Focused Ion Beam Systems pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Nan, Yao 编

出品人:

页数:408

译者:

出版时间:2007-9

价格:$ 227.13

装帧:

isbn号码:9780521831994

丛书系列:

图书标签:

Focused Ion Beam
FIB
Materials Science
Nanotechnology
Surface Analysis
Microscopy
Ion Beam
Thin Film
Semiconductor
Etching

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具体描述

The focused ion beam (FIB) system is an important tool for understanding and manipulating the structure of materials at the nanoscale. Combining this system with an electron beam creates a DualBeam - a single system that can function as an imaging, analytical and sample modification tool. Presenting the principles, capabilities, challenges and applications of the FIB technique, this edited volume comprehensively covers the ion beam technology including the DualBeam. The basic principles of ion beam and two-beam systems, their interaction with materials, etching and deposition are all covered, as well as in situ materials characterization, sample preparation, three-dimensional reconstruction and applications in biomaterials and nanotechnology. With nanostructured materials becoming increasingly important in micromechanical, electronic and magnetic devices, this self-contained review of the range of ion beam methods, their advantages, and when best to implement them is a valuable resource for researchers in materials science, electrical engineering and nanotechnology.

精密材料表征与加工：聚焦电子束技术在纳米尺度下的应用书籍名称：《精密材料表征与加工：聚焦电子束技术在纳米尺度下的应用》作者：[此处留空，或填写想象中的作者名] 出版社：[此处留空，或填写想象中的出版社名] 出版日期：[此处留空，或填写想象中的出版日期] --- 内容提要本书深入探讨了聚焦电子束（Focused Electron Beam, FEB）技术在现代材料科学、半导体制造和纳米技术领域中的核心地位与前沿应用。与依赖离子束进行物质移除或注入的系统不同，本书将焦点完全集中于电子束在亚微米乃至纳米尺度上进行成像、形貌分析、元素成分鉴定，以及非破坏性或极低损伤的表面改性的原理、设备构建与操作流程。本书旨在为材料科学家、设备工程师、纳米技术研究人员以及相关专业的硕博研究生提供一本全面、详尽且具有实践指导意义的参考手册。我们着重分析了扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscopy, SEM）、透射电子显微镜（Transmission Electron Microscopy, TEM）的电子束模式，以及电子束光刻（Electron Beam Lithography, EBL）这三大电子束核心技术，探讨它们如何在高真空环境下，通过精确控制和聚焦的电子流，实现对物质世界前所未有的分辨率和控制力。全书结构严谨，内容涵盖了从基础电子光学理论到尖端技术实践的各个层面。我们详细阐述了电子束的产生、加速、聚焦和偏转机制，深入解析了电子与物质相互作用的物理机制（包括弹性散射、非弹性散射、次级电子和特征X射线产生），这些是所有电子束应用的基础。在成像和表征部分，本书详尽对比了不同工作模式下（如二次电子成像、背散射电子成像）的对比度形成原理，重点介绍了高分辨率SEM在材料表面形貌分析、缺陷检测中的应用。更进一步，我们系统地介绍了能量色散X射线光谱（EDS）和波长色散X射线光谱（WDS）如何与电子束成像结合，实现对材料微区和纳微区化学成分的快速、定量分析。本书特别强调了在分析复杂多相材料和薄膜结构时，如何准确解读光谱数据，克服信号漂移和次表面效应带来的挑战。在电子束加工与制造领域，本书聚焦于电子束光刻（EBL）技术，阐述了电子束作为“虚拟掩模”的角色。我们详细讨论了抗蚀剂（Resist）的选择、曝光剂量优化、显影工艺的控制，以及如何在衬底上精确转移纳米尺度的电路和结构。与依赖离子束刻蚀和沉积的系统所固有的损伤效应不同，本书强调了电子束光刻在制造高精度、低损伤功能结构（如纳米光子器件、量子点阵列）中的独特优势。此外，本书还探讨了电子束辅助沉积（Electron Beam Induced Deposition, EBID）作为一种直接写入技术，在制备碳基纳米结构和功能化触点方面的最新进展。全书配有大量的图示、实例分析和技术参数对比，力求将复杂的物理原理转化为易于理解的工程实践。通过对这些技术的深入剖析，读者将能够掌握如何选择最佳的电子束工具，设定最优化的操作参数，并最终解决在纳米尺度材料研究和制造中遇到的复杂难题。核心章节概览： 1. 电子束光学基础与系统设计：电子枪原理（热发射、场发射）、束流聚焦、像差校正、高真空环境的维持。 2. 电子束与物质的相互作用：散射理论、能量沉积模型、特征信号的产生机制。 3. 高分辨率成像技术：二次电子与背散射电子对比度、低电压成像、深度信息获取。 4. 微区化学成分分析： EDS/WDS的原理、定量分析方法、对轻元素和薄膜的挑战。 5. 电子束光刻（EBL）原理与实践：抗蚀剂特性、曝光剂量率、图案保真度与套刻精度控制。 6. 电子束辅助制造技术： EBID的化学机制与应用潜力，电子束在材料表面改性中的应用。 7. 数据处理与误差分析：图像处理、光谱去卷积、系统校准与维护。本书面向所有致力于利用电子束技术推进材料科学和微纳制造边界的研究者和工程师。 --- 读者对象材料科学与工程专业的本科高年级学生及研究生半导体、微电子和光电子领域的研发工程师专注于纳米结构表征和器件制造的实验室技术人员从事表面物理、薄膜分析及相关仪器开发的人员关键词扫描电子显微镜 (SEM)，透射电子显微镜 (TEM)，电子束光刻 (EBL)，纳米成像，EDS/WDS，电子光学，抗蚀剂，电子束沉积 (EBID)，纳米制造。