Broad Ion Beam (BIB)-Probenpräparation

Broad Ion Beam (BIB)-Probenpräparation ermöglicht die Herstellung von Oberflächen oder Querschnitten, die sich ideal für die Abbildung mit Rasterelektronenmikroskopie (REM) eignen. Dieses Verfahren nutzt einen fokussierten, hochenergetischen Ionenstrahl, um das Probenmaterial präzise zu ätzen oder abzutragen und dadurch Schäden an der Oberflächenstruktur auf ein Minimum zu reduzieren.

Typische Anwendungsfälle

• Anfertigung von Querschliffen für REM zur Analyse von Dünnfilmen, Beschichtungen und Schichtstrukturen.

• Präparation von Proben für die REM-Bildgebung von Defekten, Korngrenzen oder Grenzflächen in Hochleistungswerkstoffen.

Geeignete Proben

• Dünne Schichten, die auf verschiedene Substrate, wie z. B. Si-Wafer, abgeschieden werden und Dicken von einigen Dutzend Nanometern bis zu mehreren Mikrometern aufweisen.

• Schüttgüter, einschließlich Metalle, Keramiken, Polymerwerkstoffe und Verbundwerkstoffe.

• Proben, die eine präzise Strukturanalyse erfordern, ohne thermische oder mechanische Schädigungen zu verursachen.

Einschränkungen

• Nicht geeignet für Materialien mit extremer Empfindlichkeit gegenüber Ionenbeschuss.

• Eingeschränkte Anwendbarkeit bei sehr großen Proben aufgrund gerätebedingter Begrenzungen.

• Potenzial für geringfügige ioneninduzierte Veränderungen in ultrasensitiven Materialien.

Verwandte Techniken

• Für die ortsspezifische Ausdünnung oder Präparation von Proben für die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) wird die Focused-Ion-Beam- (FIB)Probenpräparation eingesetzt.

• Das Gefrierbruchverfahren kann bei dünnen organischen Proben häufig anstelle von BIB eingesetzt werden, um Kosten zu sparen.