Produit

ZEISS Crossbeam

FIB-SEM pour l'analyse en 3D à haut débit et la préparation d'échantillons

Combinez les performances d'imagerie et d'analyse d'un microscope électronique à balayage à émission de champ haute résolution (FE-SEM) avec la capacité de traitement d'un faisceau d'ions focalisés (FIB) de nouvelle génération. Cette solution convient dans un environnement à utilisateurs multiples, comme un laboratoire universitaire ou industriel. Bénéficiez du concept de plateforme modulaire de ZEISS Crossbeam et faites évoluer votre système en fonction de vos besoins, par exemple grâce au LaserFIB pour l'enlèvement massif de matière. Pendant l'usinage, l'imagerie ou l'analyse en 3D, Crossbeam accélère vos applications FIB.

Maximisez vos informations MEB.
Augmentez le rendement de vos échantillons FIB.
Bénéficiez de la meilleure résolution 3D pour votre analyse FIB-SEM.

  
      Préparation des lamelles TEM
      
    Étudiez la structure cristalline des NanoSQUIDS

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Découvrez dans cette vidéo comment le flux de tâches de préparation des lamelles TEM de Crossbeam permet à Benedikt Müller, Université de Tübingen, et Claus Burkhardt, NMI Reutlingen, d'étudier la structure cristalline des NanoSQUIDS avec des jonctions Josephson fabriquées par nano-lithographie au faisceau d'ions, en coopération avec les Professeurs R. Kleiner et D. Koelle, Université Eberhard Karls de Tübingen, Allemagne.

Maximisez vos informations MEB.

Obtenez de véritables informations sur l'échantillon à partir de vos images MEB haute résolution grâce aux optiques électroniques Gemini.
Comptez sur les performances de MEB de Crossbeam pour acquérir des images en 2D sensibles à la surface ou lors de la tomographie en 3D.
Bénéficiez d'une haute résolution, d'un contraste marqué et de rapports signal sur bruit élevés, même avec des tensions d'accélération très faibles.
Caractérisez votre échantillon avec exhaustivité grâce à une gamme de détecteurs. Obtenez un contraste net des matériaux grâce au détecteur unique Inlens EsB.
Examinez les spécimens non conducteurs, non perturbés par des artefacts de charge.

Augmentez le rendement de vos échantillons FIB.

Profitez des techniques rapides et précises du balayage FIB intelligent pour l'enlèvement de matière et augmentez de 40 % la vitesse de vos observations.
La colonne à FIB Ion-sculptor introduit une nouvelle méthode de traitement FIB : en minimisant les dommages causés aux échantillons, vous maximisez leur qualité et réalisez vos expériences plus vite.
Manipulez vos échantillons avec précision et rapidité en utilisant un courant jusqu'à 100 nA, sans compromettre la résolution du FIB.
Lors de la préparation d'échantillons pour le TEM, les capacités de basse tension du FIB Ion-sculptor vous procurent des échantillons ultra-minces en limitant au maximum les dommages dus à l'amorphisation.

_{La colonne à faisceau d'ions focalisés ZEISS Ion-sculptor, de Crossbeam.}

Tomographie 3D d'une soudure, cette image fait partie d'un processus multimodal combinant imagerie et analyse EDS. (Largeur image 38 µm). — Tomographie 3D d'une soudure, cette image fait partie d'un processus multimodal combinant imagerie et analyse EDS. (Largeur image 38 µm)

Bénéficiez de la meilleure résolution 3D pour votre analyse FIB-SEM.

Profitez des avantages de l'analyse en 3D intégrée pour les examens EDS et EBSD.
Pendant l'usinage, l'imagerie ou l'analyse en 3D, Crossbeam accélère vos applications FIB.
Augmentez la capacité de Crossbeam avec ZEISS Atlas 5, la solution phare du marché pour une tomographie rapide et précise.
Effectuez des analyses EDS et EBSD durant les cycles de tomographie à l'aide du module intégré 3D Analytics d'Atlas 5.
Profitez de la meilleure résolution 3D et de la plus grande taille de voxel isotrope disponibles pour la tomographie FIB-SEM. Introduisez le capteur à moins de 3 nm de profondeur et générez des images illustrant le contraste des matières et sensibles à la surface grâce au détecteur Inlens EsB.
Gagnez du temps en collectant les images de vos coupes sériées durant l'usinage. Utilisez les tailles de voxels traçables et les routines automatisées pour un contrôle actif de la qualité d'image.

Série Crossbeam

Découvrez le fonctionnement sous faible vide. Réalisez des expériences in situ avec des échantillons qui dégazent ou se chargent en utilisant le mode de pression variable. L'optique électronique unique Gemini et le FIB Ion-sculptor garantissent une imagerie de haute qualité et un débit élevé.

Préparez et caractérisez les échantillons les plus difficiles, en choisissant la taille de la chambre qui convient à vos échantillons. L'optique électronique Gemini 2 offre une haute résolution, même à basse tension et à courant élevé. Elle est idéale pour l'imagerie haute résolution avec un courant de faisceau élevé et pour les analyses rapides.

Votre instrument pour l'enlèvement massif de matière et la préparation d'échantillons de grande taille. Le laser femtoseconde du sas améliore les examens in situ, évite la contamination de la chambre et peut être configuré avec Crossbeam 350 et 550. Accédez rapidement aux structures profondément enfouies ou préparez des structures extrêmement grandes ou à rapport d'aspect élevé, par exemple, des sondes atomiques.

Cette solution pour la préparation de lamelles TEM et l'imagerie volumique dans des conditions cryogéniques offre une imagerie proche de l'état d'origine. Associez la microscopie électronique à balayage laser à plan large et la microscopie à balayage à faisceau d'ions focalisés. Conservez simultanément la flexibilité d'un FIB-SEM polyvalent.

Découvrez les flux de tâches sur Crossbeam

Personnalisez vos processus de laser, de préparation des lamelles TEM et de cryogénie corrélée grâce aux flux de tâches guidés

Dans cette vidéo, découvrez comment le flux de tâches LaserFIB vous aide à optimiser et à automatiser le traitement laser.

Processus du laser Crossbeam

Grâce à l'analyse de grands volumes, accédez rapidement aux zones d'intérêt dissimulées en profondeur, exécutez des flux de tâches corrélés à plusieurs échelles de longueur et obtenez des échantillons plus représentatifs. Réalisez également des images et des analyses en 3D, par exemple EDS ou EBSD. Les dispositifs semi-automatiques vous permettent désormais de gagner du temps et d'augmenter votre productivité.

Ajoutez un laser femtoseconde à Crossbeam et bénéficiez d'une préparation d'échantillons ultrarapide et spécifique au site. Gardez votre chambre FIB-SEM propre et utilisez si nécessaire le système à distance avec un flux de tâches semi-automatique.

Vos avantages :

Accédez rapidement à des structures profondément enfouies.
Réduisez au minimum les dommages et zones affectées par la chaleur grâce aux impulsions du laser femtoseconde dans un environnement sous vide contrôlé.
Effectuez le travail au laser dans une chambre intégrée et dédiée pour maintenir la chambre principale et les détecteurs de votre FIB-SEM propres.
Automatisez le traitement laser, le polissage, le nettoyage et le transfert de l'échantillon dans la chambre du FIB.
Des coupes transversales aux lamelles TEM en passant par les réseaux de piliers, préparez des échantillons multiples et travaillez efficacement en utilisant des recettes préinstallées pour différents matériaux.

Pack multipuces avec microbilles en cuivre et interconnexion flip chip, coupe transversale fraisée au laser et polie par faisceau d'ions focalisé, profondeur de tranchée : 1,6 mm.

Pack multi-puces avec microbilles en cuivre et interconnexion flip chip, coupe transversale fraisée au laser et polie par faisceau d'ions focalisé, profondeur de tranchée : 1,6 mm.

1. Accès rapide, préparation optimisée et échelles multiples

Révélez des structures dissimulées en profondeur considérablement plus vite que par PFIB (Plasma FIB).
Réduisez au minimum les dommages et zones affectées par la chaleur grâce au traitement par laser femtoseconde dans un environnement contrôlé.
Maintenez votre flux de tâches sans air, du traitement laser à l'analyse dans le FIB ; choisissez l'azote ou l'argon comme gaz environnemental.
Corrélez vos régions d'intérêt avec des données 3D acquises précédemment au microscope à rayons X ou avec d'autres ensembles de données externes dans un flux de tâches sur mesure.
Augmentez la vitesse d'ablation et ses performances en utilisant le nouveau mode Burst.
LaserFIB, détails, chambre laser et optique laser à droite, chambre FIB-SEM à gauche.

LaserFIB, détails, chambre laser et optique laser à droite, chambre FIB-SEM à gauche.

2. Automatisation des flux de tâches

L'automatisation du transfert et du traitement laser vous permet de gagner du temps et d'augmenter le débit lors de la préparation de plusieurs échantillons avec votre LaserFIB.
Commandez le système à distance et créez des expériences automatisées sans surveillance en utilisant le laser, la barre de transfert motorisée et, finalement, le FIB-SEM.
Un clic dans le logiciel suffit désormais à lancer la procédure d'enregistrement entre le laser et le FIB-SEM.
L'élaboration de scripts permet d'automatiser la création de flux de tâches et d'accroître l'efficacité de vos expériences.
Utilisez des scripts pour combiner différentes recettes ou activer des conditions de vide (azote ou argon).
Trois tranchées fraisées au laser dans du cuivre, avec un jet transversal désactivé (en haut) et activé (en bas).

Trois tranchées fraisées au laser dans du cuivre, avec un jet transversal désactivé (en haut) et activé (en bas).

3. Maintien de la propreté, garantie du rendement et facilité d'utilisation

Effectuez le travail au laser dans une chambre intégrée et dédiée pour maintenir la chambre principale et les détecteurs de votre FIB-SEM propres.
Bénéficiez de la fenêtre en verre protectrice et du jet transversal. Le jet transversal, un flux gazeux d'azote ou d'argon, empêche la matière ablatée de se déposer sur le verre protecteur situé sous l'optique du laser et le garde propre pendant le traitement laser.
Le laser permet également de nettoyer les matériaux redéposés autour des rainures, notamment lors de la préparation multi-sites.
Réseau de 25 piliers en silicium fraisés au laser en Burst Mode en 30 secondes environ, prêts pour un polissage fin par faisceau d'ions focalisé au gallium.

Réseau de 25 piliers en silicium fraisés au laser en Burst Mode en 30 secondes environ, prêts pour un polissage fin par faisceau d'ions focalisé au gallium.

4. Accédez à un monde nouveau de préparation d'échantillons.

Combinez les avantages du laser fs et du faisceau d'ions focalisé Ga et préparez une multitude d'échantillons, qu'il s'agisse d'énormes coupes transversales, de lamelles TEM et d'échantillons de tomographie par sonde atomique ou bien encore de réseaux de piliers pour les essais de microcompression ou de microscopie par synchrotron et de nanoCT.
À l'aide du laser fs, usinez de très grandes coupes transversales mesurant jusqu'à plusieurs millimètres de largeur et de profondeur.
Enlevez des couches spécifiques de matériau grâce à un dispositif de fraisage laser qui opère avec précision en profondeur.
Trouvez facilement les paramètres appropriés pour un traitement laser efficace en utilisant les recettes préinstallées ou définissez vos flux de tâches individuellement.

Réseau de lamelles TEM fabriquées avec une préparation automatisée, largeur d'une lamelle : env. 20 µm. Crossbeam 550.

Processus de préparation des lamelles TEM

Pour la majorité des utilisateurs de FIB-SEM, la préparation des lamelles TEM est essentielle. ZEISS propose un processus automatisé pour réaliser des préparations spécifiques au site. Les lamelles ainsi obtenues conviennent parfaitement à l'imagerie et à l'analyse TEM et STEM à résolution atomique. Naviguez jusqu'à la ROI de l'échantillon, formez votre lamelle TEM, dont la ROI provenant de la masse de votre échantillon, effectuez l'usinage de masse ou de creusement, et finalisez le processus selon vos besoins avec l'enlèvement et l'amincissement.

1. Navigation automatique vers la zone d'intérêt (ROI) de l'échantillon

– Commencez le processus sans perdre de temps à chercher la ROI.
– Utilisez la caméra de navigation du sas pour localiser les spécimens.
– Naviguez facilement vers la ROI depuis l'interface utilisateur intégrée.
– Profitez d'un grand champ d'observation sans distorsion dans le MEB.

1. Navigation automatique vers la zone d'intérêt (ROI) de l'échantillon

● Commencez le processus sans perdre de temps à chercher la ROI
● Utilisez la caméra de navigation du sas pour localiser les spécimens
● L'interface utilisateur intégrée permet de naviguer facilement vers la ROI
● Profitez d'un grand champ d'observation sans distorsion dans le MEB
2. Préparation automatique de l'échantillon (ASP) pour préparer une lamelle à partir de la masse

– Commencez la préparation par un processus simple en trois étapes : ASP
– Définissez la recette, y compris la correction de la dérive, le dépôt et l'usinage rudimentaire et fin
– L'optique ionique de la colonne à FIB permet un débit élevé pour le processus
– Dupliquez la recette et répétez-la autant de fois que nécessaire pour commencer la préparation d'un lot

Image : Lamelle d'un échantillon de cuivre prête pour l'extraction. Fabriqué avec une préparation automatique de l'échantillon, préparé et imagé par le FIB. Champ d'observation 76,22 µm.

Lamelle d'un échantillon de cuivre prête pour l'extraction. Fabriqué avec une préparation automatique de l'échantillon, préparé et imagé par le FIB. Champ d'observation 76,22 µm.

2. Préparation automatique de l'échantillon (ASP) pour préparer une lamelle à partir de la masse

● Commencez la préparation par un processus simple en trois étapes : ASP
● Définissez la recette, y compris la correction de la dérive, le dépôt et l'usinage rudimentaire et fin
● L'optique ionique de la colonne à FIB permet un débit élevé pour le processus
● Dupliquez la recette et répétez-la autant de fois que nécessaire pour commencer la préparation d'un lot
3. Extraction

– Introduisez le micromanipulateur et fixez la lamelle à son extrémité
– Découpez la lamelle de la masse
– La lamelle est alors prête à être extraite et peut être transférée vers une grille TEM

Image : Partie du processus de préparation de lamelles TEM dans un ZEISS Crossbeam. L'aiguille du micromanipulateur à laquelle est fixée la lamelle TEM est soulevée de la masse.

Partie du processus de préparation de lamelles TEM dans un ZEISS Crossbeam. L'aiguille du micromanipulateur à laquelle est fixée la lamelle TEM est soulevée de la masse.

3. Extraction

● Introduisez le micromanipulateur et fixez la lamelle à son extrémité
● Découpez la lamelle de la masse
● La lamelle est alors prête à être extraite et peut être transférée vers une grille TEM
4. Amincissement : cette dernière étape est cruciale car elle définit la qualité de votre lamelle TEM

– La conception de l'instrument vous permet d'atteindre l'épaisseur souhaitée de la lamelle en permettant un suivi en direct de l'amincissement
– Utilisez deux signaux de détecteur en parallèle pour juger de l'épaisseur de la lamelle et obtenir une épaisseur finale reproductible d'une part (avec le détecteur SE) et pour contrôler la qualité de surface d'autre part (avec le Inlens SE Detector)
– Préparez des échantillons de haute qualité avec une amorphisation négligeable

Image : Lamelle TEM d'un échantillon de silicium après amincissement final

Lamelle TEM d'un échantillon de silicium après amincissement final

4. Amincissement : cette dernière étape est cruciale car elle définit la qualité de votre lamelle TEM

● La conception de l'instrument vous permet d'atteindre l'épaisseur souhaitée de la lamelle en permettant un suivi en direct de l'amincissement
● Utilisez deux signaux de détecteur en parallèle pour juger de l'épaisseur de la lamelle et obtenir une épaisseur finale reproductible d'une part (avec le détecteur SE) et pour contrôler la qualité de surface d'autre part (avec le Inlens SE Detector)
● Préparez des échantillons de haute qualité avec une amorphisation négligeable

Préparation de lamelles TEM et imagerie en volume en conditions cryogéniques

La microscopie cryogénique permet d'examiner les structures cellulaires dans un état proche de leur état d'origine. Cependant, les utilisateurs sont confrontés à des défis complexes, tels que la préparation, la dévitrification, la contamination par la glace, la perte d'échantillons ou la corrélation entre les modalités d'imagerie. ZEISS Correlative Cryo Workflow associe la microscopie électronique à balayage laser à champ large et la microscopie à balayage par faisceau d'ions focalisés dans une procédure transparente et facile à mettre en place. Le matériel informatique et le logiciel sont optimisés pour les besoins des processus cryogéniques corrélatifs, de la localisation des macromolécules fluorescentes à l'imagerie volumique à fort contraste, en passant par l'amincissement des lamelles sur grille pour la tomographie cryoélectronique.

Imagerie d'échantillons proches de leur état d'origine

● Processus cryogénique transparent à travers de multiples modalités
● Protection des échantillons contre la dévitrification et la contamination par la glace
● Imagerie en fluorescence haute résolution
● Imagerie volumique à fort contraste et reconstruction en 3D
● Amincissement ciblé des lamelles sur grille pour les applications cryogéniques TEM
● Utilisation polyvalente pour les applications cryogéniques et à température ambiante
Un processus simplifié pour vous aider à vous concentrer sur vos recherches

Grâce à Correlative Cryo Workflow, vous maîtrisez la combinaison complexe de plusieurs modalités d'imagerie en conditions cryogéniques. La solution de processus associe la microscopie optique et électronique au service de l'imagerie en volume et de la production efficace de lamelles TEM. Des accessoires dédiés simplifient le processus et facilitent le transfert des échantillons cryogéniques d'un microscope à l'autre en toute sécurité. La gestion des données est assurée par ZEISS ZEN Connect qui conserve vos données en contexte tout au long du processus. Une gamme d'outils de traitement vous aide à améliorer les résultats de l'imagerie.
M. Pilhofer, ETH, Zurich, Suisse
Cellules de levure à marquage double (CNM67-tdTomato et NUP-GFP).

Image du microscope à balayage laser (à gauche) et image Crossbeam (à droite).

Cellules de levure à marquage double (CNM67-tdTomato et NUP-GFP).

Des composants de qualité supérieure pour une qualité de données sans égale

Grâce à leurs objectifs cryo-compatibles et à la haute sensibilité du détecteur Airyscan, les systèmes de microscope à balayage laser ZEISS détectent les protéines et les structures cellulaires à haute résolution, tandis que l'éclairage à faible phototoxicité et des températures basses constantes empêchent la dévitrification de vos échantillons. Crossbeam FIB-SEM offre une imagerie volumique à fort contraste, sans appliquer de coloration à base de métaux lourds sur vos échantillons. Les deux modalités fournissent des informations fonctionnelles et structurelles précieuses pour une compréhension approfondie de l'ultrastructure, que vous poursuiviez ou non vos observations au microscope électronique en transmission (TEM).
4. Amincissement : cette dernière étape est cruciale car elle définit la qualité de votre lamelle TEM

4. Amincissement : cette dernière étape est cruciale car elle définit la qualité de votre lamelle TEM

Des solutions polyvalentes pour maintenir la productivité de votre installation d'imagerie

Contrairement aux autres solutions, les microscopes ZEISS impliqués dans le processus sont utiles non seulement pour la microscopie cryogénique, mais aussi pour des applications à température ambiante. Cette spécificité est particulièrement avantageuse lorsque les microscopes ne sont pas utilisés exclusivement pour des expériences cryogéniques. Le passage de l'observation en conditions cryogéniques à l'observation à température ambiante est rapide et ne nécessite aucune expertise technique. Cette flexibilité permet aux utilisateurs de consacrer davantage de temps à leurs expériences. Les systèmes d'imagerie sont donc utilisés plus souvent et le retour sur investissement est plus rapide.

Optique électronique MEB

Choix entre deux colonnes

La colonne FE-SEM de Crossbeam est basée sur l'optique électronique de la colonne Gemini 1 VP, comme tous les FE-SEM ZEISS. Choisissez la colonne Gemini VP de Crossbeam 350 ou la colonne Gemini 2 de Crossbeam 550.

Les MEB à émission de champ sont conçus pour l'imagerie à haute résolution. La clé des performances d'un MEB à émission de champ est sa colonne optique électronique. La technologie Gemini est fournie avec tous les FE-SEM et FIB-SEM ZEISS : elle est conçue pour une excellente résolution sur n'importe quel échantillon, en particulier à de faibles tensions d'accélération, pour une détection complète et efficace, ainsi qu'une grande facilité d'utilisation.

L'optique Gemini se caractérise par trois éléments principaux

La conception de l'objectif Gemini combine des champs électrostatique et magnétique afin de maximiser les performances optiques en réduisant au minimum l'influence des champs sur l'échantillon. Cette technique produit une excellente imagerie, même sur des échantillons difficiles tels que les matériaux magnétiques.
La technologie de booster de faisceau Gemini, un ralentisseur de faisceau intégré, garantit des sondes de petite taille et des rapports signal sur bruit élevés.
Le concept de détection de Gemini Inlens assure une détection efficace du signal en détectant les électrons secondaires (SE) et rétrodiffusés (BSE) en parallèle, ce qui minimise le temps d'apparition de l'image.

Avantages pour vos applications FIB-SEM

La stabilité à long terme de l'alignement du MEB et ses ajustements sans effort de tous les paramètres du système, tels que le courant de la sonde et la tension d'accélération.
Une imagerie haute résolution sans distorsion, même sur de larges champs d'observation, grâce à l'optique sans champ magnétique proche.
Une inclinaison de l'échantillon qui n'influence pas les performances optiques des électrons.
ZEISS Crossbeam 350 : Colonne Gemini avec condenseur unique, deux détecteurs Inlens et capacité VP.

Crossbeam 350 avec Gemini 1 VP

✔ Flexibilité maximale de l'échantillon dans des environnements polyvalents avec une pression variable (VP) en option.
✔ Expériences in situ avec des échantillons de dégazage ou de chargement.
✔ Contraste unique du matériau Gemini avec le détecteur Inlens EsB.

ZEISS Crossbeam 550 : colonne Gemini II avec double condenseur et deux détecteurs Inlens.

Crossbeam 550 avec Gemini 2

✔ Haute résolution, même en cas de basse tension et de courant élevé, grâce au système à double condensateur.
✔ Plus d'informations obtenues en moins de temps grâce à l'imagerie haute résolution et à la rapidité d'analyse.
✔ Contraste topographique et matériel uniques avec l'imagerie simultanée Inlens SE et EsB (energy selective backscatter).
Profitez de l'imagerie sensible à la surface

L'imagerie haute résolution à faible énergie d'impact est devenue une norme requise pour les applications MEB. Elle est essentielle pour :

les échantillons sensibles au faisceau
les matériaux non conducteurs,
obtenir des informations réelles sur la surface de l'échantillon sans signal de fond indésirable provenant de couches plus profondes de l'échantillon

La nouvelle optique Gemini est optimisée pour des résolutions à basse et très basse tension et pour l'amélioration du contraste ; elle se caractérise par le mode haute résolution du canon inclus et la décélération en tandem en option.

Le mode haute résolution du canon améliore la résolution d'image en réduisant de 30 % la largeur de l'énergie primaire, minimisant ainsi l'aberration chromatique.
La polarisation optionnelle de l'échantillon par décélération en tandem jusqu'à 5 kV améliore encore les excellentes capacités d'imagerie à basse tension.

La polarisation optionnelle de l'échantillon par décélération en tandem jusqu'à 5 kV améliore encore les excellentes capacités d'imagerie à basse tension.

Décélération en tandem - Principe de fonctionnement

La décélération en tandem, un mode de décélération en deux étapes, combine la technologie du booster de faisceau avec une tension de polarisation négative élevée appliquée à l'échantillon : les électrons du faisceau d'électrons primaires sont ralentis, ce qui réduit efficacement l'énergie d'impact. La décélération en tandem, disponible sur Crossbeam 350/550, peut être utilisée dans deux modes différents. Appliquez soit une tension de polarisation négative variable entre 50 V et 100 V pour améliorer le contraste de vos images, soit une tension de polarisation négative entre 1 kV et 5 kV et améliorez la résolution à faible haute tension de vos images.
ZEISS Crossbeam 550 avec une colonne Gemini II comprenant un double condenseur et deux détecteurs Inlens et une colonne faisceau d'ions focalisé disposée à un angle d'inclinaison de 54°.

ZEISS Crossbeam 550 avec une colonne Gemini II comprenant un double condenseur et deux détecteurs Inlens et une colonne faisceau d'ions focalisé disposée à un angle d'inclinaison de 54°.

Découvrez une nouvelle méthode de traitement par faisceau d'ions focalisé.

La colonne FIB Ion-sculptor accélère votre travail FIB sans compromettre la précision de l'usinage et vous permet de bénéficier de ses performances à basse tension pour tous les échantillons.

La série Crossbeam comprend la colonne à faisceau d'ions focalisés de nouvelle génération, Ion-sculptor qui se caractérise par des courants élevés pour un débit important et d'excellentes performances à basse tension pour une qualité élevée des échantillons.

Optimisez la qualité des échantillons en utilisant les capacités de basse tension de la colonne FIB Ion-sculptor
Minimisez l'amorphisation de vos spécimens et obtenez de meilleurs résultats après l'amincissement
Obtenez des résultats précis et reproductibles avec une stabilité maximale
Accélérez vos applications FIB grâce aux échanges rapides de courant de sonde
Réalisez des expériences à haut débit grâce à des courants de faisceau allant jusqu'à 100 nA
Obtenez une résolution FIB exceptionnelle de moins de 3 nm
La série Crossbeam est dotée d'un système de récupération automatique des émissions FIB pour les expériences à long terme

Zone plate de Fresnel, exemple de nanomotifs.

Application en sciences des matériaux

Développez de nouveaux matériaux, comprenez et adaptez leurs propriétés physiques et chimiques. Découvrez des exemples d'applications dans le domaine des nanosciences, de l'ingénierie et des matériaux énergétiques. Découvrez comment Crossbeam vous aide à préparer, imager et analyser vos échantillons en 2D et 3D.

^{Légende : zone plate de Fresnel, exemple de nanomotifs.}

Voir d'autres exemples d'application

Matériaux d'ingénierie

Préparation par lots d'un ensemble de piliers d'essai de compression dans un alliage à haute entropie, usinés de manière entièrement automatique avec le laser fs du laser Crossbeam.

Coupe transversale préparée au FIB d'un système de couches d'argent/nickel/cuivre utilisé pour les contacts de batteries, imagée en mode quad simultanément avec tous les détecteurs à 1 kV, dans le sens des aiguilles d'une montre, de l'extrémité supérieure gauche à l'extrémité inférieure droite : Inlens SE, SE, Inlens EsB, combinaison de Inlens SE & SE Échantillon avec l'aimable autorisation de D. Willer, MPA Stuttgart, Allemagne.

Travaillez efficacement grâce aux recettes préinstallées pour le traitement laser : rainure brute dans un échantillon de cuivre. Cette large tranchée dont les dimensions sont de l'ordre du mm est utilisée pour la précoupe grossière avec un taux d'enlèvement très élevé mais un faible fini de surface, la coupe fine et le polissage s'ensuivant.
Obtenue avec le laser Crossbeam.

Travaillez efficacement grâce aux recettes préinstallées pour le traitement au laser : rainure d'une tranchée dans un échantillon d'acier. Après l'usinage d'une rainure grossière puis d'une tranchée fine, le polissage permet d'obtenir une qualité optimale des parois latérales. Il révèle la microstructure des échantillons métalliques. Réalisé avec le laser Crossbeam.

Matériaux énergétiques

Tomographie 3D FIB-SEM combinée à une analyse EDS d'une cellule d'électrolyses à oxyde solide vieillie, la longueur du bord inférieur du volume d'intérêt est de 38 µm. Échantillon avec l'aimable autorisation de M. Cantoni, EPFL, Lausanne, Suisse.

Étude des concentrations de traces d'éléments alcalins réputés pour améliorer l'efficacité des cellules solaires. Cellules solaires CIGS (cuivre, indium, gallium, sélénium), à gauche : image MEB en fausses couleurs d'une coupe transversale (de haut en bas : ZnO:Al bleu, ZnO gris, CdS jaune, CIGS violet, Mo vert, substrat de vert gris clair, largeur d'image 2,12 µm) ; carte SIMS (à droite).

Nanomatériaux

Canaux nanofluidiques produits par FIB dans un tampon en silicium, détail : canal en méandre (largeur d'image 55 µm). Échantillon avec l'aimable autorisation de : I. Fernández-Cuesta, INF Hambourg, Allemagne.

Une zone plate de type tamis a été nanofabriquée à l'aide de Crossbeam et Atlas 5 NPVE Advanced. Atlas 5 a effectué l'acquisition en une seule image de 32 k × 24 k.

Échantillon de silicium préparé au laser Crossbeam.
Un emplacement spécifique a été marqué par un dépôt induit par faisceau d'ions et préparé. Tout d'abord, un pilier est isolé de la masse par usinage au laser. Ensuite, l'échantillon est façonné par fraisage au FIB.

Ensemble de données de tomographie FIB-SEM acquises à partir d'un échantillon 3D NAND acheté dans le commerce.

Applications pour composants électroniques et semi-conducteurs

Découvrez les applications Crossbeam pour l'électronique et la fabrication de semi-conducteurs.

Voir d'autres exemples d'application

3D NAND – Tomographie FIB-SEM

Ensemble de données de tomographie FIB-SEM d'un échantillon 3D NAND, acheté dans le commerce, acquises à l'aide de Crossbeam 550 et du module de tomographie 3D d'Atlas 5. L'échantillon a été désemballé et poli mécaniquement jusqu'à la ligne de mots la plus haute. Sous-volume virtuel de 2 x 1,5 x 0,7 µm³, extrait de l'ensemble de données dans la région de transition entre l'étage supérieur et l'étage inférieur. Taille du voxel reconstitué 4 x 4 x 4 nm³.

Analyse des dispositifs de transistors bipolaires à grille isolée (IGBT) entièrement réalisée sur Crossbeam 550

Électronique de puissance - Transistor bipolaire à grille isolée Analyse de dispositifs

Analyse des dispositifs de transistors bipolaires à grille isolée (IGBT) entièrement réalisée sur Crossbeam 550. L'image « STEM-in-SEM » en champ clair de 30 kV d'une lamelle combinée à la cartographie élémentaire EDX dans Crossbeam a révélé des précipités de Si cristallins.

À gauche : CI 3D préparé par ablation au laser et polissage par faisceau d'ions focalisé. À droite : Image électronique rétrodiffusée d'une microbille.

Analyse d'interconnexion de puces empilées en 3D

Le laser Crossbeam permet d'obtenir rapidement des coupes transversales de haute qualité de microbilles de piliers en cuivre de 25 µm de diamètre et des structures BEOL dissimulées à 860 µm de profondeur, dans un boîtier de circuit intégré (CI) en 3D avec un temps total d'obtention des résultats < 1 heure. À gauche : CI 3D préparé par ablation au laser et polissage par faisceau d'ions focalisé. À droite : Image électronique rétrodiffusée d'une microbille.

L'analyse 3D au niveau atomique par tomographie à sonde atomique est rendue possible par le laser fs de Crossbeam pour la préparation rapide des fossés, ainsi que pour la mise au point par imagerie MEB en direct pendant le fraisage à faible kV durant l'affûtage final de la pointe.

Préparation d'échantillons de sonde atomique

L'analyse 3D au niveau atomique par tomographie à sonde atomique est rendue possible par le laser fs de Crossbeam pour la préparation rapide des fossés, ainsi que pour la mise au point par imagerie MEB en direct pendant le fraisage à faible kV durant l'affûtage final de la pointe.

Volume en 3D de C.elegans composé de 10 080 coupes z à une taille de pixel de 5 × 5 × 8 nm

Application en sciences de la vie

Découvrez les applications de Crossbeam dans divers domaines de la recherche en sciences de la vie.

Voir d'autres exemples d'application

Biologie cellulaire – Cellules HeLa

Examen de différents compartiments cellulaires de cellules individuelles. Les cellules HeLa individuelles ont été cultivées dans des boîtes de culture, fixées chimiquement et enrobées dans de la résine EPON. Taille de voxel 5 × 5 × 8 nm, détection Inlens EsB, 1400 coupes. Visualisation 3D avec Dragonfly Pro, ORS. Avec l'aimable autorisation de : A. Steyer et Y. Schwab, EMBL, Heidelberg, Allemagne.

Neurosciences – Coupes transversales du cerveau

Fraisage et imagerie de larges zones provenant d'une coupe transversale du cerveau avec le module de tomographie 3D d'Atlas 5. Le courant élevé permet un fraisage rapide et l'imagerie de larges champs d'observation jusqu'à 150 μm de largeur. L'image du cerveau a un champ d'observation de 75 μm de largeur et a été usinée avec un courant de faisceau de 20 nA. Avec l'aimable autorisation de : C. Genoud, FMI Bâle, Suisse.

Biologie du développement – C. elegans

Atlas 5 permet de comprendre la morphologie d'un organisme entier en 3D avec la plus haute résolution et une fiabilité maximale. L'ensemble de données montre un large volume en 3D de C.elegans composé de 10 080 coupes z à une taille de pixel de 5 × 5 × 8 nm. Le nématode a été congelé à haute pression et cryosubstitué dans l'EPON. Même les plus petites structures internes du ver sont extrêmement simples à identifier. Avec l'aimable autorisation de : A. Steyer et Y. Schwab, EMBL Heidelberg, Allemagne ; et S. Markert et C. Stigloher, Université de Würzburg, Allemagne.

Accessoires

Logiciel de visualisation et d'analyse : ZEISS recommande Dragonfly Pro

Cette solution logicielle d'analyse et de visualisation avancée fonctionne avec vos données 3D acquises avec différentes technologies, notamment les rayons X, le FIB-SEM et le MEB. Disponible exclusivement chez ZEISS, ORS Dragonfly Pro offre une boîte à outils intuitive, complète et personnalisable pour la visualisation et l'analyse de larges volumes de données 3D en niveaux de gris. Dragonfly Pro permet de naviguer, d'annoter, de créer des fichiers médias et de produire des vidéos à partir de vos données 3D. Effectuez un traitement d'image, une segmentation et une analyse d'objet pour quantifier vos résultats.

En savoir plus

Introduction du ToF-SIMS pour atteindre un débit supérieur dans l'analyse en 3D

Associez le spectromètre ToF-SIMS (spectrométrie de masse à ions secondaires en temps de vol) à Crossbeam 350 ou 550 et analysez les oligoéléments, les éléments légers (par exemple le lithium) et les isotopes. Obtenez des analyses sensibles et complètes en 3D. Réalisez une cartographie élémentaire et un profilage en profondeur. Bénéficiez d'une détection parallèle des ions atomiques et moléculaires jusqu'au niveau ppm, atteignez de meilleures résolutions supérieures à 35 nm dans la direction latérale et à 20 nm en profondeur. Récupérez tout signal de la ROI post-mortem.

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