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聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)知识!

作者:本站编辑      2025-11-18 21:30:15     0
聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)知识!

聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)知识!

聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)知识!

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聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)知识!

1、 什么是FIB?
聚焦离子束(Focused Ion Beam,FIB)的基本原理是在电场和磁场的作用下,将离子束聚焦到亚微米甚至纳米量级,通过偏转和加速系统控制离子束扫描运动,实现微纳图形的监测分析和微纳结构的无掩模加工,简单来说FIB就是一台精密定位加工的仪器。
原理:离子源产生的离子束在外加电场的作用下,形成一个极小的尖端,再加上负电场牵引尖端的金属,从而导出离子束,被聚焦的离子束轰击在样品表面,产生的二次电子和离子被对应的探测器收集并成像。

2、什么是FIB-SEM?

FIB-SEM双束系统就是把FIB系统和SEM系统按一定的角度同时装在一个装置上,把试样调节到共心高度位置。通过转动试样台使试样表面与电子束或者离子束垂直,从而达到对电子束进行实时观测和对离子束进行切割或者微加工等效果。

3、FIB可以切的样品类型【干货】

样品符合以下要求:无挥发性,固体、块体长宽最好小于20mm,高度小于4mm,正常符合这个要求都是可以加工的,常见的材料有金属块体、合金、玻璃/硅片做为基底的负载型薄膜、电极片等。但是做剖面分析一般只能切到20微米左右的深度(主要看样品,一般切的太深截面处容易塌,导致没法观察),TEM制样只能看样品的截面,并且最终尺寸在5*5微米左右(稍微大一些的也可以,一般最大10*10微米以内)!
4、离子源的选择!

一般常用的是Ga离子源,但是对于含铝、镁类的可能会生成中间物,Xe离子源适用于大面积加工,表层无定型层较小。
5、Fib轰击样品表面,温度会达到多少度?

温度在70-100度,如果样品不耐高温或者该温度下会变质之类的就不适合用FIB制样了!【注意点】
6、做剖面分析的时候经常出现“窗帘效应”的原因!

主要是因为材料本身的材质不均匀,离子束作用在样品表面的时候有些地方刻蚀的深一些,有些地方刻蚀的浅一些,刻蚀的速度也会不一下,这样就会造成一道一道的沟痕;这种情况下可以改变束流加工的慢一些,或者切割面积小一些。
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