Получение ультратонких образцов методом ионного травления ионами аргона для ПЭМ

Электронная микроскопия
После процесса ионного утонения в приборе Fischione 1051 TEM Mill образец представляет собой ультратонкий, электронно-прозрачный срез материала, подготовленный для просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ, или TEM). Равномерная толщина в центральной зоне — 50–100 нм (или менее 20 нм в перфорированных областях), что обеспечивает минимальное множественное рассеяние электронов и высокую контрастность изображений. В режиме перфорации образуется круглое или овальное "окно" диаметром 1–10 мкм с градиентной толщиной от центра (прозрачная зона) к краям (толще, для калибровки).  Образец сохраняет исходную геометрию (плоский диск или квадрат), но с утончённой центральной частью. Поверхность плоская и гладкая, без значительных неровностей или конусообразных дефектов благодаря двойному утонению. Кристаллическая решётка материала в основном сохраняется, хотя возможны лёгкие поверхностные изменения (например, аморфный слой толщиной 1–5 нм от ионного воздействия). Поверхность чистая, с минимальными артефактами: отсутствие механических царапин, загрязнений или термических повреждений (благодаря охлаждению). Ионное имплантирование ограничено (концентрация Ar+ < 0.1 ат.% на глубине >10 нм), что предотвращает искажение результатов анализа. Образец оптически прозрачный в видимом свете в утончённых зонах и устойчив к деформации при стандартных TEM-условиях. Готовый образец выглядит как тонкая, слегка полупрозрачная мембрана на сетке, с видимым отверстием или утончённой областью под микроскопом. Он готов к немедленной вставке в TEM-камеру без дополнительной обработки. Такой образец позволяет проводить высокорезолюционный анализ внутренней структуры материала — визуализацию дислокаций, фазовых границ, наночастиц или интерфейсов (например, в FM/AFM структурах) с разрешением до 0.1 нм. Образец идеально подходит для дифракционного, элементного (EDS) или спектроскопического (EELS) исследований, обеспечивая точные данные без искажений от подготовки. Время подготовки от 6 до 20 часов.

Контактное лицо

Орлова Анастасия Николаевна, м.н.с. ИФМ РАН

orlova.anastasia@ipmras.ru

+79202543075

Публикации

• Subsurface layer formed in monocrystalline silicon during etching with Xe+ ions investigation// M.S. Mikhailenko, A.K Chernyshev, N.I. Chkhalo, N. Kumar, A.N. Orlova, A.E. Pestov, M.V. Zorina/Journal Vacuum. Manuscript Number: VAC-D-25-00495.-2025.
• Response of a cold-electron bolometer in a coplanar antenna system// D.A.Pimanov, A.L.Pankratov, A.V.Gordeeva, A.V.Chiginev, A.V.Blagodatkin, L.S.Revin, S.A.Razov, V.Yu.Safonova, I.A.Fedotov, E.V.Scorokhodov, A.N.Orlova, D.A.Tatarsky, N.S.Gusev, I.V.Trofimov, A.M.Mumlyakov, M.A.Tarkhov// J.Supercond. Sci. Technol. 38 (2025) 035026 (6pp).
• Exotic topological magnetic states in thin Co/Pd ferromagnetic films// Mikhail V. Dorokhin, Mikhail V. Ved' *, Irina L. Kalentyeva, Polina B. Demina, Anton V. Zdoroveyshchev, Daniil A. Zdoroveishchev, Alexey V. Kudrin, Marina P. Temiryazeva, Alexei G. Temiryazev, Dmitry A. Tatarskiy, Vladimir N. Trushin, Anastasia N. Orlova// J. Magnetochemistry(ISSN 2312-7481).-2023.-P.2562253
• Measurements of dichroic bow-tie antenna arrays with 3 integrated cold-electron bolometers using YBCO oscillator// Leonid S. Revin, Dmitry A. Pimanov, Alexander V. Chiginev, Anton V. Blagodatkin, Viktor O. Zbrozhek, Andrey V. Samartsev, Anastasia N. Orlova, Dmitry V. Masterov, Alexey E. Parafin, Victoria Yu. Safonova, Anna V. Gordeeva, Andrey L. Pankratov, Leonid S. Kuzmin(deceased), Silvia Masi and Paolo de Bernardis// J. Materials 2023, V. 16.
• Magnetic vortex states manipulation in overlapping ferromagnetic disks// Dmitry Tatarskiy, Anastasia Orlova, Evgeny Skorokhodov, Igor Pashenkin, Victor Mironov, Sergey Gusev// Journal of Magnetism and Magnetic Materials. MAGMA-D-23-01319.-2023.
• Manipulation of micromagnetic structure of thin Co/Pt multilayer films by precise variation of Co and Pt thicknesses// M.V.Dorohin, A.V.Zdoroveyshchev, M.P.Temiryazeva, A.G.Temiryazev, P.B.Demina, O.V.Vihrova, A.V.Kudrin, I.L.Kalentyeva, M.V.Ved, A.N.Orlova, V.N.Trushin, A.V.Sadovnikov, D.A.Tatarskiy// J. of Alloys and Compounds.-2022.-V. 926.-P.166956.
• Релаксация магнитных свойств многослойных пленок [Co/Pt]/IrMn в процессе отжига и естественного старения// А.Н. Орлова, С.А. Гусев, М.В. Сапожников, И.Ю. Пашенькин, Д.А. Татарский// Журнал технической физики, 2024, том 94, вып. 7, c. 1022-1028.
• Особенности магнитных текстур в многослойных периодических структурах Co/Pt./ Д.А.Татарский, Н.С. Гусев, О.Л. Ермолаева, А.Н. Орлова, В.Л. Миронов, С.А. Гусев//Физика твёрдого тела, 2023, том 65, вып.7, с. 1194-1200.
• Microstructure of the subsurface layer formed in monocrystalline silicon during etching with Xe+ ions investigation// Mikhail S. Mikhailenko, Alexey E. Pestov , Aleksei K. Chernyshev, Nikolay I. Chkhalo, Anastasia N. Orlova, Maria V. Zorina, Niranjan Kumar, Sergei V. Goryainov, Vladimir A. Volodin, Artem A. Nazarov//JVST: A, Vol.43, Issue 6, DOI: 10.1116/6.0004851.
• Управление магнитными свойствами многослойных периодических структур на основе Co/Pt. Д.А. Татарский, Н.С. Гусев,В.Ю. Михайловский,Ю.В. Петров,С.А. Гусев/ Журнал технической физики, 2019, том 89, вып. 11, 1674-1679.
• High-reflection Mo/Be/Si multilayers for EUV lithography/ Nikolai I. Chkhalo, Sergey A. Gusev, Andrey N. Nechay,Dmitry E. Pariev,Vladimir N. Polkovnikov,Nikolai N. Salashchenko,Franz Schäfers,Mewael Giday Sertsu,Andrey A. Sokolov,M. V. Svechnikov,Dmitry Tatarskiy/ Optics Letters, Vol. 42, No. 24,December 15 2017, 5070-5073.

Возврат к списку