近年来,扫描电镜(SEM)领域的三维成像技术发展备受瞩目。实验室级别的宽离子束-扫描电镜(BIB-SEM)联用系统的问世,标志着这一领域的突破。该系统最显著的特点是能够在无需人工干预且样品不暴露于空气的条件下,实现自动化的连续成像和铣削过程。
宽离子束(BIB)铣削技术较传统方法具有显著优势。首先,与聚焦离子束(FIB)和等离子体-FIB相比,BIB铣削对样品表面的损害极小。其次,BIB技术可处理直径达4毫米的大面积区域,远超FIB技术仅能处理数十或数百微米的范围。更重要的是,BIB采用自上而下的抛光方式,有效避免了常见的边缘铣削(例如curtaining)问题。
此前,研究人员曾尝试手动结合BIB铣削和SEM成像进行三维研究,但效率低下,即使处理少量切片也需耗时数日。相比之下,新型BIB-SEM联用系统的自动化特性大大提升了工作效率,为材料科学研究提供了更为便捷和可靠的分析手段。
1. BIB-SEM联用技术的优势
BIB-SEM联用技术通过将BIB切割与SEM分析相结合,实现了样品制备与表征的高效集成,最显著的优势在于其自动化程度高且具有多功能性。
通过精确控制BIB切割参数,可以获得纳米到微米级别的样品切片,满足不同研究需求。在样品制备完成后,可直接进行SE、BSE、EBSD和EDS等多种表征分析,极大地提高了研究效率。特别是对于硬质、绝缘和环境敏感等特殊材料,该技术展现出独特的优势。
更为重要的是,BIB-SEM联用技术在保持样品完整性方面表现卓越。相比传统的离子束刻蚀或激光剥蚀方法,该技术能够最大程度地减少样品损伤,确保获得真实可靠的分析结果。通过连续切割与成像,更可实现样品的三维重构,为材料结构研究提供了新的研究思路。
在材料表面处理技术中,BIB比传统的FIB技术具有显著优势。通过对比分析Ga+和Xe+离子束铣削方法,BIB技术在表面损伤控制方面表现出明显的优越性。
首先,BIB切割产生的表面损伤程度较小,这一特点直接提升了EBSD分析的质量。在实际应用中,高质量的EBSD图案能够为材料结构分析提供更可靠的数据支持。特别是在处理WC-Co硬质合金等复杂材料时,这一优势更为突出。
其次,BIB技术的另一个重要优点是能够显著提高样品的标定率,同时避免了FIB技术可能导致的Co相变问题,这种特性使得分析结果更加准确可靠。
图1. 在WC-Co硬质合金中,WC相的(a) Ar+离子束抛光(BIB),(b) Xe+等离子体聚焦离子束(PFIB)和(c) Ga+聚焦离子束(FIB)的EBSD图案。由于Ar+宽离子束引入的损伤水平低于Xe+或Ga+离子,BIB制备的样品花样更加清晰。10.1016/j.ultramic.2015.11.001
BIB-SEM系统优势还在于其灵活的分析策略,不仅可以处理毫米级的大面积,也可以选择性地在较小的感兴趣区域进行高分辨率的EBSD和EDS分析,从而提高数据采集的效率和精确度。
此外,系统允许针对每个区域单独调整电子束焦点,这在使用预倾斜几何的SEM中尤为重要。这种精细的调控能力确保了成像质量的一致性。实践证明,自动化系统能够以极高的精度和可靠性重复执行铣削和成像任务。
2. BIB-SEM的设计和联用方案
以Gatan公司为代表的精密刻蚀和镀膜设备,通过与FEI双束的无缝集成,实现了从样品制备到微观分析的一体化解决方案,其核心优势在于其独特的双腔室设计。
BIB腔室配备氩离子束源,可进行大面积均匀刻蚀和镀膜;而FIB-SEM腔室则整合了场发射电子源、镓离子束镜筒和高精度样品台,确保纳米级精度的加工与观察。两个腔室通过气动控制阀门实现物理隔离,并依靠机械臂进行样品转移,既保证了真空环境的稳定性,又提升了工作效率。
这套系统还集成了Oxford Instruments的分析套件,包括AZtec软件平台、EBSD晶体结构分析和EDS元素分析等功能模块。这种多技术融合的设计理念,为材料科学研究提供了全方位的表征手段,极大地提升了研究效率和数据可靠性。
图2. BIB-SEM设备照片,其中BIB系统连接到双束NOVA600i FIB-SEM。
来源:https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2020.112989
该系统针对不同分析需求,提供了表面抛光和横截面抛光两种处理方案。表面抛光采用直接固定方式,而横截面抛光则需要借助专门的钛屏蔽板进行垂直固定,这种灵活的设计大大提升了研究效率。
图3. 样品固定在钛屏蔽上进行横截面抛光,其中钛屏蔽宽14毫米,厚1毫米。Gatan Inc.,PECS II Owner's Manual and Users Guide revision 2, 2014.
在样品制备环节,该系统采用了先进的机械臂和支架系统,实现了BIB室与SEM室之间的无缝衔接。通过激光定位确保样品与离子束的精确对准,这一步骤对后续分析质量至关重要。双氩离子束的聚焦处理为样品表面提供了更为精细的制备条件。
在后续SEM分析阶段,系统配备了两种专门的样品台架装置。平面装置主要用于常规成像和能谱分析,而EBSD装置则采用70°倾斜设计,以满足电子背散射衍射需求。这两种装置的精确定位机制确保了分析结果的可靠性和重复性。
图4. 可在SEM台上安装两种类型的样品台,最大样品尺寸为直径25毫米、高度25毫米。
3 BIB-SEM系统的工作流程
BIB-SEM系统系统的操作流程主要包含三个关键环节:离子束铣削、样品转移及电镜分析。
在离子束铣削阶段,系统提供了全方位的参数调控能力。操作者可以根据具体需求,精确设定铣削时间(从几秒到几小时,通常为10分钟)、入射角度(0°至18°)以及加速电压(100 eV至8 kV)。样品在Ti屏蔽板上进行旋转铣削(仅从屏蔽方向进行铣削,可选择扇区角度,铣削区域位于旋转中心),转速可在1至10 rpm范围内调节,这种灵活的参数配置确保了铣削过程的精确性和适应性。
自动样品转移环节体现了系统的智能化水平。整个转移过程约需10分钟,系统会自动执行全面的安全检查,有效降低了样品污染风险,同时提高了工作效率。
在最终的SEM分析阶段,配备安全传感器的样品台确保了分析过程的可靠性。研究人员可以进行高分辨率成像、EBSD和EDS等多种分析,获取全面的显微结构和成分数据。
图5. 铣削和成像工作流程;(a):铣削,(b)从BIB室转移,显示样品(蓝色)、样品台(棕色)、夹持器(红色)、机器转移臂(橙色)和闸阀(绿色),(c)插入SEM室。
数据获取与处理是一个系统而复杂的过程。在数据采集阶段,操作者需要按照标准流程,对样品进行多个切片扫描。每片扫描大约需要30分钟,整个过程由Digital Micrograph等专业软件进行精确控制。这种控制系统的一大优势在于其灵活性,操作者可以根据实际需要随时暂停和继续采集过程。
值得注意的是,该技术在设计时充分考虑了样品倾斜带来的影响。通过采用动态聚焦等补偿手段,有效确保了数据的准确性和可靠性。在数据获取完成后,后续处理同样至关重要。这包括了图像对齐和配准等关键步骤,需要借助Avizo、3DViewer等专业软件工具来完成。
表1显示了不同样品下的宽离子束铣削和成像的条件。
4 国产BIB-SEM设备的技术创新
中国科学院苏州医工所与屹东光学的联合研发成果——ABSEM 200系统,实现了原位表面处理与观察。
该系统通过电子回旋共振(Electron Cyclotron Resonance,ECR)技术产生的氩离子束以可调节的掠射角(3~9°)入射样品表面,主要以前向溅射(forward scattering)方式发生,同时通过样品的旋转或摇摆来有效降低窗帘效应(curtaining),最大程度上避免了对样品的离子辐照损伤。铣削(抛光)过程结束后,样品也能够回到原位,实现了真正意义上的“原位抛光”。
Direct impinging(直接撞击)和Forward scattering(前向散射)技术对比
Direct Impinging特点:离子束直接垂直或近垂直轰击样品表面,能量传递效率最高,刻蚀速率较快。需要快速加工的场合,材料耐受性好的样品,对表面粗糙度要求不严格的情况。需要严格控制入射角度,优化离子束参数(能量、电流等),注意样品的温度控制(液氮冷却),需要样品旋转来提高均匀性。
Forward Scattering特点:离子束首先轰击一个散射板/靶材,经散射后的离子束再作用于样品表面,能量有所损失,但获得更均匀的离子分布。需要精细加工的场合,对热敏感的材料,要求表面质量高的情况,需要大面积均匀处理的样品。需要优化散射板材料和角度,控制散射板到样品的距离,可能需要多次散射来获得更好的均匀性。
该系统同时配合精密的压电陶瓷电机控制系统,可实现纳米级精度的样品处理(Z轴精度达10纳米,XY轴重复定位精度达到百纳米级),系统的离子束流强度最高可达500μA,能量范围在0.5~5keV之间可调,可满足大多数样品抛光。
图 6 ABSEM 200系统的设计原理示意图
在技术难点突破方面,研发团队着重解决了溅射污染问题。通过特殊设计的碎屑捕获装置,有效防止了仪器内部污染,确保了成像质量的稳定性。
备注:在扫描电镜样品室中进行大量材料的溅射移除,对电子光学镜筒、检测器、样品台及样品室内壁的污染是个不可轻视的严重问题,这也是这类技术一直难以实现商用的主要技术障碍之一。据报道,研发团队在该系统中配置安装了特殊设计的溅射碎屑捕获装置,收集捕获了绝大部分溅射碎屑,有效保护了扫描电镜内部不受污染物的影响,成像性能不受影响。
最后,据研发团队透露,离子枪的单向聚焦设计可有效提高材料处理效率,效果示意图如下。同时,屹东光学的ABSEM 200 产品(第一代)发布会将于近期举行。
图7 离子枪单向聚焦结构的束流密度
5 如何评估BIB-SEM系统的性能?
5.1 横向配准精度
在三维成像技术中,横向配准精度是确保图像质量的关键因素。通过图像相关技术,我们可以有效评估和优化图像间的配准情况。研究表明,在平面和EBSD倾斜面上的总漂移虽均在微米级别,但相对于整体图像尺寸而言影响较小。
在EBSD几何构型中,样品通常需要70°倾斜,且EBSD倾斜面的倾斜轴位于x方向。实验观察发现,垂直于倾斜轴方向上经常出现累积漂移现象,这主要源于扫描区域前方积累的电荷和污染导致电子束发生偏转。特别是在氧化铝层分析中,由于氧化层界面平行于y方向,在x方向也观察到明显漂移。
表2. 每个案例研究样品的SE图像相关得到的横向对准标准偏差和总漂移。
为提升配准精度,可采取多项优化措施。首先,可通过使用更高分辨率图像进行后期对齐;其次,对于高放大倍数或大漂移情况,建议采用在线图像对齐程序;此外,虽然溅射涂层能有效减少充电现象,但会延长采集时间约2分钟,因此仅建议在必要的生命科学研究中使用。
图8. 通过交叉相关SE图像序列在x和y方向推断的位置对准精度,适用于(a)使用页岩岩样的平面和(b)使用马氏体钢样品的EBSD倾斜面。
5.2 铣削速率和表面平整度
首先探讨两种测量铣削速率的方法:孔间距法和深度剖面法,并分析其在实际应用中的特点。
孔间距法采用高精度的实验设计,在样品表面中心位置制作两个标准孔。这些微孔通过Ga+FIB在特定参数下(30kV、3nA探测电流,45°倾斜角)精确加工,确保2μm直径、10μm深度和10μm间距。在连续的Ar+BIB铣削过程中,通过追踪孔间距的变化来计算材料去除率。为保证数据准确性,测量点选在铣削区域中心,以降低表面轮廓起伏带来的误差。
在具体实验中,研究人员采用8kV能量、40μA电流的Ar+离子束,在82°和86°入射角下进行多次定时铣削。通过SEM观测孔间距的动态变化,获得了连续的铣削速率数据。
而深度剖面法则提供了铣削深度的直接测量结果,使用激光共焦显微镜进行高精度轮廓扫描,实现纳米级的测量精度。
这两种互补的测量方法相结合,不仅能够全面评估BIB铣削性能,同时为工艺优化提供了可靠的数据支持。
图9. (a)孔示意图和 (b)SE图像显示了通过孔间距法测量Ga+FIB在30 kV和3 nA下铣削的两个倾斜孔的深度,BIB铣削条件为8 kV、40 μA和82°入射角。
大量的实践经验表明,不同入射角度下的铣削速率存在明显差异。在82°入射角时,孔间距法测得的铣削速率为98nm/分钟,与深度剖面法所得结果基本吻合。然而,当入射角增加到86°时,铣削速率显著降低,两种测量方法分别得到6nm/分钟和20nm/分钟的结果。
图10. 对于马氏体钢样品,使用入射角82°和86°、加速电压8 kV进行铣削时,(a)铣削时间和(b)剂量作为铣削深度的函数,通过孔间距法(空心符号)和表面轮廓法(粗体符号)记录的结果进行比较。
这种速率差异主要源于两个因素:首先,高角度下Ar+离子束的束斑会发生拉长,降低了电流密度,导致溅射产额降低;其次,较高入射角可能导致束斑失焦。实验数据显示,82°条件下的溅射产额较86°高出约60%,说明剂量率的差异并非唯一影响因素。
图11. Ar+离子束的散射(粗线)和电流密度(细线)随入射角度的变化。BIB以绿色勾勒,在0°入射角时直径为3毫米。
综合来看,入射角是影响Ar+和BIB铣削速率的一个关键因素,应当仔细选择合适的入射角以获得最佳的铣削效果。
最后,通过激光共焦显微镜观测发现,在82°和86°入射角条件下,磨削区域分别形成了约12微米和6微米的凹陷。这表明更大的入射角度有利于获得更为平整的表面形貌。
抛光效果与应用需求之间存在权衡关系。对于需要极高平整度的应用场景(如精密三维切片),建议将关注点集中在累积凹陷深度不超过1微米的区域。具体而言,在86°入射角条件下,这一高质量区域的直径约为200微米。然而,若仅需去除表面损伤或污染,或进行一般性的连续切片观察,则可利用整个4毫米范围的抛光区域。
值得注意的是,在82°入射角下获得的最大溅射产率约为2.1 μm3/nC,这一数值约为Ga+或Xe+溅射速率的5倍,突显了Ar+BIB技术在大面积高分辨率加工中的优势。
备注:40μA 的束流,在1秒钟内对应的电荷量为40 nC。
图12. 在4 mm x 4 mm区域内,以8 kV电压进行铣削后,马氏体钢样品的表面轮廓。铣削角度分别为(a) 82°(150分钟)和(b) 86°(300分钟)。每个图中插图显示了铣削轮廓中央200 μm x 200 μm的区域,与典型的PFIB铣削切片的区域相当,(c)显示了(a)和(b)中地图和插图的线性轮廓。10.1016/j.ultramic.2015.11.001
6 BIB-SEM案例讨论
为了评估BIB-SEM的实用性,从材料、地球和生物科学领域进行了多项案例研究。案例来源https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2020.112989
6.1 离子束敏感样品:肝脏和小鼠大脑组织成像
生物样品的三维成像对于理解许多组织的三维特性或相互连接(如神经系统或组织血管)很重要。在这个案例研究中,目标是评估BIB-SEM在应用于生命科学组织样品时的性能。
BIB-SEM可以产生大面积(最大可达毫米级)且保留生物块面的细节优于5 nm的特征。研究结果显示,与2 kV铣削后成像相比,4 kV铣削后成像丢失了一些细节,这表明存在一定程度的离子束损伤。通过在低能量下施加少量铣削剂,可将切片厚度降低到几纳米。
图13. 在(a) 4 kV和(b) 2 kV的Ar+离子束(BIB)研磨后,C喷镀的肝组织的BSE图像。
对于肝组织,即使在研磨到100 μm深度后,在2 kV研磨后也未观察到离子堆积或SEM电子束损伤的迹象。总体体积包含502个切片,其中一个子体积包含150个200 nm厚的切片。
图14. 使用2 keV电子和5 mm工作距离获得的小鼠脑组织BSE 图像,没有显示电荷积累或SEM束损坏的迹象(a) 2 μm深切片和(b) 100 μm深切片以及(c) 100 μm x 75 μm x 30 μm感兴趣区域的3D SE重建。
总之,BIB-SEM相比于Ga+-FIB或Xe+等离子体-FIB,最大限度地减少了生命科学样品中的离子注入,同时还能够研究更大的区域。与超薄切片技术相比,它避免了刀具造成的损坏,这种损坏会影响后续切片的微切。
6.2 大面积高分辨率成像-页岩
随着全球能源需求的持续增长,页岩气资源的开发利用日益受到关注。页岩中蕴含的天然气和石油主要存在于微纳米级孔隙中,这些微观结构的精确表征对于理解页岩的储存能力和渗透特性至关重要。
传统的研究方法往往难以在保证高分辨率的同时获得具有统计学意义的大尺度观测数据。然而,新型的BIB-SEM三维成像技术为解决这一难题提供了创新性方案。通过对20 mm x 25 mm x 5 mm的页岩样本进行系统性扫描,研究人员获得了由266个高分辨率切片组成的三维图像栈。这种技术不仅能够展示方解石颗粒等微观结构的精细特征,还可以对几百微米范围内的亚微米级孔隙进行准确识别和量化分析。
图15. 页岩气储层样品,整个区域为500 μm x 500 μm,体积厚度为5.3 μm,显示了图14中感兴趣区域(ROI)的图像。
图16. 页岩岩石体积感兴趣区域为40 μm x 40 μm x 5.3 μm(体素尺寸为240 × 240 × 20 nm)
(a)SE信号和正交切片显示感兴趣区域中包含方解石颗粒的266个切片良好对齐,(b)包含方解石颗粒的3D分割体积,(c)从整个数据集中取出的原始SE信号,以及(d)包含黄铁矿结构的体积的分割图像。
这项研究的创新之处在于成功地将大面积成像与高分辨率观察相结合,克服了传统单一尺度观测方法的局限性。通过选取感兴趣区域进行深入分析,研究人员能够全面评估页岩的孔隙结构、连通性和空间分布特征,为页岩气藏的勘探开发提供了重要的理论依据。
6.3 敏感样品:多相铝氧化物涂层
在材料表征领域,离子束敏感样品的制备和分析一直是一个技术难点。特别是对于多相铝氧化物涂层,常规的FIB制样方法可能导致样品相变,影响分析结果的准确性。本研究采用BIB-SEM技术,成功解决了这一难题,为类似材料的表征提供了新的思路。
研究以6082铝合金为基底,通过等离子体电解氧化(PEO)工艺制备了20微米厚的氧化层。这种氧化层不同于自然形成的薄氧化膜,具有更优异的防腐性能。通过EBSD分析发现,氧化层呈现出独特的双相结构:α-氧化铝和γ-氧化铝共存,且具有明显的空间分布特征。
在金属/氧化物界面附近约10微米的区域内,主要分布着晶粒较大的α-氧化铝(刚玉)相。这种不均匀的相分布特征与PEO过程中的放电机制密切相关。研究表明,氧化层生长初期的活跃放电有利于形成细小的γ-氧化铝晶粒,而后期放电抑制则促进了α-氧化铝的形成和长大。
图17. (a) Al基底上20 μm氧化层的SE图像,(b) 铝基底(绿色)、α-Al2O3(红色)和γ-Al2O3(蓝色)的2D EBSD图,(c) 包含17个50 nm厚切片的3D EBSD图,宽52 μm,显示了放电"隧道"和α-Al2O3晶粒的不连续微观结构(以反极图颜色表示)。
这项研究不仅展示了BIB-SEM技术在敏感样品表征中的优势,也为理解PEO工艺中相演化机制提供了重要依据,对相关工艺优化具有重要的指导意义。
6.4 青铜轴承样品:3D-EBSD和3D-EDS
BIB-SEM技术能够在更大视场范围内实现EBSD和EDS信息的同步采集,为复杂材料体系的研究提供了新的途径。
以Cu-10at.%Sn-10at.%Pb双金属青铜轴承为例,其微观结构主要由α-青铜基体、金属间化合物相以及Pb富集相组成。在轧制过程中,α-青铜晶粒内会形成变形孪晶,这些微观组织特征对材料的最终性能具有重要影响。通过BIB-SEM技术,研究人员可以对这些特征进行精确的三维表征。
该技术的优势在于能够同时获取化学成分和晶体学信息。3D-EDS分析可以有效区分化学成分不同但晶体结构相似的相,如Pb富集相与α-青铜基体;而3D-EBSD则可以识别具有不同晶体结构的相,如各类金属间化合物相。这种多维度的表征手段使得研究人员能够全面了解材料的三维微观结构特征。
研究结果显示,尽管Pb相在不同晶粒中具有相同的晶体学取向,但并未在空间上形成互连网络。同时,分布在α-青铜晶界处的亚稳态金属间化合物相也被成功识别。这些发现为优化材料性能提供了重要的微观结构依据。
表5. 青铜带铸层中存在的相位,包括其晶体结构、空间群(SG)和晶格参数。
图18. (a)分析青铜轴承的3D-EBSD的总体积为200 × 200 × 3.85 μm,感兴趣区域用虚线框出;(b)3D-EBSD图像的裁剪体积;(c)相应的3D-EDS Pb图像的裁剪体积。
6.5 轴承钢中蝴蝶缺陷的三维表征研究
轴承钢在滚动接触疲劳过程中常会出现蝴蝶缺陷,这种缺陷通常位于距离接触表面约1毫米处,可能预示着轴承的早期失效。传统研究主要依赖二维切片观察,难以全面理解其空间特征。
本文采用先进的BIB-SEM技术对18NiCrMo14-6轴承钢中的蝴蝶缺陷进行三维表征。研究发现,这些缺陷往往起源于Al2O3和MnS等非金属包裹体,并伴随着裂纹和白色腐蚀区(WEA)的形成。WEA区域由纳米级铁素体晶粒构成,其中原有的M3C碳化物完全溶解。通过SE图像、EBSD和EDS分析的综合运用,可以清晰地识别裂纹、WEA和包裹体的空间分布特征。
研究结果表明,蝴蝶缺陷呈现出明显的方向性,"翅膀"状WEA从包裹体向外延伸约45度角。在某些情况下,WEA的形成先于裂纹出现,这为理解损伤机理提供了新的视角。这种三维表征方法突破了传统二维观察的局限,为深入理解轴承失效机理提供了重要依据。
表6. 18NiCrMo14-6钢合金的成分
从数百微米的总区域铣削中,选择了两个65 × 52.5 μm的感兴趣区域(ROI)进行全面表征和高分辨率分析。
图19. (a)展示了一个蝴蝶状缺陷的相关3D渲染图,包括一个复合包裹体,由一个Al2O3颗粒(黄色)和MnS(粉红色)组成,以及相关的WEA(灰色:来自EBSD成图)和开裂(黑色:来自SE成像)。(b)显示了第11片和第120片的SE、EDS和EBSD带对比度图像和成图。
图20. 第二种蝴蝶缺陷,(a) WEA(灰色)、硫化物MnS(粉红色)和氧化物Al2O3(黄色)颗粒的3D渲染,(b) 从第60片切片获得的c方向2D SE、EDS和EBSD反极图(IPF)。
此项研究不仅展示了先进表征技术在材料科学领域的应用价值,也为提高轴承使用寿命和可靠性提供了理论基础。
7 BIB-SEM技术的创新突破与应用前景
本文介绍的集成BIB-SEM系统,与手动在BIB和SEM之间移动样品相比,可以更有效地进行大量切片的磨削和成像。
与常见的FIB和PFIB方法相比,Ar+离子束具有更小的样品损伤,这使其更适用于离子束敏感材料的研究。BIB-SEM系统能够自动检查数百个切片,并且图像堆栈拥有优异的横向配准,从而实现了较大区域的SE/BSE成像、EBSD和EDS分析, 效率高且成本低。通过控制切片厚度,可以实现从纳米到微米尺度的高分辨率成像。此外,在每次切片磨削后,绝缘表面可以进行溅射涂层,以减少SEM分析过程中的充电问题。
BIB-SEM系统为以下领域开辟了新的可能性:1)无污染、低损伤表面进行2D检查;2)自动对损伤敏感材料进行3D串行切片。磨削速率约为2μm3/nC,是Ga+或Xe+溅射速率的5倍。因此,可以在控制切片厚度的情况下(例如20nm厚的切片,来自案例2),对毫米级大小的区域进行磨削(虽然原则上可以磨削直径高达4 mm的区域,但观察到有些凹陷和不平整区域。如果需要对如此大的区域进行精确的断层重建,这种凹陷需要得到校正。
通过一系列案例研究,展示了BIB-SEM仪器在材料、地球和生命科学领域的成像、晶体学和化学分析能力。
尽管在处理较大样品时可能出现凹陷和不平整现象需要校正,但就整体而言,集成BIB-SEM系统在样品准备、分析效率和成本控制等方面的优势显著,代表了材料三维分析技术的重要进步。
参考资料
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3 Ali Gholinia, ,Coupled Broad Ion Beam–Scanning Electron Microscopy (BIB–SEM) for polishing and three dimensional (3D) serial section tomography (SST),Ultramicroscopy,Volume 214,2020,
4 贾晨、鲁岩、尉东光,“宽束氩离子束扫描电子显微镜技术及其应用简介”,2024中国电子显微学学术年会,第15分会场技术报告,中国东莞,2024年10月16-20日。
来源于老千和他的朋友们,作者孙千
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