一、FIB設備型號：Zeiss Auriga Compact

聚焦離子束顯微鏡 (FIB-SEM)

聚焦離子束(FIB)與掃描電子顯微鏡(SEM)耦合成為FIB-SEM雙束系統后，通過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。其應用范圍也已經從半導體行業拓展至材料科學、生命科學和地質學等眾多領域。為方便客戶對材料進行深入的失效分析及研究，金鑒實驗室現推出Dual Beam FIB-SEM業務，并介紹Dual Beam FIB-SEM在材料科學領域的一些典型應用，包括透射電鏡( TEM)樣品制備，材料微觀截面截取與觀察、樣品微觀刻蝕與沉積以及材料三維成像及分析等。

金鑒實驗室蔡司Zeiss Auriga Compact FIB-SEM技術參數：

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二、FIB設備型號：FEI Helios Nanolab 450S

用FIB切割樣品，然后用SEM對缺陷進行定位和成像。

使用FIB可以切一樣品薄片厚度（30-50nm），取出以后，然后用帶有EDS/EELS探測器的TEM/STEM對其成像同時測量其化學性質。

Helios NanoLab 450S是高通量、高分辨率TEM制樣、成像和分析的理想選擇。

其的可翻轉樣品臺和原位STEM探測器可以在幾秒鐘內從制樣模式翻轉到樣品成像模式，且無需破真空或將樣品暴露在環境中。

金鑒實驗室FEI Helios Nanolab 450S FIB-SEM技術參數：

三、FIB設備型號：FEI Scios2

超高分辨率聚焦離子束掃描電子顯微鏡，可進行高質量樣品制備和3D表征。通過將Scios 2 DualBeam的技術創新與可選配的、易使用的、全面的 Thermo Scientific AutoTEM 4軟件以及賽默飛世爾科技的應用知識相結合，可快速方便地制備用于多種材料的現場高分辨率 S/TEM樣品。

金鑒實驗室FEI Scios2 FIB-SEM技術參數：

電子束分辨率，工作距離

? 在 30 keV (STEM) 下，為 0.7 nm

? 在 1 keV 下，為 1.4 nm

? 1 keV 時為 1.2 nm，配備電子束減速*

電子束參數空間

? 電子束電流范圍 ：1 pA - 400 nA

? 實際著陸能量范圍 ：20* eV - 30 keV

? 加速電壓范圍 ：200 V - 30 kV

靈活的5軸電動載物臺

? XY 范圍 ：110 mm

? Z 范圍 ：65 mm

? 旋轉 ：360?（無窮）

? 傾斜范圍 ：-15? 至 +90?

? XY 重復性 ：3 μm

四、聚焦離子束技術（FIB）注意事項：

（1）樣品大小5×5×1cm，當樣品過大需切割取樣。

（2）樣品需導電，不導電樣品必須能噴金增加導電性。

（3）切割深度必須小于10微米。

五、金鑒實驗室FIB-SEM技術及應用：

1.FIB透射樣品制備流程

對比與傳統的電解雙噴，離子減薄方式制備TEM樣品，FIB可實現快速定點制樣，獲得高質量TEM樣品。

樣品制備是T EM分析技 術中非常重要的一環，但由于 電子束的穿透力很弱，因此用 于TEM的樣品必須制備成厚度 約為0.1μm的超薄切片。要將 樣品切割成如此薄的切片，許 多情況下需要用到FIB(Focus Ion Beam，聚焦離子束) 進 行TEM樣品的制備。

最終減薄TEM樣品結果：

2.材料微觀截面截取與觀察

SEM僅能觀察材料表面信息，聚焦離子束的加入可以對材料縱向加工觀察材料內部形貌，通過對膜層內部厚度監控以及對缺陷失效分析改善產品工藝，從根部解決產品失效問題。

（1）FIB切割鍵合線

利用FIB對鍵合線進行截面制樣，不僅可以觀察到截面晶格形貌，還可掌控鍍層結構與厚度。

（2）FIB切割芯片金道

金鑒實驗室FIB-SEM產品工藝異常或調整后通過FIB獲取膜層剖面對各膜層檢查以及厚度的測量檢測工藝穩定性。

（3）FIB切割支架鍍層

利用FIB切割支架鍍層，避免了傳統切片模式導致的金屬延展、碎屑填充、厚度偏差大的弊端，高分辨率的電鏡下，鍍層晶格形貌、內部缺陷一覽無遺。

FIB-SEM掃描電鏡下觀察支架鍍層截面形貌，鍍層界限明顯、結構及晶格形貌清晰，尺寸測量準確。此款支架在常規鍍鎳層上方鍍銅，普通制樣方法極其容易忽略此層結構，輕則造成判斷失誤，重則造成責任糾紛，經濟損失！

FIB-SEM掃描電鏡下觀察支架鍍層截面形貌。此款支架在鍍銅層下方鍍有約30納米的鎳層，在FIB-SEM下依然清晰可測！內部結構、基材或鍍層的晶格、鍍層缺陷清晰明了，給客戶和供應商解決爭論焦點，減少復測次數與支出。

（4）FIB其他領域定點、圖形化切割

3. 誘導沉積材料

利用電子束或離子束將金屬有機氣體化合物分解，從而可在樣品的特定區域進行材料沉積。本系統沉積的材料為Pt，沉積的圖形有點陣，直線等，利用系統沉積金屬材料的功能，可對器件電路進行相應的修改，更改電路功能。

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