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聚焦離子束FIB測試的計(jì)量技術(shù)規(guī)范盤點(diǎn)

來源：時(shí)間：2022-11-14 15:23:09 瀏覽：2237次

聚焦離子束系統(tǒng)采用聚焦的離子束對樣品表面進(jìn)行轟擊，并由計(jì)算機(jī)控制離子束的掃描或加工軌跡、步距、駐留時(shí)間和循環(huán)次數(shù)，以實(shí)現(xiàn)對材料的成像、刻蝕、誘導(dǎo)沉積和注入的分析系統(tǒng)。其應(yīng)用已經(jīng)從界面檢測擴(kuò)展到納米圖像制備、透射樣品制備、三維成像和分析、電路編輯和修復(fù)等，在材料科學(xué)、生物、半導(dǎo)體集成電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)磁盤等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

但由于聚焦離子束系統(tǒng)在長期使用過程中離子束流強(qiáng)度、能量等的變化，導(dǎo)致其測量出現(xiàn)較大誤差，對于使用過程中量值準(zhǔn)確性的保證、項(xiàng)目驗(yàn)收等都存在極大的困難。所以迫切需要建立聚焦離子束系統(tǒng)的量傳體系，為納米技術(shù)領(lǐng)域的精準(zhǔn)測量提供技術(shù)保障。

FIB計(jì)量規(guī)范的主要技術(shù)關(guān)鍵：

1、標(biāo)準(zhǔn)器的選擇：根據(jù)不同的計(jì)量特性，合理地選擇校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)器，并直接溯源到國家基準(zhǔn)。

2、長度測量誤差：為了對放大范圍內(nèi)長度測量誤差進(jìn)行全面的校準(zhǔn)，需要根據(jù)不同的放大倍率選擇間距合適的標(biāo)準(zhǔn)器，確保在測量時(shí)，圖像中可完整顯示5個(gè)以上周期，以降低瞄準(zhǔn)不確定性的影響。通過重心法確定評定長度，重復(fù)測量10次，以減少測量不確定度。

3、長度測量重復(fù)性：根據(jù)長度測量誤差校準(zhǔn)項(xiàng)目的測量條件，重復(fù)測量10次，取實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差作為長度測量重復(fù)性的校準(zhǔn)結(jié)果。

4、線性失真度：標(biāo)準(zhǔn)器選擇二維標(biāo)準(zhǔn)柵格。在一定放大倍數(shù)下，測量二維柵格樣板，選取一個(gè)柵格，分別平移到圖像的中心和四角，各獲取一幅圖像，分別計(jì)算X、Y方向的線性失真度。

5、正交誤差：標(biāo)準(zhǔn)器選擇二維標(biāo)準(zhǔn)柵格。為減小正交誤差，必須選取正交方向5個(gè)間隔以上的周期進(jìn)行測量，并且重復(fù)測量3次，取均值作為示值。

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