Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005

M13: Focused Ion Beam (FIB)Weiters bieten derartige Systeme die Möglichkeitzum gasunterstützten Ätzen sowie zur Materialabscheidungüber die Einbringung entsprechenderchemischer Verbindungen durch Gaseinlasssysteme.Beispielhaft seien hier Iod für das vorrangigeÄtzen von Metallen, Xenondifluorid für selektivesÄtzen von Isolatoren /Halbleitern (z.B. Si oder SiO 2 )sowie Cyclopentadienyltrimethylplatin zur Platin-Abscheidung genannt. Die chemische Reaktiondes Gases mit der Probe findet dabei fast ausschließlichin dem vom Ionenstrahl abgerastertenBereich statt und ist somit sehr ortsspezifisch,was die Methode von anderen Verfahren wie z.B.Ionen- oder Plasmaätzen unterscheidet. Ein typischesAnwendungsbeispiel ist die Kombination vonselektivem Ätzen und anschließender Abscheidungvon leitfähigem Platin für die Modifikation von Halbleiterbauelementen.In den letzten Jahren ist die FIB-Technik auchimmer stärker als Präparationsmethode für transmissionselektronenmikroskopischeProben (TEM)zum Einsatz gelangt (s. Abb. 2). Der Vorteil gegenüberherkömmlichen Präparationstechnikenliegt vor allem in der Möglichkeit der zielgenauenPräparation zu untersuchender Probenbereicheund der vergleichsweise kurzen Präparationsdauer.So können z.B. einzelne Materialdefekte oderEinschlüsse in Proben für eine weiterführendeUntersuchung mittels analytischer TEM zielgenaupräpariert werden.Die kommerzielle Einführung von Zweistrahlgeräten,welche die Funktionalitäten von Rasterelektronenmikroskopund fokussiertem Ionenstrahlin einem System vereinen, hat das Spektrum anMöglichkeiten für die Probenpräparation beträchtlicherweitert. Als Beispiele seien hier die nahezuzerstörungsfreie Beobachtung der Probe währendder Bearbeitung mit dem Ionenstrahl oder der Insitu-Transfervon TEM-Proben vom Substrat aneinen TEM-Probenträger mittels Mikromanipulatorangeführt. Speziell die Möglichkeit in situ, also nochin der FIB-Anlage, Proben manipulieren zu könnenerweist sich hier als wesentlicher Vorteil, um Probenverlustezu vermeiden (Abb. 2).Abbildung 2:TEM-Zielpräparation (SE-Bild).Herausheben eines Probenstücksfür nachfolgenden Transfer auf einenTEM-Probenträger mittels In-situ-Mikromanipulator.TEM-Proben kleinsterStrukturen können mittels FIB zielgenaupräpariert werden.Index Kontakte Institute Lösungen MethodenHandbuch der Nanoanalytik Steiermark 200535