Рождение SEM3300, «КОРОЛЯ» сканирующей электронной микроскопии с вольфрамовой нитью
Рождение SEM3300, «КОРОЛЯ» сканирующей электронной микроскопии с вольфрамовой нитью
January 04, 2023
Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) с вольфрамовой нитью экономична, проста в обслуживании, относительно проста в эксплуатации и требует меньше места, что упрощает ее использование широким кругом людей. Однако в течение долгого времени разрешение РЭМ с вольфрамовой нитью оставалось неизменным, что затрудняло достижение пользователем более высокого разрешения.
Компания CIQTEK недавно представила SEM3300 , сканирующий электронный микроскоп с вольфрамовой нитью, в котором разрешение с 20 кВ успешно увеличено до 2,5 нм, что на 16 % лучше, чем у обычных электронных микроскопов с вольфрамовой нитью! 3 кВ, разрешение 4 нм, улучшение в 2 раза! Разрешение 1 кВ 5 нм, улучшение в 3 раза!
Он переопределяет отраслевые стандарты сканирующей электронной микроскопии с вольфрамовой нитью, значительно превосходя по характеристикам обычную электронную микроскопию с вольфрамовой нитью во всех диапазонах напряжений!
CIQTEK SEM3300
Следующие три изображения представляют собой реальные изображения стандартных частиц золота при разном напряжении, размер каждой частицы составляет около 300 нм, с острыми краями, богатыми деталями и различной высотой.
Изображения стандартных частиц золота при разном напряжении, полученные с помощью SEM3300
Хорошо известно, что материал диафрагмы литиевых батарей имеет плохую электропроводность и крошечные поры, поэтому для получения более качественных изображений необходимо использовать низковольтный автоэмиссионный электронный микроскоп с высоким разрешением.
На рисунке а показан эффект обычного РЭМ с вольфрамовой нитью, детали размыты и неясны. SEM3300 легко справляется с этой сложной задачей: поры перегородки четко видны при напряжении 1 кВ, а края пор достаточно острые для осмотра перегородки (рис. b).
Рисунок a: Перегородка литиевой батареи, сфотографированная с помощью обычного РЭМ с вольфрамовой нитью, с размытыми и нечеткими деталями.
Как CIQTEK SEM3300 меняет представление о СЭМ с вольфрамовой нитью?
Группа исследований и разработок CIQTEK SEM проанализировала основные факторы, ограничивающие разрешение SEM с вольфрамовой нитью:
Эмиссионная структура вольфрамовой нити представляет собой трехэлектродную структуру с катодом, затвором и анодом. При низком ускоряющем напряжении яркость нити накаливания будет значительно снижена из-за эффекта объемного заряда и аберрации источника электронов. При низкой энергии приземления хроматические и дифракционные аберрации, вызванные дисперсией энергии, велики, что приводит к образованию большого пятна луча. Чтобы обеспечить эффективность сбора бокового детектора вторичных электронов, рабочее расстояние относительно велико, а увеличение объектива недостаточно велико.
В ответ на эти проблемы компания CIQTEK добавила трубку высокого напряжения 10 кВ от анода непосредственно к полюсному башмаку объектива внутри корпуса зеркала, который мы образно называем туннелем высокого напряжения. Вот пример посадочной энергии 1 кВ.
В верхнем конце высоковольтного туннеля между катодом и анодом образуется сильное электрическое поле напряжением 11 кВ, причем напряженность поля поверхности нити чрезвычайно велика. Большое количество горячих электронов преодолевает ограничение влияния пространственного заряда на яркость пучка и значительно увеличивает яркость пучка. На другом конце высоковольтного туннеля: устье трубки и нижний полюсный башмак объектива образуют электрическую линзу поля замедления напряжением 10 кВ, которая образует сложное зеркало с магнитной линзой, тем самым эффективно уменьшая коэффициент сферической аберрации и хроматическую коэффициент аберрации этого сложного зеркала.
Кроме того, детектор электронов в зеркальном корпусе может собирать большую часть ускоренных вторичных электронов на очень коротком рабочем расстоянии с эффективностью сбора до 90%, что в несколько раз превышает мощность сигнала бокового ЭТ-детектора обычная вольфрамовая нить.
Объединив все эти инновации, CIQTEK SEM3300 наконец преодолевает существовавший десятилетиями потолок разрешения вольфрамовой нити во всем диапазоне напряжений, переопределяя SEM с вольфрамовой нитью.
Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам для получения более подробной информации, запроса ценового предложения или заказа онлайн-демонстрации! Мы ответим вам, как только сможем.
Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам для получения более подробной информации, запроса ценового предложения или заказа онлайн-демонстрации! Мы ответим вам, как только сможем.