製品特徴

液体金属合金イオン源 (LMAIS)を採用

　　Raith独自のLMAISは単一のイオン源から、複数イオン種を同時放出する先進的テクノロジーです。
　   イオン種の切替えは、イオン源・アパーチャー交換はなく、ソフトウェア操作で簡単・高速に変更できます。
　   また、イオン源の融点・蒸気圧が極めて低く、ビームの安定性が高いため、長時間稼働にも適しています。

　　◆ 重元素イオン種（Ga、Bi、Au、Ge）
     　　✓ 重量が重く、スパッタ収率も高いため、大面積加工、極小エリアのSIMS分析に適している
     　　✓ 任意のイオン種の局所的なイオン注入が可能

　　◆軽元素イオン種（Li、Si）
     　　✓ Gaコンタミ、ダメージのない微細加工
     　　✓ 最小のビーム径であるLiビームは、ナノレベルの高解像度観察を実現
     　　✓ SIMS分析時の負イオンのスパッタリング放出（O-、F-、CN-など）

マルチイオン 集束イオンビーム（FIB)機能

① 微細パターン形成・ナノスケール構造作製

 　下図は、イオン種の異なるFIBでの、Au薄膜層へのオリゴマー配列を加工した結果を比較しています。
この構造は100nmの穴をわずか15nmの薄い壁を残して7つ蜜に並べるという、きわめて過酷な高アスペクト加工が求められます。従来のGaイオン源では30nmの壁が限界でしたが、He、Liイオンビームは極細のビーム径であるため、約15nmの壁が加工を実現しています。He FIBではビーム電流が小さいため、長時間加工ではドリフトが生じますが、マルチイオン源はビーム安定性が高く12,000個のオリゴマー作製に成功しました。

② 断面加工・観察・3D再構築

 　構成を変更可能なマルチイオン源では、スパッタ収率の高い重元素ビームと、ほとんどエッチングしない軽元素ビームを選択できます。FIBのみで断面加工・観察・3D再構築が可能です。また、FIB鏡筒が試料直上に位置しており、ステージ傾斜も不要です。

③ イオン顕微鏡（SIM）観察

  　従来のGa FIBでは試料が削れてしまうため、観察には不向きでしたが、マルチイオンFIBのLiイオンビームでは、　ほぼダメージレスで高解像度のイオン顕微鏡像が取得できます。また、侵入深度が浅く、極めて小さいビーム径であるため、最表面の微細構造の観察に適しています。

※SEMは電子線、FIBはイオンビームを照射しており、観察像には下表の違いが生じます。

磁場セクター二次イオン質量分析（SIMS）

　SIMS分析（二次イオン質量分析法）とは、試料の表面に正・負イオン化の一次イオンビームを照射して、二次イオンの質量を分析することで、元素の定性・濃度を高感度に分析法です。本装置では、半導体（Si, SiC, GaN）分野の極微量不純物・ドーパントの深さ方向分析に広く利用されている、磁場セクター型を採用しています。

◆本装置の磁場セクター型SIMSの特長
　・高感度（ppm～ppbレベル）かつ、質量分解能が高く、極微量対象物の分析が可能
　・水素・リチウムも含む、ウランまでの全元素、および同位体の分析が可能
　・イオンビームスパッタリングを活用した、深さ方向の濃度プロファイル分析に対応
　・測定対象元素に適した、マルチイオンビーム種（正イオン、負イオン）を自動選択
　・手間のかかる正・負イオン切替時の光学系調整を自動化し、簡単操作・高速分析を実現　 　

■ラインナップ・オプション

FIB-SEM-SIMS複合機、レーザーガスインジェクションなどのラインナップもご用意がございます。