Модель 1061 SEM Mill

Брошюры с информацией

Расширенное описание

SEM Mill

МОДЕЛЬ 1061

Современная система ионного фрезерования и полировки. Она компактна, высокоточна и стабильно обеспечивает получение высококачественных образцов для сканирующей электронной микроскопии (SEM) в минимальные сроки для широкого спектра применений.

• Два независимо регулируемых ионных источника TrueFocus
• Работа на высоких энергиях для быстрого фрезерования; работа на низких энергиях для полировки образцов
• Ионный источник сохраняет малый диаметр пучка в широком диапазоне рабочих энергий (от 100 эВ до 10 кэВ)
• Фарадеевы чаши для прямого измерения тока пучка каждого ионного источника
• Регулируемый 10-дюймовый сенсорный экран с удобным пользовательским интерфейсом для простой настройки параметров фрезерования
• Получение высококачественных поперечных сечений образцов с использованием станции подготовки поперечных сечений (опция)
• Независимое управление подачей газа для каждого ионного источника
• Регулируемый диапазон углов ионного фрезерования от 0 до +10°
• Наблюдение in situ и захват изображений в процессе фрезерования
• Покачивание или вращение образца с последовательным воздействием ионного пучка
• Автоматическое завершение процесса по времени или температуре
• Охлаждаемая жидким азотом предметная платформа образца (опция)
• Капсула для переноса образцов под вакуумом или в инертном газе (опция)

Продвинутая подготовка образцов
Для многих современных передовых материалов анализ с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) является оптимальным методом для быстрого исследования структуры и свойств материалов. Система Fischione Model 1061 SEM Mill — это эффективный инструмент для формирования характеристик поверхности образцов, необходимых для SEM-визуализации и анализа.

Поддержка образцов большого размера
SEM Mill принимает образцы следующих размеров:
• Поперечные сечения*
Максимум: 0,39 × 0,39 × 0,157 дюйма (10 × 10 × 4 мм)
Минимум: 0,12 × 0,12 × 0,028 дюйма (3 × 3 × 0,7 мм)

• Планарные образцы
Диаметр 1,25 дюйма × высота 1 дюйм (32 × 25 мм)

Автоматическое определение толщины образца повышает производительность, а магнитный энкодер обеспечивает абсолютную точность позиционирования.

Станция подготовки поперечных сечений (опция)
Станция подготовки поперечных сечений Fischione Instruments предназначена для получения высококачественных поперечных сечений образцов, готовых к ионному фрезерованию в SEM Mill.

Станция обеспечивает точное позиционирование области интереса и может использоваться для широкого спектра материалов, включая полупроводниковые приборы, многослойные структуры, керамику, а также твёрдые и хрупкие материалы.

Подготовленная область интереса получается плоской и свободной от повреждений, что обеспечивает высокое качество последующей SEM-визуализации и анализа.

Высококачественные поперечные сечения могут быть получены быстро и просто путём фиксации маски на образце в удобной загрузочной станции. Такой метод подготовки сохраняет качество внутренних слоёв и позволяет проводить визуализацию и анализ материала в его исходном состоянии.

Станция рассчитана на широкий диапазон размеров образцов; выравнивание маски и образца выполняется как по линейным координатам, так и по углу.

ПОДГОТОВКА ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЙ — ЛЕГКО И УДОБНО
Станция подготовки поперечных сечений Fischione Instruments (сверху) — это дополнительный инструмент для быстрого получения высококачественных поперечных сечений образцов. Станция обеспечивает точное позиционирование области интереса (в центре) по координатам X, Y и θ. Полученный образец поперечного сечения (снизу) готов к ионному фрезерованию в системе Model 1061 SEM Mill.

Быстрая замена образцов
В системе SEM Mill предусмотрен вакуумный загрузочный шлюз для быстрой замены образцов. Загрузочный шлюз имеет эргономичную конструкцию: для установки держателя образца на столик достаточно поднять крышку шлюза. После закрытия крышки откачка шлюза происходит в течение нескольких секунд. Во время ионного фрезерования вакуум надежно удерживает крышку загрузочного шлюза на месте.

Затем электронно управляемый подъемный механизм перемещает образец в рабочее положение для фрезерования.

По завершении процесса фрезерования держатель образца возвращается в загрузочный шлюз и остается под вакуумом до тех пор, пока пользователь не выполнит напуск. Процедура напуска занимает всего несколько секунд.

Капсула переноса под вакуумом или в инертном газе (опция)
Дополнительная вакуумная капсула позволяет переносить образец в РЭМ (SEM) под вакуумом либо в среде инертного газа.

ЗАГРУЗОЧНЫЙ ШЛЮЗ
Загрузочный шлюз в закрытом состоянии (слева) и в открытом состоянии (справа).

Камера
Вакуумная камера SEM Mill во время работы постоянно находится под вакуумом. Загрузочный шлюз изолирует высокий вакуум камеры от окружающей среды при замене образцов, обеспечивая оптимальные вакуумные условия.

Точная регулировка угла
Ионные источники наклоняются для задания требуемого угла ионного травления. Углы наклона ионных источников плавно регулируются в диапазоне от 0 до +10°. Регулировка углов осуществляется с помощью органов управления левым и правым ионными источниками.

Вы можете использовать один или оба ионных источника TrueFocus. При использовании двух источников углы пучков можно настраивать независимо.

Когда оба ионных пучка направлены на одну поверхность образца, скорость травления удваивается; эта возможность полезна, например, для планарной полировки образцов.

Чашки Фарадея обеспечивают прямое измерение тока пучка от каждого ионного источника, что позволяет оптимизировать и настраивать параметры ионных источников под конкретные задачи.

Автоматическая регулировка угла травления (опция)
Автоматическая регулировка угла травления с помощью сенсорного экрана доступна в качестве опции для SEM Mill. Добавление этой функции позволяет создавать многоэтапные последовательности травления с автоматической сменой углов на протяжении всего процесса.

Регулировка угла травления
Базовая модель Model 1061 SEM Mill оснащена ручными органами регулировки угла травления для обоих ионных источников. Угол травления каждого ионного источника настраивается независимо. Автоматическая регулировка угла травления, управляемая через сенсорный экран SEM Mill, доступна в качестве опции.

Программируемое перемещение образца
Вращение образца осуществляется на 360° с регулируемой скоростью и функцией покачивания (rocking). Прибор автоматически определяет толщину образца и устанавливает плоскость травления, что позволяет максимизировать производительность. Магнитный энкодер обеспечивает абсолютную точность позиционирования.

Интегрированное охлаждение столика (опция)
Хотя травление под малыми углами и при низких энергиях ионного пучка снижает нагрев образца, температурочувствительные образцы могут требовать дополнительного охлаждения. Охлаждение столика образца жидким азотом эффективно устраняет артефакты, вызванные нагревом.

Система жидкостного азотного охлаждения SEM Mill включает дьюар, расположенный внутри корпуса, полностью интегрированный и снабжённый блокировками. Дьюар расположен рядом с оператором для удобного доступа. Доступны два варианта дьюара: стандартный — для задач, требующих 3–5 часов охлаждения во время ионного травления, и увеличенной ёмкости — для задач, требующих более 12 часов работы в криогенных условиях. Температура непрерывно отображается на сенсорном экране.

ОПЦИОНАЛЬНОЕ ИНТЕГРИРОВАННОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ДЕРЖАТЕЛЯ ОБРАЗЦОВ
Система жидкого азота SEM Mill включает дьюар, расположенный внутри корпуса и полностью интегрированный. Дьюар расположен рядом с оператором для удобного доступа. Доступны два варианта дьюара: стандартный или увеличенной ёмкости. Температура может программироваться и отображается в режиме реального времени на сенсорном экране.

Программируемая температура
SEM Mill позволяет задавать и поддерживать заданную температуру в диапазоне от комнатной до криогенной.
По завершении травления при криогенных температурах температура столика автоматически повышается до комнатной перед разгерметизацией, чтобы избежать обмерзания и загрязнения образца.
Можно запрограммировать тепловую защиту на определённый порог температуры столика, при достижении которого ионные источники будут отключены в случае истощения жидкого азота в дьюаре.

Автоматическое завершение процесса
Процесс ионного травления может автоматически завершаться по истечении заданного времени или по температуре.

По времени
Таймер позволяет вести травление в течение заданного времени, после чего подача энергии на ионные источники отключается. Образец остаётся под вакуумом до разгерметизации загрузочного шлюза.

По температуре
Тепловая защита системы охлаждения образца останавливает процесс, если температура столика достигает заданного значения.

Наблюдение за образцом in situ
Процесс ионного травления можно контролировать in situ в позиции травления при использовании одного из опциональных микроскопов — стерео- или высокоувеличительного.
Смотровое окно защищено шторкой, предотвращающей накопление распылённого материала, который мог бы мешать наблюдению образца.

Стереомикроскоп (опция)
Стереомикроскоп с увеличением 7–45× улучшает визуализацию образца. Большое рабочее расстояние микроскопа позволяет наблюдать образец in situ во время травления.

Высокоувеличительный микроскоп 525× (опция)
SEM Mill может быть оснащён высокоувеличительным микроскопом 525×, сопряжённым с CMOS-камерой (комплементарный металл–оксид–полупроводник) и видеомонитором для наблюдения образцов и захвата изображений in situ во время травления. Эта система идеально подходит для подготовки локально заданных (site-specific) образцов.

Высокоувеличительный микроскоп 1 960× (опция)
SEM Mill может быть сконфигурирован с высокоувеличительным микроскопом 1 960×, сопряжённым с CMOS-камерой и видеомонитором для наблюдения образцов и захвата изображений in situ во время травления. Эта система также идеально подходит для подготовки локально заданных образцов.

Подсветка образца
Как высокоувеличительные, так и стереомикроскопы оснащены источниками света, обеспечивающими верхнюю отражённую подсветку образца с пользовательской регулировкой.

Управление через сенсорный экран
Параметры травления задаются с помощью 10-дюймового сенсорного экрана, который можно физически установить на удобную высоту и под предпочтительным углом обзора. Через сенсорный экран можно управлять широким спектром параметров прибора, таких как энергия ионов, угол травления, движение образца, позиционирование образца и завершение процесса.

Для автоматической, автономной работы можно запрограммировать серию последовательностей травления. Типичный подход заключается в том, чтобы сначала выполнять быстрое травление для удаления больших объёмов материала; затем, по мере истончения образца, использовать более низкую скорость для полировки. Эти последовательности легко сохраняются и могут быть вызваны для повторного использования.

Во время операции на сенсорном экране отображается прогресс последовательности травления и состояние прибора в реальном времени.

Расширенные функции включают инструменты для управления данными образцов, файлами обслуживания и журналами, а также хранения изображений. Доступ к настройкам прибора, административным и диагностическим инструментам, а также к файлам обслуживания и журналам контролируется через уровни прав пользователей и требует ввода учетных данных.

Эргономичный сенсорный экран
Параметры травления задаются через 10-дюймовый сенсорный экран. Сенсорный экран можно физически установить на удобную для вас высоту, а также наклонять или поворачивать под предпочтительным углом обзора.

Индикатор состояния системы Stack light (опционально)
Опциональный индикатор Stack light позволяет наблюдать состояние системы с другого конца помещения.

Автоматическое управление подачей газа
Два расходомера обеспечивают независимое и автоматическое регулирование подачи технологического газа для ионных источников. Алгоритм управления газом обеспечивает стабильную работу ионного пучка при различных параметрах травления. В качестве технологического газа используется аргон ультравысокой чистоты (99,999%).

Полностью интегрированная сухая вакуумная система
Интегрированная вакуумная система включает турбомолекулярный насос с поддержкой многоступенчатого диафрагменного насоса. Эта бесмасляная система обеспечивает чистую среду для обработки образцов. Поскольку потребности ионного источника TrueFocus в газе невелики, турбомолекулярный насос производительностью 70 л/с обеспечивает рабочий вакуум системы примерно 5 × 10⁻⁴ мбар. Уровень вакуума измеряется холоднокатодным датчиком полного диапазона и постоянно отображается на сенсорном экране.

Минимальное обслуживание
Благодаря высокой эффективности ионизации обслуживание ионного источника TrueFocus минимально, а компоненты имеют крайне долгий срок службы. Материал, выбрасываемый из ионного источника, незначителен, что снижает как загрязнение образцов, так и необходимость обслуживания компонентов. Автоматическое закрытие шторки предотвращает накопление выброшенного материала на смотровом окне. Все компоненты системы легко доступны для регулярной очистки.