[设备]聚焦离子&电子双束系统

作者:       发布于:2017-01-24 08:00:00       浏览次数:1033次

中文名称:

聚焦离子/电子双束系统

英文名称

Small dual beam

仪器编号:

01626894

仪器型号:

Helios NanoLab G3 CX

生产厂家:

FEI捷克有限公司

放置位置:

微纳加工与测量实验室

  功能介绍    

聚焦离子/电子双束系统可以用来原位检测基片及薄膜的微观结构,可以切开截面观察表面下微纳结构内部的问题,可以从指定区域提取快速提取透射样品,进行高分辨观察与分析。也可以连续切片后进行三维重构,获得样品空间分布信息。

  主要技术参数 

1 离子

1.1 离子束系统:

 ·离子源种类:液态Ga离子源;

 ·交叉点分辨率:

   ≤ 2.5nm @ 30kV(最佳值测量法)

   ≤ 4.0nm @ 30kV (平均值统计法)

 ·加速电压:最低加速电压0.5kV, 最高加速电压30 kV

 ·束流强度:1pA 至65nA

 ·束流密度:最大值可达60A/cm2

 ·离子源寿命:不低于1000小时

1.2 辅助气体注入系统:

 ·拥有独立的分离式气体注入系统,可重新配置;

 ·具备金属沉积系统,可在离子束、电子束诱导下进行Pt等金属的沉积

 ·可增加至5种气体注入系统,拥有10种以上备选过程方案;

 ·每种气体配备独立的气体注入器,防止不同气体交叉污染。

1.3 具备可直接导入Bitmap/CAD文件,按照预先设定的间距,进行离子束沉积,加工复杂图形的能力;

1.4 软件具备切片的三维重构能力。

1.5 具备离子束飞行时间(TOF)校正功能,确保高速、高质量纳米图案加工

1.6 TEM样品纳米机械取出手软件和双束显微镜软件一体化设计

2 电子束

 ·电子枪类型:肖特基(ZrO/W)场发射灯丝

 ·分辨率:在最佳工作距离:≤ 0.8nm @ 15kV;≤ 1.4nm @ 1kV

 ·在束交叉点分辨率:≤ 0.8nm @ 15kV;≤ 1.6nm @ 5kV ;≤ 2.5nm @ 1kV

 ·在束交叉点和大倾转角时,能有优异的图像质量(样品加工后,能快速切换到电子束检查与成像)

 ·束交叉点工作距离:4-5mm

 ·加速电压:加速电压200V-30KV

 ·束流强度:最大束流22nA

3 可用探头:二次电子探测器、高分辨背散射电子探测器

4 样品台

4.1 五轴马达驱动样品台;

4.2 样品室红外CCD相机;

4.3 X、Y方向移动范围不低于110mm;

4.4 Z方向移动范围不低于65mm,可绕Z轴旋转任意角度 (360度)

4.5 倾角范围包含 -15至90度

4.6 最大样品直径不小于150mm

5 真空系统

5.1 机械干泵;磁悬浮涡轮分子泵;四个离子泵。

5.2 样品室真空度:<2.6&acute;10-6mBar (连续24小时抽真空后)。

6 冷却水系统

有空压机和冷却循环水系统,分别用于冷却SEM镜筒及其它部件。

  应用图例 

本设备用在“高效金属-氧化物复合催化剂的理性设计与性能调控”的课题中;

系统将高分辨场发射扫描电子显微光学和精确的聚焦离子光学结合在一起,被应用在样品原位失效分析、定点透射样品制备,三维重构,高分辨扫描电镜功能可对离子束加工试样进行实时观测。