为了充分了解材料“结构-组成-性能”三要素之间的关系，科学界发展了多种成像和成分分析技术，其中SEM和TEM是常用的表征仪器 这个领域。 SEM可以分析材料的表面结构和成分，但不能获取材料的内部信息； 虽然TEM可以分析反映样品内表面信息的薄膜样品的形貌、成分和结构，但前提是它必须准备好包含要分析的信息。 区域超薄样品，以及常规电镜样品的制备方法难以满足纳米材料在特定位置和特定方向表征的严格样品制备要求。 相比之下，聚焦离子束（FIB）作为一种超精细样品制备技术，可以处理金属、合金、陶瓷、矿物、玻璃和有机材料，制备宽度为 10-20 μm 的样品。 , 10-15 μm 高, 100-150 nm 厚的薄片。

基于此，FIB不仅可以对纳米材料指定位置的横截面进行加工，从而对内部结构进行SEM形貌分析，还可以在指定位置高效制备TEM样品 位置，这是 SEM 和 TEM 之间的纽带。 桥。 近年来，受现代加工技术小型化发展趋势的影响，FIB技术被广泛应用于不同领域的微纳结构制造，成为微纳不可替代的重要工艺之一。 纳米加工技术。

FIB的技术原理

FIB的基本原理是利用加速的重离子轰击靶材，从而溅射出原子。 溅射工艺是否高效主要取决于离子源，必须满足以下两个条件

(1) 在给定的加速电压(通常为30 keV)下，利用重离子使动量传递最大化；

(2) 离子源材料的熔点和蒸气压均应 非常低。 镓（Ga）是一种低熔点金属，熔点仅为29.8℃，可以满足以上两点，因此Ga金属被认为是一种常规的离子源。