Сканирующий электронный микроскоп MAIA3 (модель 2016 года)

Новый дизайн сканирующего электронного микроскопа ультра-высокого разрешения, превосходные результаты

TriglavTM – новая разработка электронной колоны ультравысокого разрешения. Колонна оснащена объективом с улучшенной системой детектирования TrilensTM

Сканирующий электронный микроскоп MAIA3 (модель 2016 года) обладает ультравысоким разрешением с прекрасными возможностями для получения изображений во всем диапазоне ускоряющих напряжений пучка электронов. Многозадачный набор детекторов совместно с высоким пространственным разрешением позволяют наблюдать мельчайшие детали поверхности образца. Это особенно важно для комплексного описания наноматериалов, для наблюдения образцов, чувствительных к повреждающему воздействию пучка электронов (а подобные образцы распространены в полупроводниковой индустрии), для комфортного изучения непроводящих образцов, включая ненапыленные био-материалы.

Основные преимущества

  • Превосходное разрешение с иммерсионной линзой ультравысокого разрешения (угол раствора конуса иммерсионной линзы 60°). Полностью новая аналитическая линза высокого разрешения для работы в неиммерсионном режиме (так называемом "аналитическом режиме"). Переделанная промежуточная линза для сверхбольших полей обзора.
  • Уникальная комбинация режима "crossover-free" и линзы ультравысокого разрешения позволяет получать отличные изображения.
  • Традиционная для TESCAN конструкция электронно-оптической колонны с тремя линзами (технология Wide Field Optics™) для реализации нескольких режимов сканирования (Разрешение, расширенная Глубина резкости, Широкое поле обзора и проч.).
  • EquiPower™ для превосходной стабильности колонны.
  • Новый дизайн электронной пушки с катодом Шоттки теперь позволяет работать при токе электронного пучка вплоть до 400 нА, а также смена ускоряющего напряжения пучка электронов происходит быстро.
  • Исследование пластин диаметром вплоть до 12 дюймов, благодаря опции "расширенная камера образцов" и специальным держателям для удобного неповреждающего закрепления пластин.
  • Три модификации детектора отраженных электронов TriBE™ для сбора BSE-сигнала с селекцией по углу. Детекторы Mid-Angle BSE и In-Beam LE-BSE локализованы внутри колонны и регистрируют отраженные электроны, рассеянные на небольшие углы и распространяющиеся вдоль оси колонны, соответственно. Детектор In-Chamber BSE собирает BSE-электроны, отраженные на большие углы. При совместном использовании эти три детектора отраженных электронов позволяют получать контрастные изображения в ситуациях с разными закономерностями формирования контраста. Также возможно детектирование сигнала при работе с пучком электронов сверх-малой энергии, вплоть до 200 эВ.
  • Три модификации детектора вторичных электронов TriSE™ разработаны, чтобы оптимально собирать сигнал вторичных электронов при любых рабочих расстояниях и при любых режимах работы электронной колонны. Детектор In-Beam SE внутри колонны позволяет детектировать SE-электроны при работе с очень малыми рабочими расстояниями. SE-детектор для режима торможения пучка (BMD) демонстрирует превосходное разрешение в режиме BDM. In-Chamber SE детектор обеспечивает превосходный топографический контраст.
  • Режим торможения пучка электронов (BDM) для сохранения превосходного пространственного разрешения при очень низких энергиях первичного пучка (вплоть до 50 эВ).
  • Технология In-Flight Beam Tracing™ для определения и оптимизации параметров пучка электронов в реальном времени (идет непрерывный мониторинг таких параметров, как диаметр пучка и ток пучка).
  • Расширенный режим низкого вакуума с давлением в камере до 500 Па для изучения непроводящих образцов без какого-либо напыления.

Рекордное ультра-высокое пространственное разрешение: 1 нм при 1 кэВ

Уникальная комбинация иммерсионной оптики и режима «crossover-free» позволяет достичь рекордного ультра-высокого пространственного разрешения при низких энергиях первичного электронного пучка. Объективная линза однополюсного типа создает сильное магнитное поле вокруг образца и тем самым значительно уменьшает оптические аберрации. Работа без кроссовера снижает эффект расталкивания пространственного заряда и тем самым приводит к дальнейшему улучшению разрешения, обеспечивая значение 1 нм при 1 кэВ.

Работа при низких и сверх-низких энергиях первичного электронного пучка

Технология торможения пучка электронов (BDT) включает в себя режим BDM (режим торможения пучка электронов) и высокоэффективные детекторы типа In-Beam для одновременной регистрации SE- и BSE-электронов в режиме BDM. Энергия пучка электронов в режиме BDM гасится перед тем, как электроны достигнут поверхности образца. Гашение энергии происходит с помощью отрицательного напряжения смещения, приложенного к столику образцов. Достижимы сверх-низкие энергии приземления электронов, вплоть до 50 эВ (или даже вплоть до 0 эВ в ручном режиме). Благодаря режиму BDM эффективность работы электронной колонны улучшается, так как снижаются оптические аберрации. Это позволяет создать пучок электронов малого диаметра даже при низких ускоряющих напряжениях, а малый диаметр пучка означает хорошее пространственное разрешение. Работа при низких ускоряющих напряжениях имеет ряд преимуществ, таких как: 1) уменьшение «эффекта зарядки» при исследовании образцов, не проводящих электрический ток; 2) деликатное сканирование образцов, чувствительных к воздействию пучка электронов (таких как биологические образцы); 3) наблюдение тонкой структуры поверхности образца; 4) превосходный контраст, обусловленный топографией, вариациями состава или вариациями иных физико-химических свойств материалов (например, так называемый вольтовый контраст обусловлен вариациями свойств проводимости). Технология BDT позволяет сохранить высокое пространственное разрешение в таком привлекательном для оператора режиме, как работа при низких ускоряющих напряжениях.

Примеры применения

MAIA 3 (модель 2016 года) — это идеальный выбор для исследований непроводящих и деградирующих под электронным пучком образцов (например, таковы все типы биологических образцов в их естественном состоянии). MAIA3 2016 сохраняет информацию о тонкой структуре поверхности образцов, в том числе образцов с развитой топографией. Этот сканирующий электронный микроскоп удовлетворяет возросшим требованиям во всех сферах науки и технологий, обеспечивая исследователей высококачественными изображениями при низких энергиях пучка электронов.

Материаловедение

MAIA3 (модель 2016 года) демонстрирует значительное усовершенствование в вопросах исследований наноматериалов. Также этот микроскоп удобен при изучении непроводящих или чувствительных к воздействию электронного пучка материалов (например, керамики, полимеры, стекла, ткани и т.д.).

Полупроводники, оптоэлектроника, гелиотехника

Микроскоп MAIA3 (модель 2016 года) может быть эффективно использован для анализа отказов в полупроводниковой промышленности (исследование интегральных микросхем, наблюдение ультра-тонких поперечных сечений полупроводниковых материалов, изучение элементов солнечных батарей, наносенсоров и проч.).

Литография

MAIA3 (модель 2016 года) — это великолепный инструмент для использования его в области электронно-лучевой литографии. Более того, этот микроскоп специально приспособлен для наблюдения чувствительных резистов, которые склонны к деградации под воздействием пучков электронов высокой энергии.

Науки о живом

MAIA3 (модель 2016 года) позволяет получать изображения с ультра-высоким пространственным разрешением, работая при этом при сверх-низких энергиях пучка электронов. Такие энергии принципиальны при наблюдении образцов в их естественном состоянии без использования какого-либо проводящего напыления.

MAIA3 model 2016 LM

Полностью управляемый с компьютера сканирующий электронный микроскоп сверх-высокого разрешения FEG SEM с катодом с полевой эмиссией и с иммерсионной оптикой, выпускается как в высоковакуумном исполнении, так и с переменным вакуумом в камере образцов. Характеризуется непревзойденными электронно-оптическими свойствами, немерцающим цифровым изображением превосходного качества. Современное дружественное программное обеспечение для управления микроскопом, накопления и обработки изображений, работающее в среде Windows™.

MAIA3 model 2016 XM

Полностью управляемый с компьютера сканирующий электронный микроскоп сверх-высокого разрешения FEG SEM с катодом с полевой эмиссией и с иммерсионной оптикой, выпускается как в высоковакуумном исполнении, так и с переменным вакуумом в камере образцов. Характеризуется непревзойденными оптическими свойствами, немерцающим цифровым изображением превосходного качества. Cовременное дружественное программное обеспечение для управления микроскопом, накопления и обработки изображений, работающее в среде Windows™.

MAIA3 model 2016 GM

Полностью управляемый с компьютера сканирующий электронный микроскоп сверх-высокого разрешения FEG SEM с катодом с полевой эмиссией и с иммерсионной оптикой, выпускается как в высоковакуумном исполнении, так и с переменным вакуумом в камере образцов. Характеризуется непревзойденными оптическими свойствами, немерцающим цифровым изображением превосходного качества. Cовременное дружественное программное обеспечение для управления микроскопом, накопления и обработки изображений, работающее в среде Windows™.

Углеродные сфероиды и частицы никеля на нанокристаллической подложке, наблюдаемые при 2 кэВ с помощью детектора In-Beam SE, который подчеркивает топографический контраст

Углеродные сфероиды и частицы никеля на нанокристаллической подложке, наблюдаемые при 2 кэВ с помощью детектора Mid-Angle BSE, который позволяет различить единичные частицы никеля (белые точки) на фоне остальных компонентов образца. Сохраняются оба типа контраста — и топографический, и композиционный.

Кремниевая подложка с нанокристаллическими алмазами, имеющими Si-вакансии. Наблюдение ведется с помощью детектора In-Beam SE, что подчеркивает топографию кристаллографических граней.

Углеродные волокна с серебряными наночастицами, наблюдаемые при 1 кэВ с помощью детектора Mid-Angle BSE

Палладиевые частицы на углеродной матрице, наблюдаемые при 1 кэВ с помощью детектора Mid-Angle BSE. Сохраняются оба типа контраста — и топографический, и композиционный.

Гистологический срез мышиной печени, выполнено контрастирование. Наблюдение при 4 кэВ с помощью детектора Mid-Angle BSE, который наилучшим образом подходит для исследований контрастированных биологических образцов.

Гистологический срез корня, наблюдение при 5 кэВ с помощью детектора LE-BSE (детектор отраженных электронов для низких энергий пучка электронов)

Ткань мозжечка мыши, выполнены фиксация в эпоксидной смоле и контрастирование. Наблюдение при 2 кэВ с помощью детектора LE-BSE (детектор отраженных электронов для низких энергий пучка электронов)

Узнать больше про новую технологию


Wide Field Optics™ и In-Flight Beam Tracing™ являются зарегистрированными торговыми марками TESCAN, a.s.
TESCAN оставляет за собой право изменять спецификации без предварительного уведомления.