日本電子 JSM-IT800 熱場發(fā)射掃描電子顯微鏡 SEM

JSM-IT800 熱場發(fā)射掃描電子顯微鏡

JSM-IT800具備高分辨觀察和高速元素面分析，能夠滿足客戶的各種需求。該裝置配備浸沒式肖特基場發(fā)射電子槍、新一代電子光學(xué)控制系統(tǒng)Neo Engine、一體化EDS、易用的操作導(dǎo)航SEM Center、及可置換的物鏡模塊。

特性

JSM-IT800 整合了我們用于從高分辨率成像到快速元素分析的“浸沒式肖特基 Plus 場發(fā)射電子槍”、創(chuàng)新的電子光學(xué)控制系統(tǒng)“Neo Engine”以及無縫 GUI 系統(tǒng)“SEM Center”，該系統(tǒng)采用一體化 JEOL X 射線能量色散譜儀 (EDS) 作為通用平臺，進(jìn)行快速元素分析。

JSM-IT800 允許物鏡作為一個更換模塊，提供不同的版本以滿足各種用戶需求。JSM-IT800 有五種版本，提供不同的物鏡：混合型物鏡 (HL)，這是一種通用 FE-SEM；超級混合物鏡（SHL/SHLs，具有不同功能的兩種版本），可實現(xiàn)更高分辨率的觀察和分析；以及新開發(fā)的半浸沒式物鏡（i/is，具有不同功能的版本），適用于納米材料、化學(xué)、新材料、半導(dǎo)體器件的觀察和分析。

此外，JSM-IT800 還可以配備新型閃爍體背散射電子探測器 (SBED) 和多功能背散射電子探測器 (VBED)。SBED 支持以高響應(yīng)性獲取圖像，即使在低加速電壓下也能產(chǎn)生清晰的成分襯度，而 VBED 可以幫助獲取 3D、形貌和成分襯度的圖像。

1.   浸沒式肖特基Plus場發(fā)射電子槍

集成的浸沒式肖特基Plus電子槍和低像差聚光透鏡可實現(xiàn)高亮度。即使低加速電壓下也能獲得充足的探針電流(100nA@5kv), 這可幫助用戶在對SEM參數(shù)進(jìn)行微小調(diào)整的情況下，進(jìn)行高分辨觀察、高速元素面分析、EBSD分析、軟X射線分析。

2.  Neo Engine（New Electron Optical Engine）
配備本公司電子光學(xué)技術(shù)精華的新一代電子光學(xué)控制系統(tǒng)，可在調(diào)整各種參數(shù)的同時進(jìn)行穩(wěn)定的觀察。此外，該系統(tǒng)還具有增強的自動功能，更易于使用。

AFS  ACB

樣品：碳基納米錫粒子
入射電壓：15kV，WD：2mm，觀察模式：BD，檢測器：UED， 倍率：x200,000

3.  SEM Center / EDS一體化

操作導(dǎo)航“SEM Center”與本公司生產(chǎn)的EDS進(jìn)行了全面集成，更易于操作。此外，還配備了Smile Navi（可選），可以幫助新手了解如何操作SEM，LIVE - AI (Live Image Visual Enhancer-AI)(可選)，可輕松查看實時圖像；及SMILE VIEWTM Lab，用于快速生成報告。

4.  LIVE-AI Filter
利用AI功能，整合LIVE-AI Filter以實現(xiàn)更高質(zhì)量的實時圖像。與圖像集成處理不同，這樣可以顯示無殘留圖像的無縫移動實時圖像。這一獨特功能對于快速搜索觀察區(qū)域、聚焦和像散調(diào)整非常有效。

實時圖像比較

樣品：螞蟻外骨骼，入射電壓：0.5kV，SED檢測器

5.  HL/HLs（Hybrid Lens）、 SHL/SHLs（Super Hybrid Lens）、i/is （Semi-in-Lens）

JSM-IT800 系列了提供多種物鏡可供選擇，以滿足用戶的多種需求。

HL 版本和 SHL 版本（包括 SHLs 版本）配備了電磁/靜電場疊加物鏡?？梢詫慕饘俚郊{米材料的各種樣本進(jìn)行高分辨率觀察和分析，特別適用于磁性材料的觀察和分析，例如 EBSD 分析。

i 版本和 is 版本都配備了半浸沒式物鏡，非常適合對傾斜和橫截面樣本進(jìn)行高分辨率觀察和分析，這是半導(dǎo)體器件故障分析的必備要素。此外，它還適用于使用高位透鏡內(nèi)電子探測器 (UID) 進(jìn)行觀察。

6.  高位檢測器UHD （Upper Hybrid Detector）
SHL物鏡里標(biāo)配高位檢測器，可高效檢測樣本中的電子，從而獲得高S/N的圖像。

SHL 觀察舉例

1.  氧化鋁顆粒  二次電子像

入射電壓0.5kV， 檢測器：UHD

可以觀察顆粒表面的階梯結(jié)構(gòu)，能清楚地看到納米尺度的階梯。

2. 鋁勃姆石和纖維素納米纖維CNF

樣本：IC芯片橫截面（表面蝕刻，鋨鍍層）

入射電壓：5.0kV（無BD模式），SHL觀察模式，探測器：UHD、UED（BSE模式）

HL 觀察舉例

i/is version 觀察舉例

1. 光催化顆粒  二次電子像

JSM-IT800（i） UED檢測器     樣品提供：東京大學(xué) 特聘教授 堂免 一成

這種光催化劑使水分解反應(yīng)的量子效率接近 100%。高分辨率 SE 圖像清楚地顯示：尺寸小于 10 nm 的助催化劑顆粒優(yōu)先沉積在立方顆粒的 {100} 晶面上，以促進(jìn)析氫和析氧反應(yīng)。

參考文獻(xiàn)：T. Takata et. al., "Photocatalytic water splitting with a quantum efficiency of almost unity," Nature , 581, 411-414, 2020.

2. 半導(dǎo)體器件（SRAM）內(nèi)部組成像、電位襯度像、凹凸像

觀察條件：入射電壓1kV，WD8mm，觀察模式SIL，檢測器UED、UID、SED，3種信號同時獲取

7.  新型背散射電子檢測器
閃爍體背散射電子檢測器（SBED、選配件）響應(yīng)性能優(yōu)越，適用于低加速電壓下材料襯度像的采集。多用途背散射電子檢測器（VBED、選配件）適用于3D、凹凸等特色圖像的采集。

SBED觀察例

VBED觀察例

VBED中不同方位的半導(dǎo)體元件接受不同角度的背散射電子。位于內(nèi)側(cè)的元件接受的電子主要反映樣品的成分信息，外側(cè)的主要反映其表面凹凸信息，且使用內(nèi)側(cè)半導(dǎo)體元件還能觀察處于AI鍍層深處的熒光物質(zhì)