Apreo 多功能超高分辨场发射扫描电镜性能参数

一、概述:
Apreo是FEI于2016年5月上市的全新多功能超高分辨能力的场发射扫描电子显微镜(FEG-SEM) ,对容易产生电荷积累和/或产生污染的纳米技术材料在纳米尺度进行细致的表征和分析,其最新亮点在于独特的末级混合透镜 (Compound final lens) 技术能对任何样品无论在倾斜状态或样品本身形貌高低起伏下实现1kV低电压下1.0nm的超高分辨成像。
二、Apreo的优势:
1、独特的末级混合透镜 (Compound final lens) 技术(静电透镜+磁浸没透镜) 可针对任何样品无论在倾斜状态或样品本身形貌高低起伏下实现1kV低电压下0.8nm的超高分辨成像。
2、最有用和有效的背散射电子探测技术(BSE energy filtering)始终保证获得最好的材料反差,即使是易受电子束损伤的样品需要采用低电压和低束流 (pA级) 进行任何角度的电子束辐照和用TV扫描成像,同样可以得到出色的背散射反差。
3、独特的镜筒内三探测器系统(选购)可灵活控制和调整以获得最佳衬度或信号强
度。
4、大束流和小束斑性能提供了出众的分析平台设计。样品舱接口可支持3个EDS检
测器,共面EDS/EBSD/TKD探测器,低真空模式分析附件,(Cryo)CL,拉曼,EBIC等等。
5、全新镜筒设计使电子枪安装和维护更为简单方便;镜筒合轴和光阑选择全部是自动调整;很容易进行束流控制和光阑角度优化调整以保证获得高分辨图像;真正实现对强磁材料无需进行消磁就可以进行高分辨成像。
6、高达400nA的大束流(目前是所有场发射扫描电镜中最大的设计)使分析效率更加提升,功能扩展性更强。
7、大样品室和样品台设计。
8、可选配低真空功能来应对各种不导电样品,压力可达500Pa。
电子光学系统
超高分辨场发射扫描电镜镜筒:
高稳定度肖特基场发射电子枪 (电子枪真空度:10-8Pa)
末级混合透镜:静电透镜+磁浸没透镜
电子枪书面寿命保证12个月
简单的枪体安装和维护 – 全自动烘烤、全自动启动、无需机械对中调整
自加热式光阑确保光阑清洁、免更换,节约维护成本
连续束流控制和光阑角度优化调整
两级扫描偏转线圈保证精确大视野成像
60°锥度物镜几何设计确保大角度倾斜
束流范围:1 pA – 400 nA
着陆电压范围:20 eV – 30 keV*
加速电压范围:200 V – 30 kV
样品台减速模式偏压:-4000V ~ +600V
预设用户指导和镜筒条件文件
电子束分辨率
高真空成像, 最佳工作距离,磁浸没透镜模式*(Apreo S)
0.8 nm@ 30kV (STEM*-选项)
- 0.7 nm @ 15 kV (SE)
1.0 nm @ 1 kV (SE) – 普通SEM模式 (非电子束减速BD模式)
0.8 nm @ 1 kV (SE) – BD模式, T3检测器*(选项)
0.9 nm @ 0.5kV (SE) - BD模式, T3检测器*(选项)
1.8 nm @ 0.1kV (SE) – BD模式, T3检测器*(选项)
高真空成像, 最佳工作距离,静电透镜模式 (Apreo C)
0.8 nm@ 30kV (STEM*-选项)
- 1.0 nm @ 15 kV (SE)
1.3 nm @ 1 kV (SE) – 普通SEM模式 (非减速电压模式)
1.0 nm @ 1 kV (SE) – 减速电压模式*
低真空成像,最佳工作距离,静电透镜模式*(选项)
- 1.0 - 1.2 nm @ 15 kV (SE)
- 1.8 nm @ 3 kV (SE)
电子束其它参数
最大水平视场宽度: 3.0 mm @10mm WD(在29x 最小放大倍数下)
放大倍率:x6 – x 2,300,000(宝丽来模式)
标准导航蒙太奇功能可实现更大视野(普通视野1倍以上)
样品室
舱内宽度: 340 mm
分析工作距离: 10 mm
12个接口
EDS接受角: 35度
可同时安装3个EDS探测器,其中2个180°
可共面安装EDS/EBSD
样品台及样品
类型 | 5轴马达驱动全对中样品台 |
XY行程 | 110 x 110 mm |
重复精度 | < 3.0 μm (@ 0° 倾角) |
Z | 65 mm |
旋转 R | n x 360° |
倾斜角度 T | -15° / +90° |
最大样品高度 | 到全对中高度 85 mm |
最大样品重量 | 样品台在任何位置500 g (可达 2 kg @ 0 °倾斜) |
最大样品尺寸 | Ø 122 mm 全幅无限制旋转 (可放更大的样品但旋转会有限制) |
多功能样品台 | 可同时放18个( 12 mm), 45°预倾斜, 2个row bars (水平和52° 预倾斜样品), 1个弹簧夹片固定的截面样品 |
探测器系统
Apreo可同时检测和显示4幅不同信号模式图像和混合信号图像:
三探头系统 (极靴内 in-lens 和 镜筒内 in-column)
T1 分割型(Segmented) 低位极靴内探测器
T2 高位极靴内探测器
T3 镜筒内探测器* (选项)
E-T二次电子探测器
样品室红外CCD探测器 IR-CCD
Nav-CamTM 光学导航相机探测器 (6百万像素,160x105视野尺寸,数字变焦)
高灵敏度低电压取向可抽拉式背散射探测器 (DBS)* (选项)
可伸缩式STEM 3+扫描透射探测器(BF/DF/HADF/ HAADF)* (选项)
低真空用(500Pa)二次电子探测器* (选项)
取向型气体分析探测器 (GAD)* (选项)
真空系统
完全无油真空系统
1 x 220 L/s涡轮分子泵(TMP)
1 x PVP-旋片式干泵
2 x 离子泵(IGP)
样品室真空度(高真空模式) < 6.3 x 10-6 mBar (72小时抽真空后)
抽真空时间:< 3.5分钟
样品室真空度(低真空模式) 10 ~ 500 Pa*(选购)
样品架
标准多用途样品架, 直接安装在样品台上, 可放置18个Ø12 mm平面标准样品座、
3个倾斜样品座、截面样品座 和 选购的2个38°及90°倾斜的固定铜网横条座
(PS:标准样品台照片)
固定6个S/TEM样品铜网的横条座* (选项)
各种芯片及定制的样品台*, 可按需要可定制 (选项)
标准支持软件
“Beam per view”(每束一窗口)用户界面系统,可同时显示四幅实时图像
图像登陆
蒙太奇导航系统
图像分析软件
Undo/Redo功能
基本操作/应用 用户指南
图像处理器
电子束驻留时间: 25ns -25 ms/像素
图像扫描: 最高达6144 x 4096像素分辨率
图像文件格式: TIFF (8, 16 或24-bit), BMP 或 JPEG,标准
单窗口或四窗口图像显示
SmartSCAN™智能扫描 (256帧平均或积分, 线积分或平均, 隔行扫描)
DCFI (漂移补偿帧积分)
系统控制
基于Windows 7的 64位图形用户界面,键盘,光电鼠标
“每束一窗口”图形用户界面,最多四幅实时图像同时显示
24英寸液晶显示器,显示分辨率 1920 x 1200 (可选配第二台显示器)
摇杆 Joystick* (选项)
多功能控制面板* (选项)
可选配附件*
样品/样品室清洁: FEI CryoCleaner 或 FEI集成式等离子清洗机
分析附件: EDS, EBSD, WDS, CL,Raman(拉曼光谱)
QuickLoader™: 用于快速更换样品的气锁
样品导航: Nav-Cam™ 或 关联导航 或 MAPS编辑和拼接
FEI气体注入系统: 最多2个 (其他附件可能限制可装GIS的数量), 用于以下材料的电子束诱导沉积 :
铂沉积
钨沉积
碳沉积
微操纵手
冷冻样品台
测电位电子探针
电子束束闸器
可选配的软件*
MAPS软件 – 全自动大尺寸图像采集和相关编辑工作功能
iFast软件 – 高级全自动功能
基于Web的数据库软件
高级图像分析软件
支持文件
在线用户指南
操作指导手册
在线帮助
RAPID (远程诊断软件)
免费连接到FEI用户群在线资源库
保修和培训
标准1年保修期
维修合同*(选项)
操作和应用培训合同*(选项)
主要消耗品(部分)
肖特基电子枪灯丝
安装要求 [具体数据请参考预安装指导书]
电源
- 电压 100 - 240 V (-6%, +10%)
- 频率 50 或60 Hz (± 1%)
主机功耗: < 3.0 kVA
接地:< 0.1Ω(欧洲标准),< 1Ω(中国标准)
环境
- 温度 20°C ± 3°C
相对湿度低于 80%
残余交流磁场 < 40 nT非同步频率; < 100 nT同步频率, 20ms(50Hz)或17ms(60Hz)
最小门尺寸: 0.9 m宽 x 1.9m高
重量: 镜筒主机 980 kg
氮气
干燥无油压缩空气:4 - 6 bar
循环冷却水机
噪音: < 68 dBC
震动需要测试
减震台可选
备注: *部分为选项
电脑配置:(规格会改变)
处理器 Intel Xeon W3520 Processor/ 2.66 GHz 8 MB cache
内存 12GB
硬盘 500GB
16x DVD+/-RW drive
Integrated FireWire and USB ports 和 1 Gb LAN network card
24”LCD, 1920 x 1200 pixels 显示像素
Field of Navi-CAM: 160 x 105mm