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FIB-SEM制样必看 | 这些错误让你的电镜钱白花!

FIB-SEM制样必看 | 这些错误让你的电镜钱白花! 诺法材料NovaSci
2025-07-01
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导读:制备优质样品,节省测试时间。

双束聚焦离子束-扫描电子显微镜(FIB-SEM)是利用聚焦电子/离子束扫描样品表面,捕获激发出来的各种信号。电子束逐点成像,可以表征微观组织形貌。离子束质量较大,可以对材料进行定点轰击,刻蚀加工。电子束和离子束相互结合使用,是揭示材料性能,助力材料研发的先进方法


电子束激发的信号 带水印.jpg


想要获得清晰、无伪影的高质量SEM图像?想要准确可靠的加工精度和分析结果?


制备出满足关键要求的原始样品是第一步~



样品制备得不好是导致电镜测试失败、返工重做的最常见原因!



猫 苍天.jpg



以下总结了一些关键要求


帮助大家安全避雷~



01
平整光滑


FIB-SEM加工区域是微米乃至纳米级别。肉眼看不见的样品表面划痕在微观世界中都是巨物般的存在,非常影响图像美观性和加工精度。


因此,样品需要经过仔细打磨抛光,乃至离子抛光,才能得到好的拍摄/加工效果。


02
导电良好


金属、半导体等导电材料通常可以直接上机测试。陶瓷、玻璃或氧化物等不导电的材料在电子束轰击下会积聚电荷,导致图像扭曲、漂移、异常亮或暗区域等,影响离子束的加工准确度,通常称为荷电效应(charging)。


在样品表面喷镀一层非常薄(几纳米到几十纳米)的导电材料(金、铂、碳等),配合导电胶与丁字台连接,能有效解决荷电效应,也不会覆盖样品本身的形貌。缩小样品尺寸也可以降低荷电效应的影响。


03
彻底干燥


双束电镜样品仓内的真空度需要非常高,这样才可以使电子束的路径不被空气中的微小杂质影响,避免散射,保证聚焦和分辨率。


所以,上机的样品必须完全干燥,不能含有一丁点水分、溶剂,否则会在真空环境中剧烈挥发,污染真空系统和各种探头,导致成像模糊。


04
尺寸形状


双束电镜样品仓内各个角度都装备有不同的探测器,而且样品台大小有限制,需要确保样品能放入样品室被电子束扫描到,且不碰撞镜筒或探测器。


样品的大小通常需要保持在高度≤2厘米,长度/直径≤5厘米的范围内,样品底部尽量平整以便固定在样品丁字台上。如果样品含有磁性,则尺寸越小越好


05
没有脏污


FIB-SEM样品必须非常干净,避免油脂、粉尘、抛光剂残留等表面污染物掩盖样品微观形貌细节,缩短寻找拍摄加工区域的时间,脏污产生的干扰信号也会影响结果分析


在上机测试前使用超声清洗、压缩气体吹气等方式清洁样品,并且在接触样品的过程中使用手套,可以保持样品干净,节省测试时间,不受脏污干扰误导。


06
预处理


如果样品要在特定的感兴趣特征区域进行拍摄/加工,如晶界、第二相等,需要确认这些特征能在二次电子或背散射信号下清晰分辨出来。


根据不同表征目的,可以采取光学显微镜宏观标记定位、腐蚀、EBSD等方法进行预处理。



~ 欢迎联系我们预约制样/测试 ~



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关于我们


广东省诺法材料科技有限公司专业从事分析电镜和材料测试工作,专注于高分辨率表征技术(SEM、FIB、TEM、EBSD、APT...)。
我们的国际化专家团队熟练运用现今顶尖科技的仪器设备和科学方法来进行高水平研究和数据处理。


网站:www.novascitech.com(点击文末阅读原文链接直达)


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