聚焦離子束電鏡通過(guò)結合相應的氣體沉積裝置，納米操縱儀，各種探測器及可控的樣品臺等附件成為一個(gè)集微區成像、加工、分析、操縱于一體的分析儀器。其應用范圍也已經(jīng)從半導體行業(yè)拓展至材料科學(xué)、生命科學(xué)和地質(zhì)學(xué)等眾多領(lǐng)域。
聚焦離子束電鏡的工作原理：
典型的離子束顯微鏡包括液態(tài)金屬離子源及離子引出極、預聚焦極、聚焦極所用的高壓電源、電對中、消像散電子透鏡、掃描線(xiàn)圈、二次粒子檢測器、可移動(dòng)的樣品基座、真空系統、抗振動(dòng)和磁場(chǎng)的裝置、電路控制板和電腦等硬件設備。
外加電場(chǎng)于液態(tài)金屬離子源，可使液態(tài)鎵形成細小，再加上負電場(chǎng)牽引的鎵，而導出鎵離子束。在一般工作電壓下，電流密度約為10-8A/cm2，以電透鏡聚焦，經(jīng)過(guò)可變孔徑光闌，決定離子束的大小，再經(jīng)過(guò)二次聚焦以很小的束斑轟擊樣品表面，利用物理碰撞來(lái)達到切割的目的，離子束到達樣品表面的束斑直徑可達到7納米。
聚焦離子束電鏡的技術(shù)特點(diǎn)：
1、最高束流可以達到100nA,且加工性能優(yōu)異?？梢詫?shí)現快速切割和納米加工。
2、最高分辨率小于3nm，可以實(shí)現精細加工，并顯示優(yōu)異的FIB成像質(zhì)量。
3、電壓范圍在500V-30KV可調，可以實(shí)現精細拋光，降低樣品表面非晶層厚度。
4、離子源比較穩定，使用壽命長(cháng)。
5、與SEM鏡筒配合，可以實(shí)現FIB加工過(guò)程中可以利用SEM進(jìn)行實(shí)時(shí)觀(guān)察。
