Двулучевой электронный микроскоп Scietex FIB-SEM Y30
Scietex FIB-SEM Y30 — полностью автоматизированная двулучевая система с электронной колонной UHR-SEM и фокусированным ионным пучком на основе источника Ga.
Прибор предназначен для прецизионной пробоподготовки, сверхвысокоразрешающей СЭМ-визуализации, 3D-реконструкции, микро- и нанообработки, а также решения задач прототипирования.
Scietex FIB-SEM Y30 объединяет возможности сканирующего электронного микроскопа сверхвысокого разрешения и фокусированного ионного пучка. Электронная колонна с полевым эмиссионным источником обеспечивает высококачественную визуализацию при низких напряжениях, а Ga-FIB колонна позволяет выполнять локальную обработку, травление, формирование поперечных сечений, подготовку ПЭМ-образцов и нанесение материалов методом ионно-лучевого осаждения.
Система рассчитана на работу с современными материалами сложного состава и структуры: металлами, магнитными материалами, непроводящими и зарядонакапливающими образцами, материалами, чувствительными к электронному пучку, а также объектами для микроэлектроники, материаловедения и исследований аккумуляторных материалов.
Автоматизированное программное обеспечение упрощает выполнение стандартных операций: навигацию к области интереса, подготовку сечений, нанесение защитного слоя, извлечение ПЭМ-ламелей, утонение, полировку, 3D-томографию и повторяемые сценарии анализа.
Ключевые особенности:
- Полностью автоматизированная подготовка ПЭМ-образцов;
- Ga-FIB колонна с током ионного пучка до 100 нА;
- Электронная UHR-SEM колонна со сверхвысоким разрешением;
- Низковольтная визуализация с посадочным напряжением до 50 эВ;
- Ток электронного пучка до 400 нА для задач EDS/EBSD;
- Возможность работы с металлами, магнитными, непроводящими и чувствительными к пучку материалами;
- Режим большого поля зрения для удобной навигации по крупным образцам;
- Система регистрации сигналов с SE и BSE детекторами;
- Энергетическая фильтрация для повышения контраста и детализации;
- Автоматическая подготовка поперечных сечений;
- 3D-модель предотвращения столкновений внутри камеры;
- Поддержка пользовательских сценариев, пресетов и Python-скриптов;
- Возможность сохранения рабочих параметров для повторяемых задач;
- Профессиональное ПО для управления микроскопом, обработки, измерений и архивирования изображений.
Scietex FIB-SEM Y30 применяется для:
- Подготовки ПЭМ-образцов и тонких ламелей;
- Формирования поперечных сечений для анализа внутренней структуры материала;
- Низковольтной СЭМ-визуализации с высоким поверхностным контрастом;
- Анализа морфологии, рельефа и материального контраста;
- 3D FIB-SEM томографии;
- EDS/EBSD-анализа;
- Исследования дефектов на заданных плоскостях;
- Подготовки образцов для атомно-зондовой томографии;
- Подготовки микростолбиков и структур для механических испытаний;
- Микро- и нанообработки;
- Электронно-лучевой и ионно-лучевой литографии;
- FEBID и FIBID процессов;
- Прототипирования микро- и наноструктур;
- Исследования батарейных материалов, катализаторов, тонких плёнок, MEMS-структур, полупроводниковых и композиционных материалов.
- Электронная колонна UHR-SEM с электронным источником высокой яркости типа Шоттки;
- Колонна фокусированного ионного пучка (Ga источник);
- Камера: внутренние размеры 340 мм (Ш) × 315 мм (Г);
- Активная пневмоподвеска колонны и рабочей камеры;
- Вакуумная система безамсляная;
- Моторизованный 5-осевой эвцентрический рабочий столик;
- Компьютерное управление;
- ПО для управления электронным микроскопом;
- ПО для обработки изображений;
- ПО для измерений и контроля допусков;
- ПО для архивирования изображений;
- Камерный SE-детектор Everhart-Thornley;
- Осевой In-Beam SE-детектор;
- Многофункциональный In-Beam детектор;
- Пикоамперметр с функцией сигнализации при касании/столкновении;
- ИК-камера для обзора камеры образцов.
- Наноманипулятор для lift-out операций и манипулирования образцами;
- Одноканальный модуль газовой инжекции Opti GIS-Pt с прекурсором Pt;
- SDD детектор Oxford Xplore 30 с активной площадью кристалла 30 мм;
- Детектор EBIC с ПО API 156 v2.0 — система регистрации тока, наведённого электронным пучком, с функциями управления усилителем. Программное обеспечение API 156 v2.0 включено в российский реестр программного обеспечения;
- Держатель образца с прижимным контактом;
- Синхронный детектор (Lock-in) для работы на модулированном сигнале 0-100 кГц (требуется электростатический бланкер в составе микроскопа);
- Блок смещения с функциями измерения ВАХ, компенсации постоянного тока образца;
- Детектор катодолюминесценции.
|
Ионная колонна |
|
|
Ионный источник |
Ga, ресурс не менее 3000 мкА·ч |
|
Разрешение |
≤ 2,5 нм при 30 кВ (в точке пересечения SEM и FIB) |
|
Ускоряющее напряжение |
500 В — 30 кВ |
|
Ток пучка |
Макс. не менее 100 нА |
|
Апертуры |
До 30 апертур с пьезокерамическим приводом, каждая заменяется независимо |
|
Электронная колонна |
|
|
Электронная колонна |
Электромагнитно-электростатическая составная линза с ускорением электронного пучка внутри колонны |
|
Источник электронов |
Катод типа Шоттки |
|
Разрешение SE |
0,9 нм (15 кВ); 1,3 нм (1 кВ) |
|
Разрешение BSE |
2,0 нм (30 кВ) |
|
Ускоряющее напряжение |
50 В — 30 кВ, плавно с шагом 10 В |
|
Ток электронного пучка |
До 400 нА |
|
Увеличение |
×4 — ×2 000 000 |
|
Поле зрения |
6,4 мм (WD 10 мм), 20 мм (WD 30 мм) |
|
Электронно-оптическая колонна |
Промежуточная линза, полностью автоматическая юстировка, настройка и калибровка без механической регулировки, точное управление током и размером пятна пучка |
|
Скорость сканирования |
20 нс — 10 мс/пиксель, ступенчато или плавно |
|
Вакуумная система |
|
|
Трёхступенчатая вакуумная система |
Ионный, турбомолекулярный и безмасляный сухой форвакуумный насос |
|
Столик образца |
|
|
Тип |
5-осевое моторизованное полностью автоматическое управление (X, Y, R, T, Z) |
|
Ход |
X ≥ 240 мм; Y ≥ 145 мм; Z ≥ 48 мм |
|
Наклон |
-3°…+70°; вращение: 360° непрерывно; режим – эвцентрический наклон/вращение |
|
Навигация |
Встроенная оптическая камера, совмещенная с ПО электронного микроскопа |
|
Камера образцов |
Внутренний размер ≥ 340 мм (Ш) × 380 мм (Г); дверца ≥ 340 мм (Ш) ×320 мм (В) |
|
Максимальная нагрузка |
До ≥ 4 кг |
|
Виброзащита |
Активная система виброподавления |
|
Плазменный очиститель |
Встроенный плазмаклинер (опция) |
|
Модуль обработки изображений |
|
|
ПО обработки изображений |
Обработка, измерения и подготовка экспериментальных отчётов |
|
Разрешение изображения |
не менее 16384 × 16384 |
|
Доп. функции |
Измерение твёрдости, 3D-сканирование электронным пучком, таймер выключения и определение целевой области |
|
3D визуализация |
Функция 3D-модели для предотвращения столкновений и наглядного отображения взаимосвязи между образцом и различными компонентами камеры |
|
Интерфейс |
Язык: китайский, английский |
