聚焦离子束显微镜(FIB-SEM)材料分析
一、fib设备型号：zeiss auriga compact
聚焦离子束显微镜 (fib-sem)
聚焦离子束(fib)与扫描电子显微镜(sem)耦合成为fib-sem双束系统后，通过结合相应的气体沉积装置，纳米操纵仪，各种探测器及可控的样品台等附件成为一个集微区成像、加工、分析、操纵于一体的分析仪器。其应用范围也已经从半导体行业拓展至材料科学、生命科学和地质学等众多领域。为方便客户对材料进行深入的失效分析及研究，金鉴实验室现推出dual beam fib-sem业务，并介绍dual beam fib-sem在材料科学领域的一些典型应用，包括透射电镜( tem)样品制备，材料微观截面截取与观察、样品微观刻蚀与沉积以及材料三维成像及分析等。
金鉴实验室蔡司zeiss auriga compact fib-sem技术参数：
auriga compact
主机台 fesem fib
分辨率 0.9nm at 30kv
1.2nm at 15kv and optimum wd
2.5nm at 1kv and optimum wd 5nm(30kv,1pa)
放大倍率 12x-1000kx 600x-500kx
束流 4pa-100na 1pa-20na
加速电压 0.1-30kv 1-30kv
电子枪 肖特基热场发射型 ga液态金属离子源(lmis)
二、fib设备型号：fei helios nanolab 450s
用fib切割样品，然后用sem对缺陷进行定位和成像。
使用fib可以切一样品薄片厚度（30-50nm），取出以后，然后用带有eds/eels探测器的tem/stem对其成像同时测量其化学性质。
helios nanolab 450s是高通量、高分辨率tem制样、成像和分析的理想选择。
其的可翻转样品台和原位stem探测器可以在几秒钟内从制样模式翻转到样品成像模式，且无需破真空或将样品暴露在环境中。
金鉴实验室fei helios nanolab 450s fib-sem技术参数：
三、fib设备型号：fei scios2
超高分辨率聚焦离子束扫描电子显微镜，可进行高质量样品制备和3d表征。通过将scios 2 dualbeam的技术创新与可选配的、易使用的、全面的 thermo scientific autotem 4软件以及赛默飞世尔科技的应用知识相结合，可快速方便地制备用于多种材料的现场高分辨率 s/tem样品。
金鉴实验室fei scios2 fib-sem技术参数：
电子束分辨率，工作距离
? 在 30 kev (stem) 下，为 0.7 nm
? 在 1 kev 下，为 1.4 nm
? 1 kev 时为 1.2 nm，配备电子束减速*
电子束参数空间
? 电子束电流范围 ：1 pa - 400 na
? 实际着陆能量范围 ：20* ev - 30 kev
? 加速电压范围 ：200 v - 30 kv
灵活的5轴电动载物台
? xy 范围 ：110 mm
? z 范围 ：65 mm
? 旋转 ：360?（无穷）
? 倾斜范围 ：-15? 至 +90?
? xy 重复性 ：3 μm
四、聚焦离子束技术（fib）注意事项：
（1）样品大小5×5×1cm，当样品过大需切割取样。
（2）样品需导电，不导电样品必须能喷金增加导电性。
（3）切割深度必须小于10微米。
五、金鉴实验室fib-sem技术及应用：
1.fib透射样品制备流程
对比与传统的电解双喷，离子减薄方式制备tem样品，fib可实现快速定点制样，获得高质量tem样品。
样品制备是t em分析技 术中非常重要的一环，但由于 电子束的穿透力很弱，因此用 于tem的样品必须制备成厚度 约为0.1μm的超薄切片。要将 样品切割成如此薄的切片，许 多情况下需要用到fib(focus ion beam，聚焦离子束) 进 行tem样品的制备。
最终减薄tem样品结果：
2.材料微观截面截取与观察
sem仅能观察材料表面信息，聚焦离子束的加入可以对材料纵向加工观察材料内部形貌，通过对膜层内部厚度监控以及对缺陷失效分析改善产品工艺，从根部解决产品失效问题。
（1）fib切割键合线
利用fib对键合线进行截面制样，不仅可以观察到截面晶格形貌，还可掌控镀层结构与厚度。
（2）fib切割芯片金道
金鉴实验室fib-sem产品工艺异常或调整后通过fib获取膜层剖面对各膜层检查以及厚度的测量检测工艺稳定性。
（3）fib切割支架镀层
利用fib切割支架镀层，避免了传统切片模式导致的金属延展、碎屑填充、厚度偏差大的弊端，高分辨率的电镜下，镀层晶格形貌、内部缺陷一览无遗。
fib-sem扫描电镜下观察支架镀层截面形貌，镀层界限明显、结构及晶格形貌清晰，尺寸测量准确。此款支架在常规镀镍层上方镀铜，普通制样方法极其容易忽略此层结构，轻则造成判断失误，重则造成责任纠纷，经济损失！
fib-sem扫描电镜下观察支架镀层截面形貌。此款支架在镀铜层下方镀有约30纳米的镍层，在fib-sem下依然清晰可测！内部结构、基材或镀层的晶格、镀层缺陷清晰明了，给客户和供应商解决争论焦点，减少复测次数与支出。
（4）fib其他领域定点、图形化切割
3. 诱导沉积材料
利用电子束或离子束将金属有机气体化合物分解，从而可在样品的特定区域进行材料沉积。本系统沉积的材料为pt，沉积的图形有点阵，直线等，利用系统沉积金属材料的功能，可对器件电路进行相应的修改，更改电路功能。
ymf
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金鉴实验室蔡司zeiss auriga compact fib-sem技术参数：
auriga compact
主机台 fesem fib
分辨率 0.9nm at 30kv
1.2nm at 15kv and optimum wd
2.5nm at 1kv and optimum wd 5nm(30kv,1pa)
放大倍率 12x-1000kx 600x-500kx
束流 4pa-100na 1pa-20na
加速电压 0.1-30kv 1-30kv
电子枪 肖特基热场发射型 ga液态金属离子源(lmis)
二、fib设备型号：fei helios nanolab 450s
用fib切割样品，然后用sem对缺陷进行定位和成像。
使用fib可以切一样品薄片厚度（30-50nm），取出以后，然后用带有eds/eels探测器的tem/stem对其成像同时测量其化学性质。
helios nanolab 450s是高通量、高分辨率tem制样、成像和分析的理想选择。
其的可翻转样品台和原位stem探测器可以在几秒钟内从制样模式翻转到样品成像模式，且无需破真空或将样品暴露在环境中。
金鉴实验室fei helios nanolab 450s fib-sem技术参数：
三、fib设备型号：fei scios2
超高分辨率聚焦离子束扫描电子显微镜，可进行高质量样品制备和3d表征。通过将scios 2 dualbeam的技术创新与可选配的、易使用的、全面的 thermo scientific autotem 4软件以及赛默飞世尔科技的应用知识相结合，可快速方便地制备用于多种材料的现场高分辨率 s/tem样品。
金鉴实验室fei scios2 fib-sem技术参数：
电子束分辨率，工作距离
? 在 30 kev (stem) 下，为 0.7 nm
? 在 1 kev 下，为 1.4 nm
? 1 kev 时为 1.2 nm，配备电子束减速*
电子束参数空间
? 电子束电流范围 ：1 pa - 400 na
? 实际着陆能量范围 ：20* ev - 30 kev
? 加速电压范围 ：200 v - 30 kv
灵活的5轴电动载物台
? xy 范围 ：110 mm
? z 范围 ：65 mm
? 旋转 ：360?（无穷）
? 倾斜范围 ：-15? 至 +90?
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（1）样品大小5×5×1cm，当样品过大需切割取样。
（2）样品需导电，不导电样品必须能喷金增加导电性。
（3）切割深度必须小于10微米。
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金鉴实验室fib-sem产品工艺异常或调整后通过fib获取膜层剖面对各膜层检查以及厚度的测量检测工艺稳定性。
（3）fib切割支架镀层
利用fib切割支架镀层，避免了传统切片模式导致的金属延展、碎屑填充、厚度偏差大的弊端，高分辨率的电镜下，镀层晶格形貌、内部缺陷一览无遗。
fib-sem扫描电镜下观察支架镀层截面形貌，镀层界限明显、结构及晶格形貌清晰，尺寸测量准确。此款支架在常规镀镍层上方镀铜，普通制样方法极其容易忽略此层结构，轻则造成判断失误，重则造成责任纠纷，经济损失！
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