EBSD.cn是牛津仪器的中文教育网站

离子抛光

离子抛光是在真空条件下,通过高能离子束轰击样品表面,达到抛光的一个过程。离子束轰击蚀刻样品表面,但同时也会造成注入损伤,这种损伤会导致非晶层的形成。因此,旋转样品和选择轰击角度非常重要。一般来说旋转样品和减小入射角可以使样品表面均匀刻蚀并减少损伤。然而,不同晶粒取向、晶界和相的刻蚀速率可能不同。离子抛光具有较高的材料去除率,还可通过使用活性气体提高刻蚀速率,如反应室中加碘。离子抛光的废气是一个安全隐患,应按照制造商的指示安全排放。不需要较繁琐的前期准备,离子抛光就可以制备出适合EBSD分析的表面,尤其是用传统金相法难以制备的材料,如锆和锆合金。

The effect of different ion milling times on pattern quality acquired on a copper sample

不同离子抛光时间对铜样品衍射花样质量的影响。

Effect of ion milling on titanium. Mechanically prepared surface on left and ion milled surface on right

离子抛光对钛的影响。左边是机械方法制备的样品表面,右边是离子抛光制备的样品表面。

请注意,离子抛光是一个较强的刻蚀过程,很可能会引起试样表面的损伤。通常倾斜和旋转样品以使这种损伤达到最小。然而,在以上这种情况下,由于离子抛光时间过长发生了相当大的侵蚀和表面浮凸。应按照制造商的建议和指示进行。

聚焦离子束(FIB)

聚焦离子束是跟SEM相似的一种技术,除了使用激发的离子束代替传统的电子,离子束可以用于蒸发去除样品表面的物质和微加工,如刻槽和去除表层等,制备的感兴趣区域的截面或表面用于成像和EBSD检测。双束设备能够在样品表面同时聚焦离子束和电子束,可以实现在真空下的原位样品制备和观察。例如某些材料易反应或氧化,不能采用传统方法制备。FIB同样可以制备太软而无法采用传统方法制备的材料。

因为该技术制备出的微米尺寸上的表面可以直接适用于EBSD,不需要进一步的制备和处理,所以它特别适合半导体行业,传统制备方法无法处理如此小的半导体器件。

Go To Top