成都半导体FIB测试实验室-优尔鸿信

FIB（聚焦离子束，Focused Ion Beam）测试是一种利用聚焦离子束对材料进行微纳加工、成像和分析的技术。它结合了离子束的高精度加工能力和扫描电子显微镜（SEM）的高分辨率成像能力，广泛应用于材料科学、半导体工业、生物科学等领域。

FIB测试的基本原理

离子源：

FIB系统通常使用液态金属离子源（如镓离子），通过电场将离子加速并聚焦成纳米级束流。

离子束与样品相互作用：

高能离子束轰击样品表面时，会溅射出样品原子（刻蚀）或沉积材料（沉积）。

同时，离子束会激发二次电子或二次离子，用于成像或分析。

成像与分析：

FIB系统通常配备SEM，可同时进行高分辨率成像。

结合EDS、EBSD等附件，可进一步分析样品的成分和晶体结构。

 FIB测试的主要应用

微纳加工：

通过高能离子束对材料进行**切割、刻蚀、沉积等操作，适用于制备微纳结构、修复集成电路缺陷等。

例如，在半导体行业中，FIB可用于修复光刻掩模或修改电路。

样品制备：

FIB常用于制备透射电子显微镜（TEM）样品，通过离子束切割获得超薄样品（通常小于100纳米）。

也可用于制备扫描电子显微镜（SEM）或原子力显微镜（AFM）的样品。

材料分析：

FIB结合能谱仪（EDS）或电子背散射衍射（EBSD）等技术，可对材料进行成分分析和晶体结构表征。

例如，分析金属、陶瓷或半导体材料的微观结构和成分分布。

三维重构：

通过逐层切割和成像，FIB可实现对材料的三维微观结构重建，用于研究材料的内部缺陷、孔隙分布等。

故障分析：

在半导体和电子器件领域，FIB可用于定位和分析电路中的故障点，例如短路、断路或层间连接问题。