低エネルギーイオンミリングを用いた化合物半導体の高分解能観察例

川﨑技術支援部
溝の口
  • 微細構造観察
  • 電子材料
  • #電子顕微鏡
  • #結晶構造解析

FIBによるTEM試料作製ではGaイオンビームによるダメージ層(~20nm)が加工面に形成されてしまいます。低エネルギーイオンミリング(Arイオンビーム)でGaイオンビームのダメージ層を除去し※、化合物半導体の構造を可視化することができます。
※Arイオンビームによる数nmのダメージ層あり

<使用機器>
分析透過電子顕微鏡(FE-TEM/EDS)
集束イオンビーム装置(FIB)
低エネルギーイオンミリング装置(Gentle Mill)

<測定手順>
①FIB-マイクロプロービング法による断面試料作製
   ↓
②低エネルギーイオンミリングによるダメージ層の除去
   ↓
③TEMによる断面試料の観察

※ダメージ層の除去状況により、②、③の作業を複数回行います。
①→②→③→②→③→②→③・・・・

<納期>
担当職員にお問い合わせください。

<測定例>

測定例1 (AlGaAs/GaAs)

図1  AlGaAs/GaAsの仕上げ加工の比較(ダメージ層を除去することで鮮明なTEM画像が得られます。)
図1  AlGaAs/GaAsの仕上げ加工の比較
(ダメージ層を除去することで鮮明なTEM画像が得られます。)

測定例2 (GaN)

図2  GaNの仕上げ加工の比較
図2  GaNの仕上げ加工の比較

使用機器

イオンミリング装置(低エネルギー型)[Gentle Mill IV5]
分析透過電子顕微鏡(FE-TEM/STEM/EDS)[Talos F200X]
集束イオンビーム装置(FIB-SEM/EDS)[XVision 200TB]