FIB雙束電鏡是一種先進(jìn)的顯微鏡技術(shù)，結(jié)合了離子束和電子束的特點(diǎn)和功能。它可以同時(shí)提供離子束刻蝕和電子顯微鏡成像功能，廣泛應(yīng)用于納米加工、樣品制備和三維顯微鏡觀察等領(lǐng)域。
FIB雙束電鏡的原理基于兩個(gè)主要組件：離子槍和電子顯微鏡。
離子槍通過(guò)加速電場(chǎng)將離子束產(chǎn)生并聚焦到非常小的直徑，通常在幾奈米至數(shù)十納米的范圍內(nèi)。離子束主要由高能離子組成，如加速電壓可達(dá)幾千伏特。離子束可以通過(guò)控制離子束的掃描和剝蝕模式對(duì)樣品進(jìn)行刻蝕、切割和修復(fù)等加工操作。這對(duì)于納米器件的制造以及樣品的準(zhǔn)備具有重要意義。
電子顯微鏡部分則使用電子束來(lái)進(jìn)行成像。電子束經(jīng)過(guò)磁透鏡系統(tǒng)的聚焦和激發(fā)后，在樣品表面或內(nèi)部與樣品中的原子或分子相互作用。這些相互作用導(dǎo)致電子的散射、透射和反射等變化，從而形成顯微鏡圖像。電子顯微鏡可以提供高分辨率的顯微鏡圖像，并在納米尺度上顯示樣品的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)。
FIB雙束電鏡的工作方式通常涉及以下步驟：
1、樣品加載：將待觀察或加工的樣品放置在臺(tái)架上，并確保其穩(wěn)定和準(zhǔn)確定位。
2、刻蝕操作：通過(guò)控制離子束的掃描模式和能量，在樣品表面選擇性地剝蝕材料，以實(shí)現(xiàn)刻蝕、切割或修復(fù)等加工操作。離子束可以精確地去除或改變樣品的某些區(qū)域。
3、電子顯微鏡成像：在進(jìn)行刻蝕操作的同時(shí)，使用電子束對(duì)樣品進(jìn)行成像。電子束與樣品相互作用產(chǎn)生的信號(hào)會(huì)被檢測(cè)器捕捉，并轉(zhuǎn)換為圖像顯示。這些圖像可以提供有關(guān)樣品表面形貌、組織結(jié)構(gòu)和元素分布等信息。
4、控制和調(diào)整：操作人員可以根據(jù)需要調(diào)整離子束和電子束的參數(shù)，如聚焦、加速電壓和掃描模式等，以?xún)?yōu)化成像或加工效果。
FIB雙束電鏡的優(yōu)點(diǎn)在于它能夠在同一設(shè)備中結(jié)合離子束刻蝕和電子顯微鏡成像的功能。這使得樣品的準(zhǔn)備和觀察變得更加高效和方便。同時(shí)，由于具有高分辨率的電子顯微鏡功能，對(duì)于納米尺度的觀察和操作非常有用，比傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡和離子束刻蝕技術(shù)更加靈活和精確。
