蔡司Crossbeam
专为高通量三维分析和样品制备量身打造的FIB-SEM
将高分辨率场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)的成像和分析性能与新一代聚焦离子束(FIB)的加工能力相结合。无论在科研机构还是工业实验室,您都可以在多用户实验平台中工作。利用蔡司Crossbeam的模块化平台概念,根据日益增长的需求升级您的系统,例如使用LaserFIB进行大规模材料加工。在切割、成像或执行三维分析时,Crossbeam将提升您的FIB应用效率。
TEM薄片制备
研究NanoSQUIDS微纳超导量子干涉装置的晶体结构
使您的SEM具备强大的洞察力
- 使用Gemini电子光学系统从高分辨率扫描电子显微镜(SEM)图像中获取真实的样品信息。
- 在进行敏感表面二维成像或三维断层扫描时,Crossbeam的SEM性能值得您信赖。
- 加速电压非常低时也可获得高分辨率、高衬度和高信噪比的清晰图像。
- 借助一系列探测器实现样品的全方位表征。使用独特的Inlens EsB探测器获得更纯的材料成分衬度。
- 研究不受荷电伪影干扰的非导电样品。
提升您的FIB样品制备效率
- 智能FIB扫描策略快速且精准,移除材料比以往实验快40%以上。
- Ion-sculptor FIB镜筒采用了一种全新的加工方式:您可以尽可能减少样品损伤,提升样品质量,从而加快实验进程。
- 使用高达100 nA的离子束束流,高效而精准地处理样品,并保持高FIB分辨率。
- 制备TEM样品时使用Ion-sculptor FIB的低电压功能,以获得超薄样品,同时尽可能降低非晶化损伤。
在您的FIB-SEM分析中体验出色的三维空间分辨率
- 体验整合的三维EDS和EBSD分析所带来的优势。
- 在切割、成像或执行三维分析时,Crossbeam将提升您的FIB应用效率。
- 使用我们快速准确的断层扫描及分析软硬件包蔡司Atlas 5来扩展您的Crossbeam的性能。
- 使用Atlas 5中集成的三维分析模块可在断层扫描的过程中进行EDS和EBSD分析。
- 尽享FIB-SEM断层扫描中优异的三维空间分辨率和各向同性的三维体素尺寸。使用Inlens EsB探测器探测小于3 nm的深度,并可获得表面敏感的材料成分衬度图像。
- 在切割过程中收集连续切片图像以节省时间。可追踪的三维体素尺寸和图像质量自动控制流程让您获益匪浅。
Crossbeam系列
了解Crossbeam上的工作流
了解向导式工作流程如何帮助您量身定制激光、TEM薄片制备和相关的冷冻工作流程
Crossbeam Laser工作流程
快速到达感兴趣的深埋位置,进行跨尺度的关联工作流程,并通过大体积分析获得更好的样品代表性。执行EDS或EBSD等三维成像和分析。现在,半自动设备可以帮助您节省时间,提高工作效率。
为您的Crossbeam添加一个飞秒激光器,从而获得在特定位置极快速制备样品的优势。保持FIB-SEM样品仓清洁,并在需要时通过半自动工作流程远程操作系统。
您可获得以下优势:
- 快速实现深埋结构的表征
- 通过飞秒激光在真空环境中对样品进行加工,有效避免损伤及热影响区
- 激光加工在独立的腔室内完成,不会污染FIB-SEM主腔室和探测器
- 自动化进行样品的激光加工、抛光和清洁,并将样品转移到FIB样品仓中
- 制备从TEM薄片截面到微柱阵列的多种样品,并使用针对不同材料的预装配方高效工作
TEM薄片制备的工作流程
TEM薄片制备对于几乎每个FIB-SEM用户来说都至关重要。蔡司为特定位置的样品制备提供一个自动化工作流程,加工出的薄片非常适合原子分辨率程度的高分辨率TEM和STEM成像和分析。您可导航到样品的感兴趣区域(ROI),从大块样品中提取包括感兴趣区域(ROI)在内的TEM薄片,进行大体积切割或挖槽的步骤,并在适当的地方进行提取和减薄来完成工作流程。
冷冻条件下的TEM薄片制备和体积成像
冷冻电镜技术可以检查接近原生状态的细胞结构。然而,用户面临着一些复杂的挑战,如冷冻样品制备、去玻璃化、冰污染、样品丢失或不同成像模式之间无法关联。蔡司冷冻关联工作流程通过简单易用的无缝工作流程,将宽场、激光共聚焦和聚焦离子束扫描电子显微镜相关联。它还针对冷冻关联工作流程的需求对软硬件进行了优化,从荧光大分子的定位到高衬度体积成像以及冷冻透射电子断层扫描的薄片样品制备。
深入了解Crossbeam技术
了解两种SEM镜筒Gemini 1和2型以及FIB镜筒Ion-Sculptor的所有信息。
了解表面敏感成像技术、强大的分析能力和新型FIB加工方法。
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SEM电子光学系统
有两种镜筒可供选择
和所有蔡司FE-SEM一样,Crossbeam的FE-SEM镜筒基于Gemini 1 VP镜筒的电子光学系统。有Crossbeam 350的Gemini VP镜筒或Crossbeam 550的Gemini 2镜筒可供选择。
FE-SEM专为高分辨率成像设计,性能的一个关键是其电子光学镜筒。Gemini技术支持所有蔡司FE-SEM和FIB-SEM,它经特别设计,旨在为您呈现任何样品的优异分辨率(尤其在低加速电压下),可实现完整高效的探测,且操作简单。
Gemini电子光学系统有以下三个主要特征
- Gemini物镜的设计结合了静电场与电磁场,在大幅提升光学性能的同时大大降低了对样品的影响。如此也可实现对磁性材料等具有挑战性的样品的高品质成像。
- Gemini电子束推进器技术是一种集成光束减速器,确保了小尺寸的电子束斑和高信噪比。
- Gemini Inlens的探测设计原理通过同时探测二次电子(SE)和背散射电子(BSE),大幅缩短到图像的时间,确保了高效的信号探测。
从您的FIB-SEM应用中受益
- SEM电子束对准可长期保持稳定,改变探针电流和加速电压对系统几乎没有影响
- 无磁场泄露的光学系统可实现大视野无失真高分辨率成像
- 样品倾斜转动时不影响电子光学系统的性能
带Gemini 1 VP的Crossbeam 350
- ✔ 提供可变压力(VP),在多用途环境中具有更广的样品适用性。
- ✔ 可实现放气或荷电样品的原位实验。
- ✔ 利用Inlens EsB探测器实现Gemini材料成分衬度
带Gemini 2的Crossbeam 550
- ✔ 基于双聚光镜系统,在低电压大束流下仍可获得高分辨率图像。
- ✔ 通过高分辨率成像及快速分析技术可在短时间内获得更多信息。
- ✔ 使用Inlens SE和EsB(能量选择背散射)探测器实现形貌及材料成分衬度同时成像
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受益于高度灵敏的表面成像
当前的SEM应用需要以低着陆能量为标准进行高分辨率成像,它对以下方面至关重要:
- 光束敏感样品
- 非导电材料
- 获得真实样品表面信息,而不受样品更深层背景信号的干扰
新型Gemini光学系统得到了优化,可实现低电压和极低电压条件下的分辨率,并可增强衬度。其特点是包含了高分辨率电子枪模式和可选的样品台减速技术(Tandem decel)。
- 高分辨率电子枪模式将电子束最初能量宽度降低30%,以尽可能减小色差,提高图像分辨率。
样品台减速技术(Tandem decel)的工作原理
样品台减速技术(Tandem decel)采用两步式电子束减速模式,将电子束推进器技术和对样品施加的高负偏压相结合,以此使入射束的电子减速,进而有效降低着陆能量。为Crossbeam 350/550提供的样品台减速技术可在两种不同模式下使用:施加50 V到100 V之间的可变负偏压以增强图像衬度;施加1 kV到5 kV之间的负偏压来提高图像的低电压分辨率。
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了解一种全新的FIB处理方式
Ion-sculptor FIB镜筒可在不影响加工精度的情况下加快您的FIB工作,让您尽享该设备对任何样品的低电压性能所带来的优势。
Crossbeam系列配有新一代聚焦离子束镜筒Ion-sculptor,具有针对高通量的高电流,以及可实现样品高质量的出色低电压。
- 充分利用Ion-sculptor FIB镜筒在低电压下的出色性能来提升样品质量
- 尽可能减少样品的非晶化并在减薄后获得出色结果
- 产品具备全面稳定性,确保获得精准且可重复的结果
- 通过快速探针电流交换加速FIB应用
- 借助高达100 nA的电子束流进行高通量实验
- 实现小于3 nm的出色的FIB分辨率
- Crossbeam系列配有用于长期实验的自动FIB发射恢复功能
材料科学中的应用
开发新材料、理解并调整其物理和化学特性。探索来自纳米科学、工程和能源材料的应用实例。了解Crossbeam如何进行样品的二维和三维制备、成像和分析。
图片说明:菲涅尔波带片,纳米加工示例。
电子元件和半导体中的应用
了解Crossbeam在电子和半导体制造领域的应用。
生命科学中的应用
了解Crossbeam在生命科学研究不同领域中的应用。
配件
可视化和分析软件:蔡司推荐Dragonfly Pro
这是一款用于高级分析和可视化处理的软件解决方案,适用于通过各种技术(包括X射线、FIB-SEM和SEM)采集的3D数据。ORS Dragonfly Pro仅由蔡司提供,为可视化和分析大型3D灰度数据提供了一个直观、完整、可量身定制的工具包。您可用Dragonfly Pro对三维数据进行导航、注释以及创建包括视频在内的媒体文件,还可执行图像处理、图像分割和对象分析来量化结果。
引进ToF-SIMS实现高效率三维分析
将ToF-SIMS(飞行时间二次离子质谱仪)质谱仪与Crossbeam 350或Crossbeam 550结合,以分析痕量元素、轻元素(如锂)和同位素。它可进行灵敏而深入的三维探测,执行元素面分布及深度剖析。您可尽享低至ppm级的原子和分子离子的并行探测为您带来的优势(横向分辨率优于35 nm,纵向分辨率优20 nm)。之后可从感兴趣区域(ROI)检索任何信号。