Mô hình 1060

nhà máy SEM

Một hệ thống phay và đánh bóng ion tiên tiến. Nó nhỏ gọn, chính xác và liên tục sản xuất các mẫu kính hiển vi điện tử quét chất lượng cao (SEM) cho nhiều ứng dụng khác nhau.

* Hai nguồn ion TrueFocus có thể điều chỉnh độc lập
* Hoạt động năng lượng cao cho phay nhanh; hoạt động năng lượng thấp cho đánh bóng mẫu
* Đường kính chùm có thể điều chỉnh
* Thiết lập đơn giản của các thông số phay
* Kiểm soát khí nguồn ion riêng lẻ, tự động
* Phạm vi góc phay có thể điều chỉnh liên tục từ 0 đến + 10 °
* Mẫu lắc hoặc quay
* Kính hiển vi stereo để quan sát mẫu trực tiếp
* Kính hiển vi phóng to cao và máy ảnh CCD

* Phiên bản cơ bản và cao cấp có sẵn (phiên bản cơ bản được hiển thị ở bên trái)

MILLING Ion

Phay ion được sử dụng trong khoa học vật lý để tăng cường đặc tính bề mặt của mẫu. Khí bất động, thường là argon, được ion hóa và sau đó tăng tốc về phía bề mặt mẫu. Bằng cách chuyển động lượng, các ion va chạm phun vật liệu từ mẫu với tốc độ được kiểm soát.

Chuẩn bị mẫu tiên tiến

Đối với nhiều vật liệu tiên tiến ngày nay, phân tích bằng SEM là một kỹ thuật lý tưởng để nhanh chóng nghiên cứu cấu trúc và tính chất vật liệu. Fischione Model 1060 SEM Mill là một công cụ tuyệt vời để tạo ra các đặc điểm bề mặt mẫu cần thiết cho hình ảnh và phân tích SEM.


Hai nguồn ion

Hai nguồn ion TrueFocus trực tiếp các chùm ion đường kính được kiểm soát đến bề mặt của mẫu. Đường kính chùm có thể điều chỉnh được bởi người dùng. Cả hai nguồn đều tập trung trên bề mặt mẫu cho tỷ lệ phay cao. Các nguồn ion nhỏ về mặt vật lý và đòi hỏi ít khí nhưng cung cấp một phạm vi lớn năng lượng chùm ion.

Điện áp gia tốc ion có thể thay đổi từ 6,0 keV để phay nhanh đến 100 eV để đánh bóng mẫu inal

Khi hoạt động trong phạm vi năng lượng trên, phay nhanh chóng, ngay cả ở góc thấp. Khi hoạt động ở năng lượng thấp, vật liệu được phun dần từ mẫu mà không gây ra các hiện vật.

Thiết kế độc đáo của nguồn ion TrueFocus cho phép đường kính chùm ion được kiểm soát, có nghĩa là các ion chỉ được hướng đến mẫu và vật liệu phun không được đặt lại từ bộ giữ mẫu và / hoặc buồng trên bề mặt mẫu.

Điện áp gia tốc ion có thể được lập trình và có thể thay đổi liên tục từ cao đến 6,0 keV để phay nhanh đến thấp đến 100 eV để đánh bóng mẫu inal. Dòng chùm ion có thể được thiết lập từ hàng trăm nanoampere đến hàng chục microampere.

Máy xay SEM được trang bị cốc Faraday để đo dòng chùm ion.

Các nguồn ion được sắp xếp trực quan từ bên ngoài chân không bằng cách sử dụng mục tiêu phát sáng.


Kiểm soát khí tự động

Hai bộ điều khiển khối lượng thấp cung cấp điều chỉnh độc lập và tự động của khí quy trình cho các nguồn ion. thuật toán kiểm soát khí tạo ra các chùm ion ổn định trên một loạt các thông số nguồn ion.


Hệ thống chân không khô tích hợp hoàn toàn

Hệ thống chân không tích hợp đầy đủ bao gồm một máy bơm kéo turbomolecular được hỗ trợ bởi một máy bơm màng đa giai đoạn. Hệ thống không dầu của ông đảm bảo một môi trường sạch sẽ cho việc xử lý mẫu.

Bởi vì yêu cầu khí của nguồn ion TrueFocus là nhỏ, bơm kéo turbomolecular 70 lps tạo ra một chân không hệ điều hành khoảng 5x10 mbar. Mức độ chân không được đo bằng máy đo Pirani và được chỉ định liên tục.

Phiên bản cao cấp Mô hình 1060 SEM Mill được hiển thị trang bị đầy đủ

Ví dụ về các bộ giữ mẫu khác nhau có sẵn cho Máy máy SEM Model 1060

Lắp đặt mẫu và định vị

Máy xay SEM chứa một loạt các kích thước mẫu và hình dạng cho các ứng dụng như phay số lượng lớn, phân tán ngược electron (EBSD), chuẩn bị bán dẫn, cũng như cắt dốc truyền thống và đánh bóng cắt chéo.

Một loạt các bộ giữ mẫu có sẵn cho rất nhiều ứng dụng. Trạm tải tiếp tục tạo điều kiện cho quá trình xử lý mẫu.


Phòng

Phòng chân không của nhà máy SEM vẫn ở dưới chân không liên tục trong khi hoạt động. Một khóa tải tách chân không buồng cao khỏi môi trường xung quanh trong khi trao đổi mẫu, đảm bảo điều kiện chân không tối ưu. kích thước phòng nhỏ làm cho
dễ dàng làm sạch trong quá trình bảo trì định kỳ.


Chuyển mẫu nhanh

Phòng chân không của nhà máy SEM vẫn ở dưới chân không liên tục trong khi hoạt động. Một khóa tải cô lập chân không buồng cao rom môi trường xung quanh trong khi trao đổi mẫu, đảm bảo điều kiện chân không tối ưu. Nó nhỏ buồng ize làm cho nó dễ dàng để làm sạch trong quá trình bảo trì định kỳ.


Bẫy lạnh (tùy chọn)

Máy xay SEM có sẵn với một bẫy cũ tùy chọn có hiệu quả cao trong việc loại bỏ hydrocarbon và hơi nước do đó cải thiện chất lượng chân không buồng. Rap lạnh có một dewar nằm trong vỏ.


Điều chỉnh góc chính xác

Với giai đoạn mẫu được đặt ở vị trí, các nguồn ion được nghiêng để cung cấp góc phay mong muốn. Góc nghiêng có thể điều chỉnh liên tục trong phạm vi từ 0 đến +10 °. Góc va chạm chùm ion có thể điều chỉnh độc lập cho mỗi ion
Ource.

Phay ion với góc tỷ lệ thấp (dưới 10 °), kết hợp với hoạt động nguồn ion năng lượng thấp, giảm thiểu thiệt hại bức xạ và sưởi ấm mẫu. Bởi vì nó tạo điều kiện cho việc làm mỏng đồng nhất của các vật liệu khác nhau, phay góc thấp là rất có lợi khi chuẩn bị các vật liệu lớp hoặc tổng hợp cũng như các mẫu SEM cắt chéo.

chuyển động mẫu có thể lập trình

Quay mẫu là trong phẳng và liên tục trong suốt 360 °.

Máy xay SEM là lý tưởng để chuẩn bị các mẫu cắt chéo từ vật liệu khác nhau hoặc lớp. Người giữ mẫu được chỉ mục hóa vào giai đoạn mẫu để định hướng lặp lại và tốc độ quay giai đoạn (quay mỗi phút) là người dùng
điều chỉnh được. Kiểm soát chuyển động mẫu liên quan đến chùm ion giảm thiểu việc phay ưu tiên, có thể xảy ra khi một dòng liên kết keo tồn tại trong các mẫu cắt chéo hoặc khi vật liệu có số nguyên tử thấp hơn (Z) được chứa trong các mẫu hợp chất lớp. Ngoài ra, mẫu có thể được rung liên quan đến chùm ion để các giao diện hoặc đường keo không bao giờ song song với hướng của chùm ion. Các góc dao động từ ± 40 đến ± 60 ° thường được sử dụng.


Kết thúc tự động

Quá trình phay ion có thể tự động chấm dứt theo thời gian trôi qua. Một thời gian cho phép phay tiếp tục trong một thời gian xác định trước, và sau đó chuyển năng lượng đến các nguồn ion trong khi giữ mẫu dưới chân không cho đến khi
người dùng mở khóa tải để trích xuất mẫu.

Một mẫu có thể được phân đoạn hàng loạt bằng cách áp dụng các bước phay tiếp theo bằng cách sử dụng cùng các thông số trong cùng một thời gian.


Xem mẫu

Cửa sổ xem được bảo vệ bởi một cửa trập ngăn chặn sự tích tụ của vật liệu phun có thể can thiệp vào quan sát mẫu. Một nguồn ánh sáng nằm trên bề mặt mẫu được sử dụng để chiếu sáng.


Kính hiển vi stereo (tùy chọn)

SEM Mill chấp nhận kính hiển vi stereo để tăng cường xem mẫu. Khoảng cách làm việc dài của kính hiển vi cho phép mẫu được quan sát tại chỗ trong khi phay.

Kính hiển vi phóng to cao (tùy chọn)

Máy máy SEM có thể được cấu hình với một hệ thống hình ảnh bao gồm kính hiển vi phóng to cao kết nối với máy ảnh CCD và màn hình video để chụp và hiển thị hình ảnh. hệ thống của ông là lý tưởng cho việc chuẩn bị các mẫu cụ thể của địa điểm.

Khi kính hiển vi phóng to cao và máy ảnh CCD được sử dụng, mẫu được đưa vào khóa tải để chụp hình ảnh và sau đó quay trở lại vị trí phay để tiếp tục quá trình phay.


Hoạt động dụng cụ

SEM Mill có một nền tảng điều khiển phổ quát quản lý hoạt động tổng thể của dụng cụ. phiên bản cơ bản của nhà máy SEM
là dành cho người dùng chỉ cần chức năng dụng cụ cấp chính. phiên bản cao cấp của nhà máy SEM thêm điều khiển máy tính đầy đủ để thiết lập, vận hành và ghi lại một loạt các thông số dụng cụ.


Phiên bản cơ bản

Phiên bản cơ bản được lập trình thông qua mô-đun nhúng màn hình.

Ban đầu, các góc phay được thiết lập bằng cách định vị thủ công các nguồn ion theo định hướng mong muốn của chúng. Một công thức đơn bước của các thông số bao gồm năng lượng chùm ion, chuyển động mẫu, vị trí mẫu (khóa tải hoặc phay), và thời gian quá trình sau đó được dễ dàng lập trình thông qua màn hình cảm ứng. Một khi người dùng bắt đầu quá trình, công cụ tự động
thực hiện công thức nấu ăn và liên tục hiển thị các điều kiện phay thời gian thực.

Giao diện người dùng ứng dụng Operator Console chỉ có sẵn trên phiên bản cao cấp Model 1060 SEM Mill.

Phiên bản cao cấp

Phiên bản cao cấp được kết nối với một máy tính chuyên dụng để cung cấp khả năng lập trình nâng cao và giao diện mở rộng, do đó giảm thiểu nhu cầu can thiệp của người dùng trong quá trình phay.

Giao diện tạo điều kiện cho lập trình năng lượng chùm ion, góc phay, chuyển động mẫu, vị trí mẫu và thời gian xử lý.

Để hoạt động hiệu quả, không giám sát, một loạt các chuỗi hoạt động có thể được thiết lập. Phương pháp điển hình bắt đầu với phay nhanh; sau đó một tốc độ phay chậm hơn được sử dụng để loại bỏ các hiện vật. Công thức ăn phay có thể dễ dàng được lưu trữ và thu hồi.

Chức năng tiên tiến bao gồm quản lý cấu trúc dữ liệu mẫu, thu thập và lưu trữ hình ảnh, bảo trì và nhật ký, cũng như truy cập từ xa và chẩn đoán.

Giao diện người dùng màn hình cảm ứng có sẵn trên cả phiên bản cơ bản và cao cấp Model 1060 SEM Mills.

Phần mềm cho phép truy cập an toàn vào các điều khiển dụng cụ khác nhau tương ứng với mức độ chuyên môn của người dùng và nhu cầu cho hoạt động dụng cụ.

Quyền hành chính có thể được cung cấp cho nhân viên bảo trì đủ điều kiện.

Trong khi hoạt động, các thông số liên quan được hiển thị theo thời gian thực trên màn hình máy tính.

Khi được điều khiển bởi máy tính, màn hình cảm ứng hiển thị nút Tạm dừng để, nếu cần thiết, hoạt động dụng cụ có thể nhanh chóng bị tạm dừng.

Phiên bản cao cấp có khả năng giám sát từ xa tùy chọn thông qua kết nối mạng. Điều này cho phép thiết bị được giám sát và tạm dừng từ xa. Nhiều nhà máy SEM có thể được kết nối mạng.


Ứng dụng

Máy xay SEM là một công cụ tuyệt vời để loại bỏ các hiện vật bề mặt từ các mẫu SEM dẫn đến việc cải thiện hình ảnh và phân tích.

Mẫu SEM thường được chuẩn bị bằng cách đánh bóng kim loại. Thông thường, một địa hình không mong muốn vẫn còn, ngay cả khi được cẩn thận rất nhiều trong quá trình chuẩn bị. Với SEM tiên tiến ngày nay, ngay cả một lượng thiệt hại tối thiểu cũng có thể hạn chế khả năng giải quyết hoặc phân tích bề mặt của mẫu. Vật liệu phun từ bề mặt mẫu với khí inert
Phay chùm ion là một phương pháp lý tưởng để loại bỏ thiệt hại trước đó. của ông là nền tảng cho nhà máy SEM.


Số lượng lớn

Hầu như bất kỳ loại mẫu SEM vô cơ nào có thể được hưởng lợi từ việc xử lý với nhà máy SEM. Khi các chùm ion được định hướng ở góc xảy ra thấp, các lớp có chứa thiệt hại cơ học còn lại, oxy hóa hoặc ô nhiễm được phun ra, tạo ra một bề mặt nguyên thủy cho hình ảnh và phân tích SEM.


EBSD

EBSD là một kỹ thuật hữu ích trong đó thông tin tinh thể học được thu thập bằng SEM vì các electron phân tán ngược tạo thành một mô hình đại diện cho cấu trúc tinh thể, định hướng và kết cấu của vật liệu. Bởi vì EBSD là một kỹ thuật nhạy cảm bề mặt cao, bất kỳ loại thiệt hại nào cũng hạn chế khả năng tạo ra một mẫu hoặc xác định thông tin hữu ích từ mẫu. Do đó, tăng cường bề mặt với nhà máy SEM là rất có lợi.

Để đưa EBSD lên cấp độ tiếp theo, máy xay SEM có thể được sử dụng để loại bỏ lượng vật liệu chính xác và lặp lại từ mẫu. Kỹ thuật cắt nối tiếp của ông cung cấp thông tin có thể không rõ ràng khi sử dụng các phương pháp hai chiều.


Bán dẫn cắt chéo

Trong nhiều trường hợp trong ngành công nghiệp bán dẫn, SEM cho phép thông tin được tạo ra nhanh chóng cho các ứng dụng như phân tích lỗi nơi cần thiết để có được dữ liệu hữu ích nhanh chóng.

Thông thường, mẫu được chuẩn bị bằng cách tách hoặc đánh bóng cơ khí gây thiệt hại bề mặt. Những thiệt hại như vậy được dễ dàng loại bỏ bằng cách phay ion với nhà máy SEM. Người giữ mẫu chuyên dụng tạo điều kiện cho quá trình.


Bảo trì tối thiểu

Vật liệu phun từ nguồn ion là không đáng kể, giảm thiểu cả ô nhiễm mẫu và bảo trì thành phần. Tự động màn trập ngăn chặn sự tích tụ của vật liệu phun trên cửa sổ xem. Tất cả các thành phần hệ thống có thể dễ dàng truy cập để làm sạch và bảo trì thường xuyên. Khi kết nối với Internet, nhà máy SEM có thể được truy cập từ xa cho mục đích chẩn đoán.