这是一种无掩模、无电阻的扫描光刻技术。它与EBL非常相似，只是它使用离子束而不是电子束来写入图案。此外，光束不用于曝光抗蚀剂；相反，光束直接溅射并去除基板（或薄膜），因此无需牺牲抗蚀层。

液态金属用作离子源是因为它们的原子量较重，这将导致更高的溅射产率。其中，镓是最常⻅的，因为它的熔点低。镓原子被加热、电离、加速并聚焦到衬底台上约5nm的小点上。入射离子的加速能量和衬底类型将决定溅射产量，从而决定原子的去除率。

溅射原子的再沉积是FIB中的主要考虑因素。这是当溅射的原子回到铣削位置附近时，导致表面粗糙。出于这个原因，气体喷射器用于挥发溅射物质并加速原子的去除率。使用合适的前体气体，也可以在离子轰击位置诱导CVD。这些不同的操作模式溅射去除、反应蚀刻和沉积使FIB成为一种非常通用的工具。然而，与EBL类似，它的主要缺点是速度慢。FIB目前用于通过铣掉不需要的金属迹线和沉积缺失的金属迹线来修复光掩模，以及对集成电路芯⽚进行外科修复。

FIB的另一个非常有用的方面是它可以很容易地与双光束配置的同一真空室中的扫描电子显微镜结合使用。

电子枪和离子枪都可以对准基板，这样可以引导离子束并实时监控铣削过程。与EBL一样，基板必须电气接地。