离子束减薄过程中硅薄片结构不稳定性背后的原子尺度效应
材料科学
2015-03-19 v2
摘要
纳米技术的兴起产生了对原子尺度探测结构日益增长的需求，而透射电子显微镜在很大程度上满足了这一需求。目前，将任意块状样品高效减薄成薄片以准备进行这种技术的唯一方法是使用聚焦离子束（FIB）。不幸的是，已建立的FIB减薄方法仅限于生产厚度约20 nm以上的样品。通过原子模拟与实验相结合，我们表明这是由于低铣削能量下有限离子束锐度效应与高能量下导致薄片收缩的原子尺度效应的共同作用。具体来说，我们表明使用30 keV的铣削能量，由于薄片顶边缘的原子尺度效应，从根本上无法达到26 nm以下的厚度。我们的结果也解释了最近提出的另一种FIB减薄方法的成功，由于不存在这些物理过程，该方法不受传统方法局限性的影响。
引用
@article{arxiv.1201.1407,
title = {Atomic-scale effects behind structural instabilities in Si lamellae during ion beam thinning},
author = {Eero Holmström and Jani Kotakoski and Lorenz Lechner and Ute Kaiser and Kai Nordlund},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.1407},
year = {2015}
}