[发明专利]一种微纳米级铝球表面氧化层厚度的测试方法

摘要

本发明公开了一种微纳米级铝球表面氧化层厚度的测试方法，该方法采用双束聚焦离子束系统对微纳米级铝球进行微纳加工，通过金属保护层沉积和离子束切割，在不破坏铝球表面氧化层的前提下，将铝球加工为厚度可供高分辨透射电镜表征的最终薄片样品，并采用透射电镜的能谱线扫描分析铝球与保护层界面区域各元素的分布规律，由此得其表面氧化层的厚度，该方法简单有效、可操作性强，实现对微纳米级铝球表面氧化层厚度的准确表征。

主权项

1.一种微纳米级铝球表面氧化层厚度的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将微纳米级铝球组成的铝粉分散在导电胶表面，将负载有铝粉的导电胶放置于离子束真空腔室中并抽真空；(2)在离子束真空腔室内通过气体注入系统的Pt离子束在单个铝球表面沉积Pt金属层，得到上表面沉积有Pt金属层的铝球；(3)沿垂直于导电胶表面的方向切割沉积有Pt金属层的铝球，通过Ga离子束流将铝球切割成为初始薄片，所述初始薄片的两个侧平面均垂直于导电胶表面，且相互平行；(4)在离子束真空腔室内，将初始薄片从导电胶区域转移至透射电镜样品专用半分载网上；(5)通过气体注入系统中的Pt离子束沉积将初始薄片固定在半分载网上；(6)沿平行于初始薄片两个侧平面的方向，通过Ga离子束流分别切割两个侧平面，形成最终薄片；(7)通过透射电镜对最终薄片进行能谱线扫描，扫描方向为从最终薄片顶部的Pt层到铝球和半分载网的接触边；通过Al、O元素含量的变化规律，可计算出氧化铝层的厚度。