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发布时间：2024-07-02 22:48
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时间：2024-07-24 00:13
在纳米科技的前沿探索中，聚焦离子束（FIB）技术如同精密的雕刻刀，为高性能器件的开发开辟了新的可能。纳米材料凭借其独特性质，催生了对微纳加工技术的极高需求，如离子注入、光刻和FIB等。FIB技术的核心在于离子束的聚焦与控制，其中，液态金属离子源（LMIS）作为关键组件，以其高电流密度和稳定性，为微纳加工的精细度提供了基石。
LMIS的稳定运行依赖于精确的参数调控，如表面电场、流速和物质流量，其特性还包括临界发射阈值、发射角和角电流密度分布。离子能量的分散性是个挑战，通过控制束流，如小于10μA，以液态镓为发射材料，可以降低色差，但同时需保持在最佳工作状态，以确保最佳聚焦效果。
历史的篇章
FIB的起源可以追溯到1910年Thomson的离子源，然而真正推动FIB技术飞跃的是1975年LMIS的诞生。Levi-Setti和Orloff、Swanson的场发射FIB系统（GFIS）的出现，以及Krohn和Ringo的液态金属离子源的推出，为FIB技术的革新打开了大门。1978年，首台基于LMIS的FIB诞生，FEI在1982和1983年的创新，进一步推动了FIB技术的商业化进程，从单一功能向多功能设备转变。
20世纪90年代，FIB开始广泛应用于半导体、微纳科研、生命健康和地球科学等领域，如1985年Micrion的首次FIB系统交付，1988年FIB-SEM双束系统的问世，标志着技术的全面开花。2007年蔡司的He+显微镜和2011年Orsay Physics的Xe等离子源的发布，更是显著提升了FIB的性能与精度。
如今，FIB已经成为一种集微区成像、精密加工、分析与操控于一体的全能工具，其影响力深远，推动着科学与技术的边界不断拓展。每一次微小的离子束移动，都在为世界带来新的可能。
引用资料
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