聚焦離子束（FIB）在成分分析中的應(yīng)用

時間：2020-02-14作者：深圳市啟威測標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司瀏覽：202

焦離子束工作原理： 

聚焦離子束顯微鏡(FIB)的利用鎵(Ga)金屬作為離子源，再加上負(fù)電場 (Extractor) 牽引**細(xì)小的鎵原子，而導(dǎo)出鎵離子束再以電透鏡聚焦，經(jīng)過一連串可變孔徑光闌，決定離子束的大小，再經(jīng)過二次聚焦以很小的束斑轟擊樣品表面，利用物理碰撞來進(jìn)行特定圖案的加工，一般單粒子束的FIB(Single Beam FIB)，可以提供材料切割、沉積金屬、蝕刻金屬和選擇性蝕刻氧化層等功能。若結(jié)合場**式電子顯微鏡進(jìn)行實時觀測，即所謂的雙粒子束FIB(Dual Beam FIB) 。




聚焦離子束應(yīng)用： 

(1)  形貌和成分分析：FIB可以對納米顆粒材料表面進(jìn)行形貌觀察，還可以在特定位置作截面斷層，直觀的進(jìn)行材料的截面結(jié)構(gòu)形態(tài)的**分析，觀察結(jié)構(gòu)是否存在缺陷等異常。







(2) 制備TEM、3DAP、EBSD樣品：FIB因其樣品制備精度高、速度快已經(jīng)成為特殊樣品制備、精細(xì)結(jié)構(gòu)加工的重要方法。其中制備TEM截面樣品就是其中重要用途。FIB制備的TEM樣品厚度在100nm以下，且成功率很高，所以經(jīng)常用來制備薄膜、陶瓷等塊體的TEM樣品。此外，電子束無法穿透的微米級顆粒，也可用FIB制備一個薄截面樣品再進(jìn)行TEM測試。


                       

(3)  三維表征技術(shù)（FIB-HIM）： 在掃描電鏡中可以獲得觀察區(qū)域的表面形貌、化學(xué)成分、晶體取向等信息。三維重構(gòu)（3D）允許從各個角度觀察樣品，尤其當(dāng)樣品中有一些網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不同的相交織在一起，利用FIB三維成像可將它們內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰的表征出來，甚至重構(gòu)樣品里小缺陷（<100nm）的三維形狀和尺寸。 










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• 聚焦離子束（FIB）在成分分析中的應(yīng)用

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