论文摘要：聚焦离子束电子束体例集成与运用接洽

纳米高科技是现在科学本领兴盛的最为要害的范围之一，纳米高科技的飞快兴盛重要成绩于纳米加工本领的兴盛。在现有普通上纳米高科技要实行革新更大的冲破，必需依附更为进步的纳米加工东西。聚焦离子束（Focused ion beam，FIB）动作现今重要纳米加工东西之一，依附其极高的加工辨别率、大略的加工办法获得了普遍的关心。本舆论以聚焦离子束和电子束体例为接洽东西，经过在原有扫描电子显微镜 （Scanning electron microscopy，SEM）的普通上增配聚焦离子束、气体注入体例、图形爆发器等使其晋级变成集资料表征、加工于一体的聚焦离子束电子束双束体例。对准聚焦离子束和电子束形成的双束体例特性，发展纳米资料的表征、刻蚀、制备等运用接洽。舆论实质分为四个重要局部： 1、经过变革原有扫描电子显微镜的物镜、试样室和电子线路，在扫描电子显微镜的普通上增配聚焦离子束体例、气体注入体例、图形爆发器等元件，胜利地实行了聚焦离子束电子束体例的集成。过程仪器的安置、调节和测试，实行离子束电子束同步处事，即聚焦离子束刻蚀加工的同声扫描电子显微镜可举行及时监察和控制。优化离子束加快电压、束流，气体注入体例气体注入的剂量、速度、观点等工艺参数，实行资料纳米标准可控加工与制备。 2、对准聚焦离子束电子束体例中聚焦离子束和电子束不妨同步的特性，咱们接洽了同步电子束对聚焦离子束刻蚀精度的感化。试验上发此刻同步电子束效率下，当离子束束流在1-40 pA时，聚焦离子束的加工精度不妨普及，最大的普及率逼近30%。在商量库仑力的效率下，经过表面数值模仿同步电子束效率时离子束与电子束间的彼此效率进程，提出离子束加工精度普及的机理。这为在FIB-SEM双束体例中普及聚焦离子束加工精度供给了一种灵验的本领。 3、运用聚焦离子束的离子注入改性的功效，经过恢复KAuCl4的本领在单晶Si基底上制备出一种具备精细外表的树枝状Au纳米构造，而在未处置过的Si外表仅天生Au纳米链。该树枝状Au的纳米构造不妨动作赶快、高精巧度、可反复运用的Raman巩固基底。而后以Rhodamine B动作探针分子辨别对制备的两种Au的纳米构造的外表巩固拉曼本能举行接洽，创造树枝状的Au纳米构造展现出崇高的巩固功效，而且不妨实行10-12 mol/L超低浓淡的分子检验和测定。该接洽对于兴盛高精巧度的Raman巩固基底以及超低浓淡染料分子的检验和测定具备要害的意旨。 4、经过高温退火的本领在Si基底上以Au为催化剂成长出SiOx-Au花状纳米构造，而后运用聚焦离子束刻蚀、开辟堆积等功效胜利地从Si基底上制备出SiOx-Au纳米构造透射电子显微镜的样本，并运用扫描电子显微镜、氦离子显微镜、透射电子显微镜等接洽SiOx-Au样本的微构造。之后沿用Raman激光光谱仪对SiOx-Au花状纳米构造的光致发亮个性举行接洽，创造比拟于大略的SiOx纳米线来说，SiOx-Au花状纳米构造展现出5倍于纳米线的光致发亮强度，贯串纳米花的构造特性与Au颗粒外表等子共振啮合效率对其光致发亮强度巩固的机理举行了商量。该接洽截止为透射电子显微镜样本制备供给了一种本领，同声也为赢得一种廉价、高强度光致发亮资料供给了确定的思绪。