focused ion beam是什麼意思，focused ion beam的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

聚焦離子束（Focused Ion Beam，FIB）是一種利用電場和磁場将離子束聚焦到納米級尺寸的高精度加工技術。其核心原理是通過液态金屬離子源（如镓離子）發射離子，經電磁透鏡系統聚焦後轟擊材料表面，實現材料刻蝕、沉積或成像等功能（美國國家标準與技術研究院，NIST）。

該技術包含四大核心組件：

1. 離子源：通常采用液态金屬镓（Ga⁺），在強電場作用下形成離子發射
2. 聚焦系統：通過靜電透鏡和磁透鏡将離子束直徑縮小至5-10納米
3. 樣品台：配備五軸微動裝置，定位精度達±1納米
4. 檢測系統：二次電子探測器可實現實時成像，分辨率約2.5納米（材料研究學會，MRS Bulletin）。

在半導體工業中，FIB技術被廣泛應用于集成電路修複和芯片逆向工程，可通過局部刻蝕去除短路點或沉積導電材料修複斷路缺陷（國際電氣與電子工程師協會，IEEE Transactions）。近期研究顯示，配合氣體注入系統（GIS）可實現3D納米結構的精确構建，在量子器件制造領域取得突破（自然·納米技術期刊）。

與掃描電子顯微鏡（SEM）相比，FIB兼具成像和加工雙重功能，但離子轟擊會導緻約30納米深度的表層晶格損傷，因此常與低損傷電子束技術聯用（牛津大學材料系技術白皮書）。

網絡擴展資料

聚焦離子束（Focused Ion Beam，FIB）是一種結合離子束聚焦技術和微納加工功能的高精度儀器系統，其核心原理和功能可歸納如下：

1.基本定義與組成

FIB通過電透鏡将離子束聚焦至納米級尺寸（通常小于10 nm），利用高能離子束對材料進行加工或成像。其核心組件包括：

• 離子源：常用液态金屬镓（Ga）作為離子源。镓因熔點低（29.76°C）、蒸氣壓小，適合在真空環境中形成穩定的泰勒錐（Taylor cone）并釋放離子束。
• 加速與聚焦系統：離子槍可将離子加速至500V-30kV，并通過電磁透鏡聚焦成極細束流。

2.工作原理

• 成像功能：離子束轟擊樣品表面時産生二次電子信號，可生成高分辨率圖像（類似掃描電鏡SEM）。
• 加工功能：通過高能離子束剝離、沉積或改性材料表面，實現微納級切割、刻蝕或結構制備。

3.技術特點

• 高精度：加工分辨率可達納米級，如電子槍分辨率0.8nm@15kV。
• 雙束系統：常與掃描電鏡（SEM）聯用，實現加工定位與實時觀察。

4.主要應用領域

• 半導體行業：芯片電路修複、失效分析。
• 材料科學：制備透射電鏡（TEM）樣品、納米結構加工。
• 生物領域：生物樣品超薄切片制備。

5.優勢與局限

• 優勢：非接觸式加工、高定位精度、多功能集成（成像與加工一體）。
• 局限：镓離子可能污染樣品，且加工速度較慢。

如需更詳細的技術參數（如樣品台移動範圍、加速電壓調節等），中的儀器型號說明。

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