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工作原理

在电场和磁场的作用下，将镓离子束聚焦到亚微米甚至纳米量级，通过偏转和加速系统控制离子束扫描运动，实现微纳图形的监测分析和微纳结构的无掩模加工

与离子减薄原理相同

氩气的电离采用高压来进行，在电场是作用下，电离后的氩离子对样品表面进行轰击。在氩离子的持续轰击下，样品慢慢减薄，一直到使透射电镜观察要求满足

应用范围

分析多晶材料晶粒取向、晶界分布和晶粒尺寸分布；芯片、LED等失效分析；芯片修补与线路编辑；光刻掩膜版修复；离子注入；纳米量子电子器件，亚波长光学结构，表面等离激元器件，光子晶体结构等（微纳加工）

岩石矿物；金属；复合材料;涂层材料；光学元件；粉末材料（电池充放电前后的材料微观形貌对比；控制粉末产品的各层厚度，如片状云母）

陶瓷、半导体、金属、合金、岩石矿物（页岩中各类型的微孔隙及微裂缝扫描）

优势

能刻画三维结构；

加工速度快；

二次电子观测的同时定点制样；

能精确定位

抛光区域更大；

对样品损失更小

对样品损失较小；

对温度敏感性的样品友好

不足

对样品损伤较大（体非晶化、高温损伤）；

加工区域较小(多为微米级)；

制样成本高

仅针对固定尺寸的样品；

不能精确定位

适用测试

透射电镜（TEM）制样（样品尺寸小，厚度<100nm）；截面切割表征分析；微纳结构制备；三维重构分析；原子探针（AP）制样

SEM、电子背散射衍射( EBSD) 、阴极荧光( CL) 、电子探针显微分析（EPMA ）和扫描探针显微镜( SPM) 等

透射电镜（TEM）制样（专为TEM设计）（TEM对样品尺寸要求高）

其他

现已发展成与SEM等设备联用，一般所称的FIB都指的是FIB-SEM双束系统；工作方式：成像、溅射、沉积；

具有低能量离子枪、液氮冷台