Двухколонные электронные микроскопы
Высокоразрешающий электронно-ионный микроскоп
|
Ионно-оптическая часть |
||
|---|---|---|
| Ионный источник | жидкометаллический галлиевый источник | |
| Пространственное разрешение во вторичных электронах | 3 нм при ускоряющем напряжении 30 кВ | |
| Ток ионного луча | от 1 пА до 65 нА | |
| Интервал замены источника ионов | ≥1000 часов | |
| Ускоряющее напряжение | от 500 В до 30 кВ | |
|
Электронно-оптическая часть |
||
| Электронная пушка | с эмиттером Шоттки | |
| Пространственное разрешение во вторичных электронах | 0,9 нм при 15 кВ, 1,6 нм при 1 кВ | |
| Энергия электронного луча | от 20 эВ до 30 кэВ | |
| Ток луча | от 1 пА до 20 нА | |
| Диапазон увеличений | от 1х до 2 500 000х | |
| Конструкция объективной линзы | линза использует скрещивающиеся электромагнитные и электростатические поля для торможения первичного луча, снижения аберраций и повышения пространственного разрешения даже при малых энергиях падающего луча | |
| Охлаждение объективной линзы | обеспечена термостабилизация объективной линзы для снижения влияния температурного дрейфа | |
| Апертурная диафрагма объективной линзы | 6 отверстий, переключение электростатическим дефлектором без механических переключений и юстировок | |
|
Вакуумная система |
||
| Турбомолекулярный насос | 1 шт., 240 л/сек | |
| Механический форвакуумный насос | 1 шт., 6 м3/час | |
| Ионногетерный насос | 4 шт., 25 л/сек | |
| Управление вакуумной системой | автоматическое, безаварийное | |
| Вакуум | в электронной пушке не более 9×10-8 Па, в камере образцов не более 5×10-4 Па | |
|
Камера и столик образцов |
||
| Общее количество портов для аналитических приставок | 24 | |
| Столик образцов | моторизован по всем пяти осям | |
| Диапазон перемещений столика | X (авто) | 0 – 110 мм |
| Y (авто) | 0 – 110 мм | |
| Z (авто) | 0 – 65 мм | |
| R (авто) | 360 градусов | |
| T (авто) | от -10 до +70 градусов | |
| Внутренние габариты камеры образцов | ширина 380 мм, высота 290 мм, глубина 330 мм | |
| Максимальные габариты образца | диаметр 300 мм, высота 70 мм | |
| Устройство безаварийного перемещения образца | включено в комплект | |
|
Детекторы |
||
| Детектор вторичных электронов (для двух режимов: регистрация вторичных и регистрация отражённых) | включён | |
| Внутрилинзовый детектор для работы в режиме низковольтной микроскопии | включён | |
| Вводимый детектор отражённых электронов | опция | |
| Вводимый детектор прошедших электронов | опция | |
| Опциональные узлы и устройства | шлюзовая камера
панель управления с физическими органами трекбол/джойстик управления столом образцов газовые инжекторы для ионно-стимулированного прецизионного осаждения вольфрама, углерода или платины из газовых прекурсоров устройство плазменной чистки наноманипулятор механизм очистки объективной линзы система энергодисперсионного микроанализа система анализа дифракции отражённых электронов система волнодисперсионного микроанализа система регистрации и анализа катодолюминесценции модули нагрева/охлаждения/приложения мехнагрузок модуль внутрикамерной атомносиловой микроскопии платформа активного виброподавления |
|
|
Программное обеспечение |
||
| Размер электронно-микроскопического изображения на мониторе | 768×512 или 1536×1024 | |
| Максимальный размер сохраняемого изображения | 48000×32000 | |
| Многоканальный режим | обеспечена возможность одновременного построения изображений в сигналах нескольких детекторов | |
| Режим смешивания | обеспечена возможность построения изображения в смешанном сигнале, полученном с нескольких детекторов. Пропорции смешивания устанавливаются пользователем | |
| Оптическая навигация | изображение со световой камеры используется в качестве интерактивной карты для перемещения и ориентирования на образце | |
| Режим экрана | многоэкранный режим, одноэкранный режим | |
| Форматы сохраняемого изображения | TIFF, JPG, PNG, BMP | |
| Режимы развёртки (сканирования) | четыре режима сканирования (быстрое сканирование, среднее сканирование, медленное сканирование и сканирование по выбору)
поддержка произвольной регулировки скорости сканирования, поддержка сканирования интересующей области |
|
| Измерение линейных размеров | длина, угол, диаметр | |
| Примечание к изображению и область данных | предусмотрена стандартная область данных, в которой можно отображать различные
параметры электронного микроскопа на изображении |
|
Микроскоп HR550 представляет собой двухлучевой сканирующий электронный микроскоп объединяющий сканирующую электронную микроскопию (СЭМ) и фокусированный ионный пучок (ФИП). Данная установка спроектирована как универсальный центр для наноразмерного анализа, изготовления образцов и решения сложных исследовательских задач в материаловедении и полупроводниковой промышленности.
Электронная колонна микроскопа оснащена высокояркостной катодной пушкой с термополевой эмиссией типа Шоттки. Ключевой особенностью является применение технологии «Super Tunnel», которая в сочетании с комбинированной электромагнитной и электростатической объективной линзой обеспечивает исключительное разрешение на уровне 0.9 нм при ускоряющем напряжении 15 кВ и 1.6 нм при 1 кВ.
Конструкция объектива с минимальными аберрациями и отсутствием магнитного поля в районе образца позволяет проводить исследования магнитных материалов без искажений. Система автоматически переключаемых апертур с магнитным отклонением пучка обеспечивает быстрое переключение между режимами высокого разрешения и аналитическими режимами без механических перемещений.
Ионная колонна с жидкометаллическим галлиевым источником характеризуется высокой стабильностью пучка, что критически важно для задач нанолитографии и подготовки образцов. Система обеспечивает разрешение 3 нм при ускоряющем напряжении 30 кВ и широкий диапазон токов зонда от 1 пА до 65 нА, позволяя гибко выбирать режимы между высокоточной обработкой и скоростным фрезерованием.
Ресурс ионного источника составляет не менее 1000 часов, а система демонстрирует стабильность в течение 72 часов непрерывной работы. Совместная работа двух колонн создает мощный инструмент для анализа и модификации структур in-situ.
Вакуумная камера микроскопа оснащена полностью автоматической безмасляной вакуумной системой. Пятикоординатный моторизованный стержневой столик обеспечивает перемещение образца на 110 мм по осям X и Y, 65 мм по оси Z, наклон от -10° до +70° и непрерывное вращение на 360°. Для удобства навигации используется система из трех камер: одна для оптической навигации и две для внутреннего мониторинга камеры.
Платформа обладает превосходной расширяемостью, предлагая порты для установки дополнительного оборудования. Базовая конфигурация включает ключевые детекторы для получения всесторонней информации о образце:
Внутрилинзовый детектор электронов (In-lens) обеспечивает получение изображений с высочайшим разрешением и контрастом по топографии на малых полях.
 |
 |
|
In-lens детектор и образец (Полимер / 2 кВ / 100 000×) |
|
Детектор вторичных электронов (SE) является универсальным инструментом для получения общей топографии поверхности.
 |
 |
|
SE детектор и образец (Металлическое серебро в режиме низкого напряжения) |
|
В качестве опций доступны выдвижной детектор обратнорассеянных электронов (BSED) для контрастирования по атомному номеру (Z-контраст), детектор для режима сканирующей просвечивающей электронной микроскопии (СТЭМ) для анализа ультратонких срезов, а также системы энергодисперсионного (EDS) и дифракционного (EBSD) анализа для элементного и структурного анализа.
 |
 |
|
BSED детектор и образец (Фазы упрочнения в сплаве) |
|
 |
 |
|
STEM детектор и образец (Темнопольное изображение алюминиевого слоя микросхемы) |
|
Платформа также поддерживает интеграцию наноманипулятора, системы газового впрыска, плазменного очистителя и автоматическая шлюзовая камера для образцов, которая позволяет загружать образцы в камеру без повторной откачки вакуума. Управление всеми системами осуществляется через интегрированное программное обеспечение под операционной системой Windows, которое поддерживает автоматическую настройку яркости, контрастности, фокусировки и астигматизма, что значительно ускоряет и упрощает рабочий процесс.
 |
 |
|
Приготовление препарата для ПЭМ |
Приготовление образца для in-situ исследований под давлением |
 |
 |
|
Легирование карбида кремния |
Приготовление образца для in-situ EBSD-анализа при нагреве |
 |
 |
|
Поперечное сечение протонообменных мембран |
Электронное изображение феррито-мартенситной стали (магнитный сплав), полученное на системе HR500 FIB-SEM |
 |
 |
|
Поперечное сечение частиц графита |
Изображение с атомарным разрешением феррито-мартенситной стали (режим СТЭМ-ТПР) |
 |
 |
|
Поперечное сечение керамических материалов |
Подъем и извлечение ламели с помощью наноманипулятора |
В запросе укажите Двухколонный электронный микроскоп HR550. Укажите материал и размеры образца, требуемое разрешение, методы анализа и необходимость подготовки образцов.
