ZEISS GeminiSEM
FE-SEM para las demandas más exigentes en captura de imágenes subnanométricas, análisis y flexibilidad de muestras
ZEISS GeminiSEM permite captar imágenes de forma sencilla con resolución subnanométrica. Estos FE-SEM (microscopios electrónicos de barrido de emisión de campo) combinan una excelente captura de imágenes y capacidad de análisis. Las innovaciones en la óptica de electrones y un nuevo diseño de la cámara le permiten beneficiarse de una mejor calidad de imagen, facilidad de uso y flexibilidad. Tome imágenes subnanométricas por debajo de 1 kV sin lentes de inmersión. Descubra tres diseños únicos de la óptica de electrones ZEISS Gemini.
GeminiSEM 360
Benefíciese de una captura de imágenes sensible a superficies y obtenga información con baja tensión o con una alta corriente de sonda. Descubra las ventajas de la detección Inlens, NanoVP, visualización contextual de imágenes o segmentación por IA.
Leyenda: Partícula de ferrocerio, imagen de Inlens EsB.
GeminiSEM 460
Cambie fácilmente entre el trabajo con baja corriente y kV bajo al trabajo con alta corriente y kV elevado. Amplíe sus posibilidades con un laboratorio de calentamiento y tracción in situ. Benefíciese de una configuración EDS/EBSD coplanar, de mapeos sin sombras de datos EDS y de la recolección rápida de mapas EBSD con 4000 patrones/s.
Leyenda: Acero, mapa EBSD
GeminiSEM 560
Explore el nuevo estándar para la captura de imágenes de superficies: captura sin campo magnético con una resolución inferior a 1 nm por debajo de 1 kV sin polarización de la muestra ni monocromatismo, Gemini 3 con su nuevo motor de óptica de electrones Smart Autopilot, para encontrar el punto ideal en sus condiciones de trabajo, y mucho más.
Leyenda: Nanopartículas FeMn magnéticas, longitud del borde de un cubo aprox. 25 nm. GeminiSEM 560, 1 kV, Inlens SE, campo de visión de 565 nm.
Entrevista con el Dr. Mario Hentschel
Dr. Mario Hentschel
Investigación de sensores ópticos en la Universidad de Stuttgart, 4.º Instituto de Física y Centro de Tecnología Cuántica Aplicada, Alemania.
"Trabajamos con microestructuras y nanoestructuras para la detección óptica. En consecuencia, es importante caracterizar dispositivos a escala nanométrica. Estas aplicaciones requieren un microscopio electrónico muy flexible. ZEISS GeminiSEM 560 nos ofrece un increíble grado de libertad y flexibilidad. Obtenemos imágenes de la máxima calidad, incluso de muestras muy complejas, como polímeros muy aislantes, que muestran efectos mínimos debido a la carga. Por tanto, GeminiSEM 560 sin duda será una tecnología muy útil para nuestra investigación y creemos que este instrumento puede proporcionarla de forma muy flexible".
La tecnología detrás de la óptica de electrones Gemini
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Lo que siempre quiso saber sobre los fundamentos
Los SEM de emisión de campo se han diseñado para obtener imágenes de alta resolución. La clave para el rendimiento de un SEM de emisión de campo es su columna de óptica de electrones. Gemini está adaptado para una excelente resolución en cualquier muestra, sobre todo con bajas tensiones de aceleración para una detección completa y eficiente y una gran facilidad de uso.
La óptica de Gemini se caracteriza por tres componentes principales:
- ● El diseño de la lente de los objetivos Gemini combina campos electrostáticos y magnéticos para maximizar el rendimiento óptico, al tiempo que reduce al mínimo las influencias de campo sobre la muestra. Esto posibilita la obtención de unas imágenes excelentes, incluso en muestras complejas, como las de materiales magnéticos.
- ● La tecnología de acelerador de haz de Gemini, una desaceleración integrada del haz, garantiza tamaños de sonda pequeños y una elevada relación señal-ruido.
- ● El concepto de detección Gemini Inlens garantiza una detección eficiente de la señal mediante la detección de electrones secundarios (SE) y retrodispersados (BSE) en paralelo, minimizando el tiempo hasta la captura de la imagen.
Beneficios para sus aplicaciones:
- ✔ Logre estabilidad a largo plazo para la alineación del SEM y facilidad para ajustar todos los parámetros del sistema, como la corriente de la sonda y la tensión de aceleración.
- ✔ Consiga una captura de imágenes sin distorsión y de alta resolución con ayuda de la óptica prácticamente sin campo magnético.
- ✔ Obtenga información únicamente de la capa más superior de sus muestras con el detector Inlens SE que genera imágenes de los electrones SE 1 realmente sensibles a superficies.
- ✔ Consiga un auténtico contraste de los materiales con tensiones muy bajas con el concepto de detección del detector Inlens EsB.
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Saque el máximo partido a los análisis rápidos
Una caracterización exhaustiva de cualquier muestra requiere un buen rendimiento de captura de imágenes y análisis. Además, los usuarios de hoy en día esperan que la configuración y el manejo del instrumento sean fáciles. La óptica Gemini 2 responde a estas demandas.
Cambie fácilmente entre la captura de imágenes y el análisis de alta resolución
- ● GeminiSEM 460 cuenta con la óptica Gemini 2 de doble condensador.
- ● Ajuste la corriente del haz de forma continua, mientras que el tamaño del punto se mantiene optimizado.
- ● Cambie fácilmente entre la captura de imágenes de alta resolución con bajas corrientes de haz y los modos analíticos con elevadas corrientes de haz.
- ● Ahorre tiempo y esfuerzo, ya que no es necesario realinear el haz después de cambiar los parámetros de captura de imágenes.
Manténgase flexible y trabaje de forma eficiente
- ✔ Conserve la flexibilidad: use la máxima densidad de corriente de haz para la captura de imágenes y el análisis de alta resolución tanto con baja corriente del haz como con alta, independientemente de la energía del haz que seleccione.
- ✔ Su muestra no se expondrá a un campo magnético: logre patrones de EBSD sin distorsión y una captura de imágenes de alta resolución en un gran campo de visión.
- ✔ Incline la muestra sin influir en el rendimiento de la óptica de electrones. Capture imágenes incluso de muestras magnéticas con facilidad.
- ✔ Elija el modo de reducción de la carga que mejor se adapte a su muestra: compensación de carga local, presión variable en la cámara o NanoVP.
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Captura de imágenes por debajo de 1 kV - Conocimiento experto integrado
La óptica Gemini 3 está optimizada para resoluciones con tensiones bajas y muy bajas y para un mejor contraste. Aseguran la máxima resolución en todas las condiciones de trabajo, desde 1 kV hasta 30 kV, y constan de dos componentes que funcionan de forma sinérgica: las lentes dobles de escala nanométrica y Smart Autopilot, un nuevo motor de óptica de electrones. Las características tecnológicas adicionales son un modo de alta resolución de cañón y el Tandem decel opcional.
Modos de resolución: le permiten ver más detalles
Más detalles y más señal de detección para sus imágenes SEM, posibilitado mediante dos modos. En modo de pistola de alta resolución, la energía dispersada reducida del haz primario minimiza el efecto de aberración cromática para permitir tamaños de muestra aún más pequeños. Con el modo de desaceleración Tandem decel se aplica un voltaje de desaceleración a las muestras. Este sistema mejora la resolución por debajo de 1kV y aumenta la eficiencia de detección de los detectores de diodos retrodispersados.
La lente doble de escala nanométrica ofrece:
- ● Resolución subnanométrica a tensión baja y muy baja con excelente eficiencia de detección de la señal.
- ● Tres veces menos aberraciones de la lente a kV bajo, en comparación con la lente de objetivo Gemini estándar, lo cual da lugar a un campo magnético tres veces menor en la muestra, de una magnitud de 1 mT.
- ● Geometría optimizada y distribuciones del campo magnético y electrostático.
- ● Una mejor señal del detector Inlens en condiciones de captura de imágenes con baja tensión.
- ● Estas características permiten captar imágenes subnanométricas por debajo de 1 kV sin sumergir la muestra en un campo electromagnético.
Cómo funciona:
- ● Smart Autopilot optimiza las trayectorias de los electrones a través de la columna, asegurando así la máxima resolución posible con cada tensión de aceleración.
- ● Las funciones automáticas permiten una transición fluida sin alineación en todo el rango de aumentos, desde 1x hasta 2000 000× y un aumento de 10x en el campo de visión, que permite captar un objeto de 13 cm en un único fotograma.
- ● El almacenamiento de imágenes de 32k × 24k en combinación con el nuevo modo de resumen asegura una densidad de píxeles sin uniones en un campo de visión sin igual
Vídeos de instrucciones sobre la tecnología Gemini
Aplicaciones en ciencias de los materiales
Tareas y aplicaciones habituales
- Capte imágenes y analice cualquier muestra real sin esfuerzo, en grandes áreas o con resolución subnanométrica.
- Explore ejemplos de nanociencias, ingeniería y materiales energéticos o materiales inspirados en la biología, polímeros y catalizadores.
- Observe cómo GeminiSEM le ayuda a caracterizar sus muestras de forma exhaustiva.
Leyenda: Placas doradas estructuradas, investigación sobre efectos plasmónicos, GeminiSEM 560, BSD. Imagen: cortesía de la Universidad de Stuttgart, Alemania.
Soluciones de microscopía para la industria
Tareas y aplicaciones habituales
- Análisis de fallos en componentes mecánicos, ópticos o electrónicos
- Análisis de fracturas y metalografía
- Caracterización de superficies, microestructuras y dispositivos
- Distribución de composición y fases
- Determinación de impurezas e inclusiones
Leyenda: Sección transversal de una batería de iones de litio.
Aplicaciones en electrónica y semiconductores
Tareas y aplicaciones habituales
- Análisis y comparación de la construcción
- Contraste de tensión pasiva
- Análisis del subsuelo
- Medición de las propiedades electrónicas sin sondeo
- Selección de la ubicación de TEM
Leyenda: El detector aBSD con EHT elevado (aquí a 30 kV) muestra estructuras enterradas en profundidad, como puertas FinFET, conectores de tungsteno y revestimientos de hojalata (recuadro) con una resolución y contraste excepcionales.
Aplicaciones en ciencias biológicas
Tareas y aplicaciones habituales
- Caracterización de la topología
- Captura de imágenes de muestras sensibles, no conductoras, que liberan gas o con bajo contraste
- Visualización de la ultraestructura de células, tejidos, etc. a altas resoluciones
- Captura de imágenes de áreas muy grandes, como secciones seriales o caras de bloques
Leyenda: Virus SARS-CoV-2, cultivo, inactivado, tinción negativa, GeminiSEM 560, aSTEM, HAADF/BF. Muestra: cortesía de M. Hannah, Salud Pública de Inglaterra, Reino Unido.
Accesorios
Tomografía STEM en 3D
Ahora tiene a su disposición la tomografía STEM automatizada en un FE-SEM. Una secuencia de comandos para la adquisición automatizada de una serie de inclinación STEM utiliza la API y realiza movimientos de la platina compucéntricos, de rotación y de inclinación, además del enfoque automático y la adquisición de imágenes. El seguimiento de la función compensa los cambios en toda la serie de inclinación y mantiene la desviación entre dos imágenes a un mínimo de aprox. 50 nm. El portamuestras STEM le permite inclinar la platina hasta 60° y realizar una rotación de 180° y el detector aSTEM cubre todos los requisitos. El software de reconstrucción en 3D del equipo de desarrollo del kit de herramientas de reconstrucción avanzada (ART) toma este resultado y renderiza un modelo en 3D de su muestra.
Ultramicrótomo dentro de la cámara del microscopio electrónico de barrido de caras de bloque en serie
Obtenga imágenes en 3D de la ultraestructura de muestras biológicas incrustadas en resina sobre grandes áreas. ZEISS Volutome es una solución integral que abarca desde el hardware hasta el software, además del procesamiento de imágenes, la segmentación y la visualización.
Vincule el rendimiento de los materiales a su microestructura con el laboratorio in situ para ZEISS FE-SEM
Benefíciese de una solución integrada
Amplíe su SEM de emisión de campo de ZEISS con una solución in situ para experimentos de calentamiento y tracción. Investigue materiales como metales, aleaciones, polímeros, plásticos, composites y cerámicas. Combine una platina de compresión o tracción mecánica, una unidad de calentamiento y detectores dedicados de alta temperatura con análisis. Controle todos los componentes del sistema desde un único ordenador con un entorno de software unificado que permita el análisis automatizado de materiales sin supervisión.
Software de visualización y análisis
ZEISS recomienda Dragonfly Pro
Una solución de software avanzado de visualización y análisis para sus datos en 3D captados mediante una serie de tecnologías, incluyendo rayos X, FIB-SEM, SEM y microscopía de iones de helio. ORS Dragonfly Pro está disponible exclusivamente a través de ZEISS y ofrece un kit de herramientas intuitivo, completo y personalizable para la visualización y el análisis de datos grandes en escala de grises y en 3D. Dragonfly Pro permite la navegación, la anotación y la creación de archivos de medios, incluida la producción de vídeo, de sus datos en 3D. Lleve a cabo el procesamiento de imágenes, la segmentación y el análisis de objetos para cuantificar sus resultados.