Двупочковые системы Helios NanoLab
Электронно-ионные микроскопы Helios NanoLab это новейшая разработка компании Thermo Scientific (в предыдущие годы FEI. Двупочковые системы обеспечивают получение изображения с субнанометровым разрешением в режимах работы S\TEM электронной пушки. Одновременно Helios NanoLab, благодаря имеющейся ионной пушке, является надежным инструментом в быстрой и точной подготовке образцов для исследования в трансмиссионных микроскопах.
Инновационная электронная колонна Elstar позволяет получить предельные значения разрешающей способности 0.7нм при рабочих энергиях от 30кВ до 1кВ благодаря своим конструкционным особенностям:
- современный источник для электронной пушки – полевая эмиссия Шоттки;
- иммерсионная линза для создания фокусирующего магнитного поля вне колонны
- линза постоянной силы для термостабильной работы и обеспечения электростатического сканирования;
- режима торможения пучка;
- монохроматором UC для получения предельного разрешения в 1 нм при пониженных рабочих энергиях в 500В (ICD), что гарантирует сохранность рабочего состояния чувствительных образцов-диэлектриков, фоторезистов
- обновленная автоматизированная система управления и система детектирования со встроенными в колонну детекторами Elstar (ICD и MD) для измерения обратно – рассеянных и вторичных электронов.
Ионные колонны: Tomahawk, PFIB2.0 (в зависимости от выбранной модели). В колонне Tomahawk, как источник первичного пучка, используют ионы галлия (Ga). Новейшей разработкой от FEI является ионная колонна PFIB2.0, которая в качестве первичного пучка использует не ионы галлия (Ga), а ионы плазмы одного из четырех газов: ксенона, аргона, кислорода или азота (Xe, Ar, O, N) с автоматизированным быстрым переключением между ними. Такая колонна позволяет применять пучки ионов плазмы для подготовки образцов, где использование галлия является нежелательным. Например, ионы галлия легко растворяется в алюминии, соответственно, создать чистые образцы из алюминия используя пушку с источником ионов галлия становится невозможным. Ионная колонна PFIB2.0 позволяет получить новое качество при подготовке образцов для работы на TEM микроскопах.
В электронно-ионных микроскопах Helios NanoLab используется запатентованное решение в области ионной химии GIS (система инжекции газа) для расширенного травления или напыления образца. Благодаря существующей системе GIS создана возможность подвода газа непосредственно к поверхности образца, обеспечивает напыление на поверхности тонких пленок, соединений, дорожек и т.п. в заданном месте.
Официальным дистрибьютором компании Thermo Scientific в Украине является ООО Новации.
- материаловедение;
- микроэлектроника;
- геология и нефтедобывающая отрасли;
- естественные науки и биотехнологии;
- нанотехнологии.
Разрешающая способность электронной колоны на оптимальной рабочей дистанции:
Для диапазона высоких токов 0,8 пА – 100 нА
– 0,6 нм в 30 кВ (режим STEM)
– 0,7 нм в 1 кВ
– 1,0 нм в 500В (режим ICD)
Для диапазона низких токов 0,8 пА – 22 нА
– 0,7 нм в 30 кВ STEM
– 0.8 нм в 15 кВ
– 1.4 нм в 1 кВ
Разрешающая способность электронной колоны в точке пересечения пучка:
Для диапазона высоких токов 0,8 пА – 100 нА
– 0,6 нм в 15 кВ
– 1,2 нм в 1 кВ
Для диапазона низких токов 0,8пА – 22 нА
– 0,8 нм в 15 кВ
– 2,5 нм в 1 кВ
Разрешающая способность ионной колоны в точке пересечения пучков:
– 4,0 нм в 30 кВ применяя оптимальную статистическую методику
– 2,5 нм в 30 кВ применяя селективно предельный метод
Рабочий диапазон токов:
– электронная пушка – 0,8 пА – 100 нА
– ионная пушка – 0,1 пА – 65 нА
Вакуумная система для обеспечения рабочего вакуума <2,6 * 10-6 мбар:
– турбомолекулярный насос с рабочим объемом в 210 л/с
– сухой форвакуумный насос
– четыре ионно-геттерных насосов
Рабочая камера Helios NanoLab
– диаметр пересечения ионного и электронного пучков составляет 4мм для SEM (рабочая дистация)
– угол наклона между ионной и электронной колоннами составляет 52 градуса
Система детектирования в микроскопе Helios NanoLab
- Датчики внутрилинзовые Elstar (TLD-ВSE и TLD-SE) – детектирование вторичных электронов и обратно-рассеянных.
- Датчики внутриколонные Elstar (MD и ICD) – детектирование вторичных электронов и обратно-рассеянных.
- Nav-Cam + рабочая камера и ИК-камера
- Датчик вторичных электронов Эверхарт-Торнли (ETD).
- Датчик прошедших электронов выдвижной сегментированный – BF / DF / HAADF (для STEM)
- Выдвижной низковольтный с высокой контрастностью датчик для детектирования обратно – рассеянных электронов (DBS).
- датчик для интегрированного измерения тока
