35. Instrumente cu fascicul de ioni utilizate pentru nanofabricare

35.1 Introducerea instrumentelor cu fascicul ionic

35.2 Instrumente cu fascicul ionic focalizat

Componentele unui sistem tipic cu fascicul ionic focalizat
Facilități cu fascicul ionic focalizat
Sisteme cu fascicul dublu

35.3 Instrumente cu fascicul larg pentru nanofabricare

Sisteme de gravare cu fascicul de ioni
Sisteme de depunere cu fascicul de ioni
Sisteme de implantare cu fascicul de ioni

35.4 Rezumat și referințe

Abstract

Înțelegerea fizicii și mecanismului și capacitatea de a forma imagini, manipulare, precum și fabricarea dispozitivelor și sistemelor la scară nanometrică este, fără îndoială, frontiera științei și tehnologiei de astăzi. Momentul actual al cercetării și progresului industrial necesită dezvoltarea continuă a noi instrumente de ultimă generație. Domeniile interdisciplinare ale științei materialelor, fizicii, biologiei, mecanicii și electronicii caută în mod perpetuu facilități de superputere care persistă funcții integrate pentru a efectua operațiuni, precum și pentru a vedea nanolume. Tehnologia fasciculului ionic (IB) este una dintre ele care poate satisface cerințele științei și tehnologiei de astăzi. În acest capitol, prezentăm o introducere de bază a instrumentelor cu fascicule ionice, care sunt clasificate în două cataloage bazate pe fascicule ionice focalizate și fascicule largi. În special, sunt discutate sursele de ioni, optica ionică și unele dintre cele mai avansate facilități cu fascicul ionic focalizat, urmate de o scurtă introducere a instrumentelor cu fascicul larg pentru nanofabricare, inclusiv sistemele de gravare, depunere și implantare cu fascicul de ioni.

The understanding of the physics and mechanism and the ability of imaging, manipulation as well as fabrication of devices and systems at nanometer scale is undoubtedly the frontier of today’s science and technology. The momentum of current research and industrial progress calls for continuous development of new state-of-the-art tools. The interdisciplinary fields of material science, physics, biology, mechanics, and electronics clearly perpetually seek superpower facilities that persist integrated functions to conduct operation as well as to see the nanoworld. The ion beam (IB) technology is one of them that can meet the demands of today’s science and technology. In this chapter, we present a basic introduction of the ion beam instruments, which are classified into two catalogs that based on focused ion beams and broad beams. In particular, the ion sources, ion optics, and some most advanced focused ion beam facilities are discussed followed by the brief introduction of broad beam instruments for nanofabrication, including the ion beam etching, deposition, and implantation systems.