FIB-tekniikoiden sovellukset

Ionimikroskopia (FIB) on pyyhkäisyelektronimikroskopiaa muistuttava nanoskaalan kuvantamis- ja työstämismenetelmä, joka käytää kevyiden elektronien sijasta massiivisia ioneja. Käsittelen tässä tutkielmassa FIB-laitteistojen kehityskaaren ensimmäisen sukupolven Ga-FIB:stä, toisen sukupolven FIB/SEM-h...

Täydet tiedot

Bibliografiset tiedot
Päätekijä: Lankinen, Aaro
Muut tekijät: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Fysiikan laitos, Department of Physics, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Aineistotyyppi: Kandityö
Kieli:fin
Julkaistu: 2019
Aiheet:
Linkit: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/79112
_version_ 1826225818599161856
author Lankinen, Aaro
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Lankinen, Aaro Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Lankinen, Aaro Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Lankinen, Aaro
datasource_str_mv jyx
description Ionimikroskopia (FIB) on pyyhkäisyelektronimikroskopiaa muistuttava nanoskaalan kuvantamis- ja työstämismenetelmä, joka käytää kevyiden elektronien sijasta massiivisia ioneja. Käsittelen tässä tutkielmassa FIB-laitteistojen kehityskaaren ensimmäisen sukupolven Ga-FIB:stä, toisen sukupolven FIB/SEM-hybridiin ja kolmannen sukupolven selektiiviseen ionilähteeseen. Lisäksi tarkastelen FIB:n moninaisia sovelluksia laboratorio- ja teollisuusympäristössä, nyt ja tulevaisuudessa. Tämä tutkielma on kirjallisuuskatsaus ja se on tarkoitettu avuksi syvemmän tutkimuksen valmisteluun aiheesta kiinnostuneille. FIB:n pääasiallisia käyttökohteita ovat TEM-näytteenvalmistus ja mikropiirien virheanalyysi ja takaisinmallinnus. Toisen sukupolven kaksipylväslaitteistojen myötä voidaan samalla laitteella kuvantaa elektronisuihkulla ja työstää ionisuihkulla näytettä samanaikaisesti. Tulevaisuudessa FIB:n uskotaan pystyvän yksittäisten atomien istutukseen ja sillä tulee olemaan yhä enemmän sovelluksia nano-optiikan ja -magnetismin, sekä spinelektroniikan aloilla. Uusien kasvatus- ja jyrsintäprotokollien myötä FIB:llä voidaan kehittää nanoelektromekaanisten järjestelmien (NEMS) prototyyppejä yhä nopeammin. FIB on viimeisen kahdenkymmenen vuoden aikana vakiinnuttanut paikkansa niin tutkimus- kuin teollisessa käytössä ja parhaillaan käyttöön otettavien selektiivisten ionilähteiden myötä sen käyttökohteet kasvavat entisestään. Focused ion beam (FIB) is nanoscale imaging and fabrication technique that is similar in operation to scanning electron microscopy, except that it uses massive ions instead of light electrons. In this thesis, I will discuss the development of the FIB from first generation Ga-FIB to second generation FIB-SEM hybrids and third generation selective ion sources. I will also examine its various present and future applications in both laboratory and industrial settings. This thesis is a literature review and it is intended to aid in further research preparation for those interested in the subject. FIB is primarily used in TEM sample preparation and microcircuit error analysis and reverse engineering. With the advent of second generation dual beam systems, the same instrument can image and fabricate a sample simultaneously using electron and ion beams respectively. In the future, the FIB is believed to be able to implant single atoms and it will have yet more applications in the fields of nano-optics, - magnetism and spintronics. With emerging deposition and milling procedures, the FIB will be able to develop prototypes for nanoelectromechanical systems (NEMS) even faster. During the last twenty years, FIB has solidified its place in both research and industrial use and its potential uses grow ever wider with the recent introduction of selective ion sources.
first_indexed 2021-12-22T21:03:36Z
format Kandityö
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Maasilta, Ilari", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Lankinen, Aaro", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2021-12-22T05:44:50Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2021-12-22T05:44:50Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2019", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/79112", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Ionimikroskopia (FIB) on pyyhk\u00e4isyelektronimikroskopiaa muistuttava nanoskaalan\nkuvantamis- ja ty\u00f6st\u00e4mismenetelm\u00e4, joka k\u00e4yt\u00e4\u00e4 kevyiden elektronien sijasta massiivisia ioneja. K\u00e4sittelen t\u00e4ss\u00e4 tutkielmassa FIB-laitteistojen kehityskaaren ensimm\u00e4isen\nsukupolven Ga-FIB:st\u00e4, toisen sukupolven FIB/SEM-hybridiin ja kolmannen sukupolven selektiiviseen ionil\u00e4hteeseen. Lis\u00e4ksi tarkastelen FIB:n moninaisia sovelluksia\nlaboratorio- ja teollisuusymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4, nyt ja tulevaisuudessa. T\u00e4m\u00e4 tutkielma on\nkirjallisuuskatsaus ja se on tarkoitettu avuksi syvemm\u00e4n tutkimuksen valmisteluun\naiheesta kiinnostuneille.\n\nFIB:n p\u00e4\u00e4asiallisia k\u00e4ytt\u00f6kohteita ovat TEM-n\u00e4ytteenvalmistus ja mikropiirien\nvirheanalyysi ja takaisinmallinnus. Toisen sukupolven kaksipylv\u00e4slaitteistojen my\u00f6t\u00e4 voidaan samalla laitteella kuvantaa elektronisuihkulla ja ty\u00f6st\u00e4\u00e4 ionisuihkulla\nn\u00e4ytett\u00e4 samanaikaisesti. Tulevaisuudessa FIB:n uskotaan pystyv\u00e4n yksitt\u00e4isten atomien istutukseen ja sill\u00e4 tulee olemaan yh\u00e4 enemm\u00e4n sovelluksia nano-optiikan ja\n-magnetismin, sek\u00e4 spinelektroniikan aloilla. Uusien kasvatus- ja jyrsint\u00e4protokollien my\u00f6t\u00e4 FIB:ll\u00e4 voidaan kehitt\u00e4\u00e4 nanoelektromekaanisten j\u00e4rjestelmien (NEMS)\nprototyyppej\u00e4 yh\u00e4 nopeammin. FIB on viimeisen kahdenkymmenen vuoden aikana\nvakiinnuttanut paikkansa niin tutkimus- kuin teollisessa k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 ja parhaillaan\nk\u00e4ytt\u00f6\u00f6n otettavien selektiivisten ionil\u00e4hteiden my\u00f6t\u00e4 sen k\u00e4ytt\u00f6kohteet kasvavat\nentisest\u00e4\u00e4n.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Focused ion beam (FIB) is nanoscale imaging and fabrication technique that is\nsimilar in operation to scanning electron microscopy, except that it uses massive\nions instead of light electrons. In this thesis, I will discuss the development of the\nFIB from first generation Ga-FIB to second generation FIB-SEM hybrids and third\ngeneration selective ion sources. I will also examine its various present and future\napplications in both laboratory and industrial settings. This thesis is a literature\nreview and it is intended to aid in further research preparation for those interested\nin the subject.\n\nFIB is primarily used in TEM sample preparation and microcircuit error analysis\nand reverse engineering. With the advent of second generation dual beam systems,\nthe same instrument can image and fabricate a sample simultaneously using electron\nand ion beams respectively. In the future, the FIB is believed to be able to implant\nsingle atoms and it will have yet more applications in the fields of nano-optics, -\nmagnetism and spintronics. With emerging deposition and milling procedures, the\nFIB will be able to develop prototypes for nanoelectromechanical systems (NEMS)\neven faster. During the last twenty years, FIB has solidified its place in both research\nand industrial use and its potential uses grow ever wider with the recent introduction\nof selective ion sources.", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Miia Hakanen (mihakane@jyu.fi) on 2021-12-22T05:44:50Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2021-12-22T05:44:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2019", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "47", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "FIB", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "ionimikroskopia", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "sulametalli-ionil\u00e4hde", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "LMIS", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "kaasukentt\u00e4ionil\u00e4hde", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "GFIS", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "jyrsint\u00e4", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "kasvatus", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "FIB-tekniikoiden sovellukset", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "bachelor thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-202112226094", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Bachelor's thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Kandidaatinty\u00f6", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Fysiikan laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Physics", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Fysiikka", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Physics", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "bachelorThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4021", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_79112
language fin
last_indexed 2025-02-18T10:55:24Z
main_date 2019-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2019
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/f4daa6dc-c48d-4a66-beec-a004c3793ea0\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-202112226094.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2019
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Lankinen, Aaro FIB-tekniikoiden sovellukset FIB ionimikroskopia sulametalli-ionilähde LMIS kaasukenttäionilähde GFIS jyrsintä kasvatus Fysiikka Physics 4021
title FIB-tekniikoiden sovellukset
title_full FIB-tekniikoiden sovellukset
title_fullStr FIB-tekniikoiden sovellukset FIB-tekniikoiden sovellukset
title_full_unstemmed FIB-tekniikoiden sovellukset FIB-tekniikoiden sovellukset
title_short FIB-tekniikoiden sovellukset
title_sort fib tekniikoiden sovellukset
title_txtP FIB-tekniikoiden sovellukset
topic FIB ionimikroskopia sulametalli-ionilähde LMIS kaasukenttäionilähde GFIS jyrsintä kasvatus Fysiikka Physics 4021
topic_facet 4021 FIB Fysiikka GFIS LMIS Physics ionimikroskopia jyrsintä kaasukenttäionilähde kasvatus sulametalli-ionilähde
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/79112 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-202112226094
work_keys_str_mv AT lankinenaaro fibtekniikoidensovellukset