertir materiales en micro y nanoescalas. Las columnas ióniales de los FIB se integran comúnmente con las columnas de electrones de los microscopios electrónicos de barrido (SEM).

El objetivo de este experimento es introducir el estado de la técnica en tecnologías de haz de iones enfocados y mostrar cómo estos instrumentos se pueden utilizar con el fin de fabricar estructuras que son tan pequeñas como las membranas más pequeñas que se encuentran en el cuerpo humano.

Procedimiento

1. Fabricación de un filtro perforado a partir de una membrana de óxido de silicio de 300 nm de espesor comparable en escala al citoplasma endotelial de los riñones

  1. Cargue la membrana preparada en la cámara FIB. Las membranas son a menudo preparadas por profesionales (al crear puentes Wheatstone) y se pueden adquirir en sitios de fabricación de semiconductores. Para preparar uno usted mismo, se debe utilizar la fotolitografía. Los detalles de este proceso se pueden ver en el video de fotolitografía de la "Colec

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Aplicación y resumen

Este experimento demostró cómo el uso de microscopios electrónicos y haces iónicas enfocados permite a los investigadores manipular y fabricar estructuras a microescala. La naturaleza molecular de la interacción entre haz de iones y materiales enfocados proporciona a la FIB una capacidad única para manipular materiales en las micro escalas y nanoescalas. Al considerar cuidadosamente cómo el haz interactúa con el material, mitigando los artefactos de carga y estableciendo el sistem...

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Tags
Focused Ion BeamFIBFabricateTrimAnalyzeCharacterizeMicro And Nano ScalesElectronicsMedicineBeam FormationLiquid Metal IonsVacuumElectromagnetic LensesSputteringImagingSite specific SputteringMillingGallium IonsFilamentVoltage ApplicationKinetic Energy Transfer

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0:08

Overview

1:08

Principles of Focused Ion Beams

4:42

Preparing and Loading the Sample

5:33

Preparing the FIB-SEM

6:36

Milling and Imaging

7:33

Results

8:01

Applications

8:56

Summary

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