Sem 650: Характеристики SEM 650B. Обзор фронтального погрузчика (колесного) 650B

NUANCE: Экспериментальный центр атомных и наномасштабных характеристик Северо-Западного университета

SEM

Подробную информацию о морфологии поверхности, анализе размера / формы, местной химии, кристаллографии / текстуре можно получить с помощью наших сканирующих электронных микроскопов.

В лаборатории EPIC имеется впечатляющий набор из 5 сканирующих электронных микроскопов (SEM), каждый со своим собственным специализированным набором возможностей. Лаборатория EPIC может помочь с вашим образцом: от получения изображений с разрешением 1 нм до рентгеновского микроанализа (EDS), получения изображений нетронутых материалов и электронно-лучевой литографии. Существует обширное средство подготовки проб, которое помогает пользователям EPIC оптимизировать визуализацию проб.

В дополнение к нашему современному оборудованию, опытные сотрудники готовы обучить и помочь пользователям с микроскопами и методами подготовки проб.

SEM доступно в разделе NU ANCE «Образование и информационно-пропагандистская деятельность».

• Автоэмиссионная пушка Шоттки для высокого разрешения и отличной стабильности луча

• Позволяет получить истинное изображение SE влажных изоляционных образцов при давлении в камере до 4000 Па

• Стандартный детектор E-T SE, твердотельный детектор BSE, 2 газовых детектора SE и газовый детектор BSE

• Разрешение <2 нм при 30 кВ в высоком вакууме, <2 нм при 30 кВ в ESEM и <3.5 нм при 3 кВ в режиме низкого вакуума

• Автоматический, программируемый столик с емкостью пластины 6 дюймов

• Интегрированная система Oxford AZtec EDS и EBSD

• Система генерации паттернов NPGS для электронно-лучевой литографии высокого разрешения (eBL)

• Возможность высокоскоростного гашения луча для литографии

• Интегрированная система измерения тока пучка

• Ступень с переменной температурой Пельтье для экспериментов с циклическим изменением влажности

• FEI Quanta 650 ESEM Руководство

• Полевые эмиссии холодного источника SEM

• 1.Разрешение 4 нм при 1 кВ с замедлением луча.

• Разрешение 1,0 нм при 15 кВ.

• Двойная конденсаторная оптика.

• Сквозной линзовый детектор высокого разрешения (TTL) SE (верхний).

• Камерный топографический извещатель SE (нижний).

• Большой 5-осевой компьютерный эуцентрический столик (110 мм x 110 мм).

• Система Oxford INCA SiLi EDS.

• Режим замедления пучка 1,5 кВ для низковольтной визуализации.

• Криогенератор Leica с системой переноса VCT100 и комплектом оборудования для криогенной подготовки.

• Для крио-SEM свяжитесь с BioCryo для получения дополнительной информации.

• СЭМ с вольфрамовой нитью переменного давления для получения изображений и анализа нетронутых материалов.

• 5-сегментный твердотельный детектор BSE для визуализации в условиях низкого вакуума с возможностью 3D-реконструкции.

• Детектор ESED II для визуализации в низком вакууме.

• Oxford INCAx-act SDD EDS для элементного анализа.

• Oxford WAVE WDS для элементного анализа.

• Большая камера для образцов (образцы диаметром до 8 дюймов и высотой 85 мм).

• 5-осевой моторизованный компьютерный эуцентрический столик.

• СЭМ для полевых эмиссий с холодным источником.

• Пространственное разрешение 1,0 нм при 15 кВ и 1,3 нм при 1 кВ; СЭМ с самым высоким разрешением в лаборатории.

• Двойная конденсаторная оптика.

• Большая камера для образцов.

• Сквозной линзовый детектор высокого разрешения (TTL) SE (верхний).

• Камерный топографический извещатель SE (нижний).

• Фильтр

  Super ExB обеспечивает низкое кВ, высокое разрешение, визуализацию BSE и фильтрацию энергии.

• Oxford AZtec X-max 80 SDD EDS извещатель.

• Большой 5-осевой компьютерный эуцентрический столик (110 мм x 110 мм).

• Стол виброизоляции.

• Режим замедления пучка 2,5 кВ для низковольтной визуализации.

• Детектор СТЭМ темного поля.

• Сверхвысокое разрешение. СЭМ с самым высоким разрешением в лаборатории.

• Новейший детектор EDS в лаборатории, способный получать наибольшее количество отсчетов и лучшее разрешение по энергии.

• Новое программное обеспечение Oxford AZtec EDS с улучшенными алгоритмами расчета количественных результатов.

• Стол виброизоляции. FIB — единственный другой инструмент в лаборатории, оснащенный на данный момент таким оборудованием.

• Режим замедления 2,5 кВ для визуализации низкого напряжения.

• SE (L) режим для улучшенной визуализации с использованием только нижнего детектора SE. Предоставляет отличную топографическую информацию и снижает влияние заряда на верхний детектор SE.

Pritzker Nanofab в Чикаго | Электронный микроскоп FEI Quanta 650 FEG с генератором паттернов Nabity

FEI Quanta 650 FEG SEM с генератором паттернов Nabity

Обзор

FEI Quanta 650 FEG SEM (растровый электронный микроскоп) — это микроскоп переменного давления, используемый для получения изображений с высоким разрешением. Он способен распознавать особенности в масштабе менее 5 нм. Он оснащен полевой эмиссионной пушкой (FEG), которая позволяет получать изображения образцов в светлых и темных полях.SEM оснащен в общей сложности 8 детекторами для визуализации и анализа, а также системой генерации нанометрических изображений Nabity (NPGS), которая позволяет выполнять продвинутую электронно-лучевую литографию с помощью SEM.

Основные характеристики

• Режим переменного давления с давлением 100-200 Па
• Режим высокого вакуума с давлением 10 ^-2 -10 ^-4 Па
• Режим замедления луча (BD) для визуализации с высоким разрешением обратного рассеяния электронов (BSE)
• Образцы до 6 дюймов
• Дифракция обратного рассеяния электронов (EBSD) для исследования кристалличности
• Система создания нанометрических шаблонов Nabity (NPGS)
• Детектор STEM I для сухих, тонких, проводящих, пропускающих электроны образцов
• Детектор STEM II для влажных тонких образцов, пропускающих электроны
• Микроанализ проводящих и непроводящих образцов
• Детектор газообразных SE (GSED)
• Детектор Эверхарта-Торнли (E-TD) для сухих проводящих проб
• Детектор большого поля (LFD) для сухих непроводящих образцов в условиях низкого вакуума (0.08 -1,5 торр)
• Программа MAPS для мозаики и создания больших монтажных изображений с высоким разрешением

Основные приложения

• Микроскопия проводящих и непроводящих образцов
• НПГС для электронно-лучевой литографии
• Визуализация сухих и влажных образцов
• Элементный анализ посредством картирования, количественной оценки спектра, строчной развертки

Общая документация

Категории родственного оборудования

FEI Quanta 650 FEG SEM

Сканирующий электронный микроскоп (SEM) FEI Quanta 650 FEG используется для получения изображений с высоким разрешением и полуколичественного рентгеновского микроанализа как проводящих, так и непроводящих образцов с нанометровым разрешением (диапазон увеличения от 5 до 1 000 000 раз).

FEI Quanta 650 FEG имеет два режима:

• Режим переменного давления (VP) (диапазон давления 100-200 Па)
  Используется для получения изображений с высоким разрешением непроводящих образцов как в режиме вторичных электронов, так и в режиме обратного рассеяния.
• Режим высокого вакуума (HV) (диапазон давлений 10 ^-2 -10 ^-4 Па)
  Используется для получения изображений проводящих образцов с высоким разрешением как в режиме вторичных электронов (SE), так и в режиме обратного рассеяния (BSE).

Оснащен следующими принадлежностями и функциями:

• конус низкого вакуума, установленный на конечной линзе, для получения изображений с низким кВ в условиях VP для улучшения изображения поверхностей с уменьшенным проникновением луча
• гильза луча, установленная на последней линзе, для улучшения характеристик энергодисперсионного рентгеновского микроанализа (EDX) в условиях VP за счет уменьшения юбки луча
• Режим замедления луча (BD) для получения изображений плоских образцов с обратным рассеянием сверхвысокого разрешения в условиях высокого напряжения
• Режим коррекции дрейфа для получения изображений сильно заряженных образцов
• Программное обеспечение MAPS для мозаики и создания больших монтажных изображений с высоким разрешением, которое позволяет автоматически собирать изображения больших или нескольких областей
• изготовленная на заказ система вакуумной откачки, обеспечивающая медленное и полностью контролируемое время откачки образцов, чувствительных к быстрой декомпрессии
• дополнительный столик с микроповоротом и наклоном (Deben) для высокоточной работы с небольшими сложными образцами, например.грамм. булавки насекомых
• Энергодисперсионный рентгеновский детектор (EDS) Bruker Flat Quad 5060F для сверхбыстрого элементного анализа без теней и гиперспектрального картирования даже для непроводящих и высокотопографических образцов

Недавние заявки

• Элементное картографирование большой площади окаменелых членистоногих
• Получение изображений с высоким разрешением обратного рассеяния (BSE) очень мелких минеральных частиц

Stanford Nano общих объектов | Стэнфордский университет

Обзор

Прибор представляет собой сканирующий электронный микроскоп FEI Magellan 400 XHR с источником FEG, расположенный в подвале здания Spilker, комната 008A.Микроскоп оснащен выдвижным детектором обратного рассеяния, выдвижным STEM-детектором, возможностью замедления луча и Thermo Fisher Scientific Pathfinder EDS UltraDry 60M с программным обеспечением Pinnacle.

Принципы работы: В SEM тонкий пучок электронов сканируется по поверхности образца синхронно с пятном на экране дисплея. Детектор отслеживает интенсивность выбранного вторичного сигнала от образца (например, вторичных электронов) и яркость отображаемых пятен, контролируемых усиленной версией обнаруженного сигнала.Если по какой-либо причине интенсивность испускаемого вторичного сигнала изменяется на образце, тогда на изображении на экране дисплея будет виден контраст. Полученное изображение поразительно похоже на то, что можно было бы увидеть в оптический микроскоп; освещение и затемнение показывают естественный рельеф местности. Важно помнить, что изображение, сформированное на сканирующем электронном микроскопе, не обязательно является изображением поверхности. Когда электронный пучок проникает в образец, взаимодействие вызывает возбуждение вторичных электронов, электронов обратного рассеяния и оже-электронов; характеристическое и тормозное излучение; и фотоны.Можно, выбирая энергию электронов, контролировать глубину, на которую электроны проникают, и тип излучаемого сигнала, используемого для формирования изображения. Хотя это дает микроскописту возможность полностью контролировать характер окончательного изображения, для его разумной интерпретации требуется понимание того, как формируется изображение.

Ограничения для образцов: Материал образца должен выдерживать условия высокого вакуума без выделения газа. Он должен быть чистым.Его можно прикрепить к держателю образца с помощью серебряной краски, совместимой с высоким вакуумом, или чистых зажимов. Образец должен быть электрически заземлен на держателе образца, чтобы минимизировать заряд. Если образец непроводящий, образец может быть покрыт проводящим слоем (по запросу мы можем предоставить покрытие Pd). Обратите внимание, что шероховатые поверхности должны иметь соответствующее покрытие. На рабочей станции можно разместить пластины толщиной до 100 мм (4 дюйма).

Для покрытия Au / Pd (соотношение 60:40) на ваших образцах, пожалуйста, сделайте следующее:

• Принесите смонтированные образцы в ящике (с указанием вашей контактной информации, любых нестандартных параметров и времени запланированного сеанса работы с микроскопом) в лабораторию по установке образцов в McCullough 101.Подвесной шкаф справа от установки для нанесения покрытий помечен с одной стороны, куда вы поместите образец («Образцы для нанесения покрытия»), а с другой — где мы разместим образцы с покрытием.
• Напишите нам на адрес «[email protected]», чтобы сообщить нам, что вы оставили свой образец (образцы). Точно так же укажите, когда состоится сеанс работы с микроскопом. Помните, что мы не сможем получить к нему доступ сразу, поэтому запросы в последнюю секунду будут затруднены.
• Когда мы закончим нанесение покрытия, мы вернем его обратно на сторону шкафа «Образцы с покрытием», и вы сможете забрать его.

Разрешение электронного пучка:

Продвинутые методы:

• Энергодисперсионная спектроскопия (EDS)

Ричард Чин
офис: (650) 723-8142

Энн Маршалл
офис: (650) 723-3572

Спилкер 008А
лаборатория: (650) 725-2278

Примеры исследований

Кристаллы оксида индия и олова (ITO).Изображение любезно предоставлено Арнольдом Форманом (Jaramillo Group, Стэнфорд).

Кремнеземные наноболочки. См. Stanford News для получения более подробной информации об этом исследовании. Изображение любезно предоставлено Ян Яо (Cui Group, Стэнфорд)

Начало работы

Чтобы стать квалифицированным пользователем FEI Magellan SEM, вам необходимо выполнить следующие шаги:

Наш обычный режим работы — обучать пользователей самим проводить эксперименты по определению характеристик.Запросы на обслуживание будут рассматриваться в индивидуальном порядке.

Информация об обучении

Перед тем, как пройти обучение по FEI Magellan SEM, вы должны быть полностью квалифицированным пользователем Thermo Fisher Scientific Apreo SEM. Вам потребуется как минимум два учебных занятия по Magellan (одно ознакомление с интерфейсом Magellan, второе в качестве заключительного), чтобы получить авторизацию в качестве начинающего пользователя. Тренировки проводятся в обычное время и в даты, указанные в календаре.Пожалуйста, свяжитесь с тренером, если вы не можете проводить существующие тренировки.
Чтобы начать обучение Magellan, вам необходимо выполнить каждый из этих шагов в порядке, указанном здесь:

• Заполните форму заявки на проект Magellan
• Назначьте время с одним из штатных ученых (Рич Чин, Джульет Джамтгаард), чтобы обсудить заполненную форму. В это время будут предоставлены логин и пароль для календаря регистрации Magellan.
• Подпишитесь на тренировочные места в календаре регистрации Magellan.При окончательном обучении вы должны будете предоставить свой собственный образец, правильно и чисто смонтированный.

Наш обычный режим работы — обучать пользователей самим проводить эксперименты по определению характеристик. Запросы на обслуживание будут рассматриваться в индивидуальном порядке.

Прочая информация

SEM

JEOL 7100F FEG-SEM в Исследовательском центре наномасштабов и микромасштабов

SEM: обзор

SEM — это метод визуализации, в котором падающие электроны используются для генерации вторичного излучения образца.Затем это можно обнаружить различными способами, чтобы визуализировать поверхности образцов с большой глубиной резкости и поперечным разрешением около 1-20 нм, а также проанализировать физическое и химическое состояние подложки.

• FIBSEM объединяет традиционный SEM с сфокусированным ионным пучком, который может использоваться для обработки материалов и подготовки образцов (осаждение, абляция, секционирование и т. Д.) Или при низких токах пучка для получения изображений самостоятельно.
• ESEM позволяет получать изображения «непокрытых» или «влажных» образцов с плохой проводимостью, которые невозможно отобразить в условиях высокого вакуума традиционного СЭМ.
• Cryo-SEM позволяет быстро замораживать, готовить биологические образцы, а затем получать изображения на сканирующем электронном микроскопе. Это сохраняет первоначальную морфологию субстрата и химический состав полностью гидратированного образца, предотвращая потерю воды при работе в вакууме.
• FEGSEM использует источник электронов автоэмиссионной пушки для генерации электронного пучка меньшего диаметра, чем стандартные источники термоэмиссии. Это позволяет достичь лучшего пространственного разрешения и делает метод более подходящим для определения наноструктурных характеристик.

Приложения SEM

• Морфологические и топографические изображения
• Композиционно-контрастное изображение
• Химический анализ с помощью e Энергетическая или рентгеновская спектроскопия с дисперсией по длине волны (EDS, WDS)
• Динамическое отображение макро-, микро- и наноструктур при изменении температуры, давления и деформации
• Обработка проб, секционирование и прореживание

Как работает SEM?

Тонкий пучок электронов используется для сканирования поверхности образца синхронно с пятном электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).Этот падающий луч приводит к упругому и неупругому рассеянию электронов, а также к вариациям электромагнитного излучения. Впоследствии существует множество вторичных сигналов, которые могут быть обнаружены, включая вторичные электроны, обратно рассеянные электроны, электроны Оже, катодолюминесценцию или рентгеновские лучи. Как правило, по мере того, как первичный электронный луч распространяется по подложке, интенсивность вторичного сигнала будет меняться в зависимости от морфологии поверхности, химического состава, физического состояния и т. Д. Контраст можно увидеть, регулируя яркость пятна ЭЛТ с помощью усиленной версии. этого обнаруженного сигнала.

Изображения предоставлены Владимиром Корольковым Фотография и Лубризол Лтд.

Наши помещения для SEM

Размещено в Исследовательском центре наномасштабов и микромасштабов (nmRC).

JEOL 7100F FEG-SEM

• Источник излучения поля Шоттки в линзе JEOL:
• 3.Разрешение 0 нм при 1 кВ
• Разрешение 1,2 нм при 30 кВ
• Нагревательный модуль GATAN Murano с нагревом до 950 ° C ^o C.
• Oxford Instruments AZtec Energy Advanced X-max 150 EDS Система для определения химических характеристик.
• Oxford Instruments AZtec HKL Advanced EBSD System (с NordlysMax3) для кристаллографической характеристики.
• Oxford Instruments INCA Wave 700 WDS Система для элементного картирования и количественной оценки с высоким разрешением.

ZEISS CROSSBEAM 550 (HR-CAT-SEM) ** СКОРО В ПРОДАЖЕ **

• Специализированный криогенный аналитический и переносной (CAT) прибор.
• Обработка / фрезерование FIB с высоким разрешением с визуализацией с разрешением FEG, возможность работы с криогенными объектами.
• Оптика ZEISS Gemini II (FEG), оптимизированная для универсальных характеристик при низком напряжении:
  • • Разрешение 1,4 нм при 1 кВ
    • Разрешение 0,7 нм при 15 кВ
  • Конструкция линзы объектива ZEISS Gemini позволяет получать изображения магнитных материалов и во время фрезерования FIB в реальном времени.
  • Inlens SE, Inlens EsB, детекторы ETD (детектор Эверхарда-Торнли), SESI (вторичные электроны, вторичные ионы) и aBSD (обратное рассеяние).
  • aSTEM (сканирующий трансмиссионный электронный) детектор с кольцевой конструкцией детектирующего диода. Обеспечивает анализ светлого поля (BF), нормального темного поля (DF), ориентированного темного поля (ODF), кольцевого темного поля (ADF) и высокоуглового кольцевого темного поля (HAADF).
  • Oxford Instruments AZtec Advanced Ultimax 170-миллиметровый детектор ЭЦП.
  • Детектор симметрии Oxford Instruments (EBSD) с программным обеспечением для наноанализа AZtecHKL.
  • ZEISS X ^{2 Держатель образца} с программным обеспечением SmartEPD для усовершенствованной подготовки ламелей ПЭМ (менее 20 нм), трехмерной томографии и нанотехнологий.
  • 6-осевой суперэуцентрический столик для образцов для универсальной обработки образцов.
  • 12-позиционный держатель STEM, оптимизированный для анализа EDS.
  • Оборудование и держатель образца для 3D EBSD.
  • Компенсатор «четыре газа плюс заряд», система Multi GIS (газовый инжектор). Доступны платина, угольная мельница (вода) и предшественники углерода.
  • Криогенная система Quorum Technologies PP3010T для замораживания, манипулирования и передачи образцов.
  • Микроманипулятор Omniprobe 200 с возможностью вращения omniprobe и возможностью криоподъема omniprobe.

JEOL 7000F FEG-SEM

• FEG-SEM
• Система Oxford Instruments AZtec EDX

FEI Quanta200 3D DualBeam FIB / SEM

(установки Cryo-SEM и ESEM)

• Термоэмиссионная электронная оптика с геометрией излучения с двумя анодными источниками и дифференциальной накачкой через линзу.
• Ионная оптика высокого разрешения (автоэлектронная эмиссия) (колонка Magnum ™) с возможностью измельчения большого объема и наноманипулятор Omniprobe Model 100.7 на месте для измельчения, утонения, секционирования и извлечения образцов для более подробного структурного анализа SEM или TEM.
• Quorum Technologies PP3010T Cryo-SEM Preparation System для криогенной подготовки и анализа проб, включая замораживание-разрушение и замораживание-травление.
• Oxford Instruments интегрировала систему микроанализа INCA Energy 250 для элементных спектров EDX и картирования.
• Детекторы вторичных и обратно рассеянных электронов для визуализации и анализа в газовой среде (ESEM).
• Газохимическая технология для увеличения производительности помола, включая селективную углеродную мельницу.
• Высокоточный образец гониометра с ходом 50 мм по осям x и y.
• Автоматика, обслуживающая автоматическую резку с полным доступом к электронно-балочным, двутавровым, структурным функциям и функциям газохимии.
• Осаждение металлического вольфрама, осаждение углерода, усиленное травление изолятора (XeF2) и форсунки селективного угольного мельничного газа (2 установлены одновременно)

FEI Quanta 650 ESEM

• Высокопроизводительная визуализация в трех режимах: высокий вакуум, низкий вакуум и ESEM.
• Режимы визуализации ESEM водяного пара, воздуха и азота для гидратированных или непокрытых образцов.
• GATAN Ступень микротест на растяжение-сжатие на месте MTEST200VT с нагрузкой до 200 Н и температурным диапазоном Пельтье -20 ^o C до 160 ^o C
• Переменное давление пара с контролем температуры на основе Пельтье для циклического изменения относительной влажности / регулирования цикла замораживания и оттаивания образца
• Наноиндентор Alemnis in-situ для испытания на сжатие и царапины на микропиллярных элементах
• Oxford Instruments X-Max -150 EDX Детектор для высокочувствительного химического анализа.
• Ступень охлаждения Пельтье для контроля образца и влажности (давления газа).
• Высокоэффективная термоэмиссионная колонка для сканирующего электронного микроскопа с геометрией излучения с двумя анодными источниками
• Разрешение высокого вакуума: 3,0 нм при 30 кВ, 8,0 нм при 3 кВ
• Разрешение низкого вакуума: 3,0 нм при 30 кВ, 10,0 нм при 3 кВ
• Разрешение ESEM: 3,0 нм при 30 кВ

Анализатор высвобождения минералов FEI Quanta 600 (MLA)

• Сочетает в себе программное обеспечение EDS от BRUKER и программное обеспечение Mineral Liberation Analysis (MLA) от JKTech / FEI, которое позволяет автоматизировать анализ больших площадей полированных образцов для определения и количественной оценки минерального состава и распределения.
• Выходные данные включают расчетный анализ, элементное распределение, гранулометрический состав, модальную минералогию, минеральную ассоциацию, минеральную блокировку и т. Д.
• Может принимать до 14 полированных оправ за раз или образцы размером до 150 мм ² с автоматическим анализом каждого образца по очереди.
• Режимы работы ВН и НН с детектированием вторичных или обратно рассеянных электронов.
• Сообщается о разрешении при 3,5 нм при 30 кВ

JEOL JXA-8200 Электронный микрозонд

• Картирование элементов рентгеновского излучения с высоким разрешением и количественная оценка с помощью спектроскопии рентгеновского излучения с дисперсией по длине волны (WDS).
• 4 спектрометра с дисперсией по длине волны (определяемые длины волн от 0,087 до 9,3 нм).
• Диапазон обнаруживаемых элементов: от B до U
• Анализируемая область 80 x 80 мм, с увеличением от x40 до x300 000 (11 мм WD).
• Предметный столик для полированных блоков или тонких срезов 25 мм.
• Цифровая визуализация вторичных электронов с разрешением 6 нм (WD 11 мм, 30 кВ).
• Энергодисперсионная спектрометрия (EDX), обнаружение обратно рассеянных электронов.

Также в наличии:

Philips (FEI) XL30 SEM

— Доступна стандартная визуализация с EDX.

JEOL 6060LV SEM

— Возможность визуализации в низком вакууме и криогенная установка для анализа влажных проб при сверхнизких температурах. Для замораживания разрыва доступен холодный нож. EDX также доступен.

JEOL 6490LV SEM

— Доступны стандартные и низковакуумные изображения с EDX и WDS .

Интересные публикации

• Коричневый П.Д., Эдвардс Х.К., Фэй М.В.