[發(fā)明專利]一種聚焦離子束-電子束雙束融合可控微納加工的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610046845.3
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105668514B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李文萍;王榮明;崔益民
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B82B3/00
• 分類號: B82B3/00;B82Y40/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種聚焦離子束-電子束雙束融合可控微納加工的方法，其特征在于，通過綜合考慮實際系統(tǒng)的像差以及空間電荷效應(yīng)分別獲得離子束和電子束三維束流密度分布，并依據(jù)系統(tǒng)的空間布局將雙束融合成同步粒子束，獲得的雙束融合可控微納加工；

設(shè)置三維束流密度分布的初始條件時，源參數(shù)、樣品位置、透鏡和偏轉(zhuǎn)器的位置及結(jié)構(gòu)調(diào)研測試得到；透鏡和偏轉(zhuǎn)器的二維場二階有限元素法獲得；透鏡的三維場由二維場插值得出，偏轉(zhuǎn)器的三維場采用三維有限差分算出；電氣參數(shù)根據(jù)二維場下雙束性能獲得；

離子束三維束流密度分布通過求解給定源參數(shù)下N個牛頓－洛侖茲方程組獲得，離子在靜電場、磁場和庫侖力場共同作用下，達到樣品，N為采樣周期內(nèi)源發(fā)射的離子個數(shù)，與庫侖力息息相關(guān)；結(jié)合雙束系統(tǒng)的實驗指標(biāo)，得出三維束流密度分布；

電子束三維束流密度分布通過求解給定源參數(shù)下N個牛頓－洛侖茲方程組獲得，電子在靜電場、磁場和庫侖力場共同作用下，達到樣品，N為采樣周期內(nèi)源發(fā)射的電子個數(shù)，與庫侖力息息相關(guān)；結(jié)合雙束系統(tǒng)的實驗指標(biāo)，得出三維束流密度分布；

依據(jù)離子束三維束流密度分布、電子束三維束流密度分布以及雙束的裝配結(jié)構(gòu)，將離子束三維束流密度分布逆時針旋轉(zhuǎn)30°-60°的角度后，考慮電子對離子的中和作用，實現(xiàn)離子束和電子束的融合，獲得雙束融合同步加工入射束；對照雙束平臺的具體實驗，實現(xiàn)電子束對離子束加工的控制。

2.如權(quán)利要求1所述的聚焦離子束-電子束雙束融合可控微納加工的方法，其特征在于，所述同步加工入射束粒子包含原子、離子和電子。

3.如權(quán)利要求1所述的一種聚焦離子束-電子束雙束融合可控微納加工的方法，其特征在于，提出離子束和電子束的三維束流密度分布作為雙束融合的初始條件。

4.如權(quán)利要求2所述的一種聚焦離子束-電子束雙束融合可控微納加工的方法，其特征在于，通過控制電子束，中和了FIB原位電荷積累，所述控制是指，保持FIB束流不變，利用SEM束流對同步加工入射束的影響，控制入射粒子束中離子引起的原位電荷積累。