FIB雙束掃描電鏡是一種結(jié)合了聚焦離子束和掃描電子顯微鏡的高精度微納加工和分析設(shè)備。它的主要組成部分包括以下幾個部分:
1、離子源:FIB系統(tǒng)是FIB雙束掃描電鏡的核心部分,用于產(chǎn)生離子束。離子源通常采用電子轟擊或液態(tài)金屬源等方法產(chǎn)生離子。
2、離子透鏡系統(tǒng):離子透鏡系統(tǒng)由一組電磁透鏡組成,用于對離子束進(jìn)行聚焦和調(diào)節(jié)。通過離子透鏡系統(tǒng),可以實現(xiàn)對樣品表面的精細(xì)加工和成像。
3、樣品室:樣品室是放置待加工和觀察樣品的空間。樣品室通常采用高真空環(huán)境,以減少氣體分子對離子束的影響。
4、掃描器:掃描器負(fù)責(zé)控制離子束在樣品表面的掃描路徑。掃描器通常采用電磁偏轉(zhuǎn)器或壓電陶瓷等方式實現(xiàn)離子束的精確掃描。
5、檢測器:檢測器用于收集從樣品表面反射、散射或產(chǎn)生的信號。常見的檢測器包括二次電子探測器、X射線能譜儀等。
6、電子槍:電子槍用于產(chǎn)生一束高能量的電子束,作為SEM的光源。電子束經(jīng)過一系列電磁透鏡的聚焦和調(diào)節(jié)后,照射到樣品表面,產(chǎn)生二次電子等信號。
7、信號處理系統(tǒng):信號處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)對接收到的信號進(jìn)行處理和分析,以獲得樣品的形貌、成分和結(jié)構(gòu)等信息。
8、控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個FIB雙束掃描電鏡的運行和參數(shù)調(diào)節(jié)。用戶可以通過控制系統(tǒng)實現(xiàn)對離子束的能量、電流、掃描速度等參數(shù)的調(diào)節(jié),以及對樣品的加工和觀察操作。
9、真空系統(tǒng):真空系統(tǒng)負(fù)責(zé)維持整個高真空環(huán)境。真空系統(tǒng)通常包括機(jī)械泵、渦輪分子泵、真空閥等部件。
10、計算機(jī)系統(tǒng):計算機(jī)系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制整個FIB雙束掃描電鏡的運行,以及數(shù)據(jù)處理和圖像重建等功能。計算機(jī)系統(tǒng)通常采用高性能的工業(yè)控制計算機(jī),并配備專門的軟件系統(tǒng)。