FIB（Focused Ion Beam，聚焦离子束）技术是一种利用聚焦的离子束对材料进行纳米级加工和分析的技术。其核心原理是通过高能离子束对样品表面进行精确的刻蚀、沉积或成像。以下是FIB的主要原理介绍：

【离子源】

FIB系统的核心是离子源，通常使用液态金属离子源（LMIS），如镓（Ga）离子。镓离子因其低熔点和良好的聚焦性能而被广泛使用。离子源通过电场将金属离子加速并聚焦成束。

【离子束聚焦与扫描】

离子束经过电磁透镜系统聚焦成纳米级尺寸的束斑，并通过扫描系统控制束斑在样品表面移动。扫描系统可以精确控制离子束的位置，实现高精度的加工和成像.

【应用模式】

FIB技术主要有以下几种应用模式：

刻蚀：通过离子束去除材料，用于制备纳米结构或样品切片。

沉积：通过化学反应在特定区域沉积材料，用于修复电路或构建纳米结构。

成像：利用离子束产生的二次电子或离子信号进行高分辨率成像。

样品制备：用于透射电子显微镜（TEM）的样品制备，通过离子束切割出超薄样品。

优势：

1.高精度加工能力（纳米级）。

2.多功能性（刻蚀、沉积、成像等）。

3.适用于多种材料（金属、半导体、绝缘体等）。

局限：

1.离子束可能对样品造成损伤。

2.加工速度较慢，不适合大规模生产。

3.设备成本高，操作复杂。

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