Двопучкові системи Helios NanoLab
Електронно-іонні мікроскопи Helios NanoLab – це новітня розробка компанії Thermo Scientific (раніше FEI). Двопучкова система забезпечує отримання зображення з субнанометровою роздільною здатністю в режимах роботи S\TEM електронної гармати. Одночасно Helios NanoLab, завдяки наявній іонній гарматі, є надійним інструментом для швидкої та точної підготовки зразків при дослідженнях на трансмісійних мікроскопах.
Інноваційна електронна колонна Elstar дозволяє отримати граничні значення роздільної здатності 0,7нм в усьому діапазоні робочих енергій від 30кВ до 1кВ завдяки своїм конструкційним особливостям:
- сучасне джерело електронів – польовий емітер Шоттки;
- імерсійні лінзи для створення фокусуючого магнітного поля поза колоною;
- лінзи постійної сили для високої термічної стабільності та забезпечення електростатичного сканування;
- режиму гальмування пучка;
- монохроматор UC забезпечує отримання граничної роздільної здатності в 1 нм при знижених робочих енергіях в 500В, що гарантує збереження робочого стану чутливих зразків- діелектриків, фоторезистів;
- оновлена автоматизована система керування та система детектування з вбудованими в колону детекторами (SE/ ВSE -детектори Elstar (ICD), ВSE-детектор Elstar (MD));
Іонні колони: Tomahawk, PFIB2.0 (в залежності від обраної моделі). В колоні Tomahawk, як джерело первинного пучка, використовують іони галію ( Ga). Новітньою розробкою від FEI є іонна колона PFIB2.0 , яка в якості первинного пучка використовує не іони галію( Ga), а іони плазми одного з чотирьох газів: ксенону, аргону, кисню чи азоту (Xe, Ar, O, N) із автоматизованим швидким перемиканням між ними. Така колона дозволяє застосовувати пучки іонів плазми для підготовки зразків, де використання галію є небажаним. Для прикладу, іони галію легко розчиняється в алюмінії, відповідно, створити чисті зразки з алюмінію використовуючи гармату з джерелом іонів галію стає неможливим. Іонна колона PFIB2.0 дозволяє отримати нову якість при підготовці зразків для роботи на TEM мікроскопах.
В електронно-іонних мікроскопах Helios NanoLab використовується запатентоване рішення в області іонної хімії GIS (система інжекції газу) для розширеного травлення або ж напилення зразка. Завдяки наявній системі GIS створено можливість підводу газу безпосередньо до поверхні зразка, що забезпечує напилення на поверхні тонких плівок, з’єднань, доріжок тощо в заданому місці.
Офіційним дистриб’ютором компанії Thermo Scientific в Україні є ТОВ Новації.
- матеріалознавство;
- мікроелектроніка;
- геологія та нафтовидобувна галузі;
- природничі науки та біотехнології;
- нанотехнології.
Роздільна здатність електронної гармати на оптимальній робочій дистанції:
Для діапазону високих струмів від 0.8 пA до 100 нА
- 0.6 нм при 30 кВ (режим STEM)
- 0.7 нм при 1 кВ
- 1.0 нм при 500В (режим ICD)
Для діапазону низьких струмів від 0.8 пA до 22 нА
- 0.7 нм при 30 кВ STEM
- 0.8 нм при 15 кВ
- 0.4 нм при 1 кВ
Роздільна здатність електронної гармати у точці перетину пучків:
Для діапазону високих струмів від 0.8 пA до 100 нА
- 0.6 нм при 15 кВ
- 1.2 нм при 1 кВ
Для діапазону низьких струмів від 0.8 пA до 22 нА
- 0.8 нм при 15 кВ
- 1.5 нм при 1 кВ
Роздільна здатність іонної гармати в точці перетину пучків:
- 0 нм при 30 кВ при застосуванні оптимального статистичного методу
- 5 нм при 30 кВ при застосуванні селективного граничного методу
Робочий діапазон струмів пучка:
- електронна гармата – від 8 пA до 100 нА
- іонна гармата – від 1 пA до 65 нA
Вакуумна система для забезпечення робочого вакууму в камері <2,6 * 10-6 мбар:
- Турбомолекулярний насос з робочим об’ємом в 210 л/с
- Сухий форвакуумний насос
- Чотири іонно-гетерних насосів
Робоча камера
- Точка перетину іонного і електронного пучків складає 4мм для SEM (робоча відстань)
- Кут нахилу між іонною та електронною колонами складає 52°
Система детектування:
- Внутрішньолінзовий SE/BSE детектор Elstar (TLD-SE, TLD-BSE)
- SE/ ВSE -детектор Elstar в колоні (ICD)
- ВSE-детектор Elstar в колоні (MD)
- Детектор Венхарда – Торнлі SE (ETD)
- ІК-камера для контролю зображення зразка / колони
- Вбудована в камеру Nav-Cam + ™
- Високоефективний детектор конверсії іонів і електронів (ICE) для вторинних іонів (SI) і електронів (SE).
- Висувний низьковольтний висококонтрасний твердотільний детектор обернено-розсіяних електронів (DBS)
- Висувний STEM детектор з сегментами BF / DF / HAADF
- Інтегровані вимірювання струму пучка
