37.4 Depunerea indusă prin FIB

FIB poate fi folosit pentru a realiza depunerea localizată fără mască atât a materialelor metalice, cât și a materialelor izolatoare. În depunerea indusă de FIB (FIB-induced deposition =FIBID), gazul precursor este mai întâi pulverizat și apoi adsorbit local pe suprafața probei folosind o duză fină. Apoi fasciculul de ioni injectat descompune gazele precursoare adsorbite. Produșii de reacție volatili sunt desorbiți de la suprafață și sunt îndepărtați prin sistemul de vid FIB, în timp ce produsele de reacție dorite se fixează pe suprafață și formează o peliculă subțire. Pelicula subțire depusă nu este un material complet pur, care ar conține contaminanți organici, precum și ioni de Ga din FIB (Reyntjens și Puers 2001).

FIBID poate fi utilizat în modificările cipurilor IC prin introducerea unei conexiuni conductive. Este, de asemenea, folosit în pregătirea probelor TEM prin depunerea peliculei pe zonele interesante pentru a proteja specimenul de deteriorarea fasciculului de ioni, așa cum este ilustrat în Fig. 23. Dar, deoarece FIB ar induce deteriorarea probei în timpul procesului FIBID, metoda de depunere indusă de fascicul de electroni a înlocuit treptat metoda FIBID în prepararea probei TEM.

Fig. 23 Secțiune transversală depusă cu Pt a specimenului de Si cu o grosime mai mică de 100 nm frezată cu FIB

FIBID poate fi folosit ca adeziv flexibil în fabricarea micro/nano dispozitivelor. De exemplu, nanotubul de carbon (carbon nanotube = CNT) poate fi fixat la capătul sondei obișnuite a microscopului cu forță atomică prin combinarea procesului FIBID cu nanomanipulări, așa cum se arată în Fig. 24 (Xu et al. 2009a). O altă aplicație a FIBID este fabricarea de microstructuri/nanostructuri tridimensionale (3D). Matsui a fabricat micro-pahar de vin cu 2,75 μm diametru exterior și 12 μm înălțime pe substrat Si și păr uman (Matsui 2003). Pot fi depozitate diverse materiale pentru a construi structuri 3D prin modificarea sursei de gaz precursor, cum ar fi carbonul asemănător diamantului, wolfram și oxidul de siliciu (Kometani et al. 2010).

Fig. 24 Sondă CNT pentru imagistica cu raport de aspect ridicat (Xu et al. 2009b)