Описание
Сканирующий электронный микроскоп KYKY EM-8100
KYKY EM-8100 относится к классу автоэмиссионных сканирующих электронных микроскопов с полевой эмиссией и электронной пушкой на катоде типа Шоттки. Конструкция и программная часть ориентированы на получение высококонтрастных изображений поверхности, измерение линейных размеров в плоскости XY и проведение аналитических исследований на микро- и наноуровне. Модель применяется при исследовании металлов, керамик, полупроводников, композитов, полимеров и биологических объектов, включая непроводящие материалы при работе на малых ускоряющих напряжениях.
Электронная пушка Шоттки обеспечивает высокую яркость и хорошую монохроматичность пучка при малом размере зонда и долговременной стабильности эмиссии. Благодаря этому достигается высокая разрешающая способность как в режиме вторичных электронов, так и в режиме обратно отражённых электронов, а также минимизируется разброс по энергии, что важно для количественных аналитических методов. Реализована возможность ускорения и торможения пучка на столике образцов, что расширяет диапазон режимов наблюдения при низких напряжениях и снижает зарядовые эффекты на диэлектриках.
Вакуумная система микроскопа построена на сочетании ионного, турбомолекулярного и ротационного насосов с дополнительным геттерным насосом, что обеспечивает быстрое достижение рабочего вакуума, низкий фон остаточных газов и стабильные условия для длительных серий анализа. Конфигурация вакуумных режимов допускает наблюдение непроводящих и слабо проводящих образцов при пониженных напряжениях с сохранением качества изображения.
Система детектирования включает высоковакуумный детектор вторичных электронов (SE) с защитой входного узла от загрязнений и перегрузок, а также полупроводниковый четырёхсегментный детектор обратно отражённых электронов (BSE), позволяющий получать топографическую и композиционную информацию и выполнять картирование неоднородностей. Архитектура интерфейсов предусматривает установку аналитических модулей EDS, EBSD, CL, WDS и других специализированных систем, а также внешней CCD-камеры и установок напыления для подготовки образцов в едином рабочем цикле.
Пятиосевой эуцентрический моторизованный столик обеспечивает позиционирование образцов с большими габаритами, включая диски и сборки диаметром до 340 мм, с автоматическим перемещением по координатам X, Y, Z, поворотом R на полный круг и наклоном T до +75°. Эуцентрическая геометрия повышает точность переходов между режимами и масштабами, что особенно важно при серийных измерениях и при привязке областей анализа к координатам образца.
EM-8100Pro
Модификация EM-8100Pro является флагманским исполнением серии EM-8100. В данной версии достигается разрешение 1,5 нм при 15 кВ в режиме SE, что делает прибор эффективным для задач сверхвысокого увеличения и наблюдения слабоконтрастных наноструктур. Комплекс вакуумных и электронно-оптических режимов в версии Pro рассчитан на работу с биологическими и другими непроводящими образцами, а также на проведение длительных исследований со стабильным током пучка и воспроизводимой геометрией сканирования.
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Разрешение | 1 нм при 30 кВ (SE); 3 нм при 1 кВ (SE); 2,5 нм при 30 кВ (BSE). |
| Диапазон увеличений | 6× – 1 000 000×. |
| Тип электронной пушки | Полевой эмиттер с катодом Шоттки. |
| Ток электронного пучка | 10 пА – 0,3 мкА. |
| Ускоряющее напряжение | 0,2 – 30 кВ. |
| Вакуумная система | Ионный насос, турбомолекулярный насос, ротационный (форвакуумный) насос, геттерный насос. |
| Детекторы (базовая конфигурация) | Высоковакуумный детектор вторичных электронов SE с системой защиты; полупроводниковый четырёхсегментный детектор обратно отражённых электронов BSE. |
| Столик образцов | Пятиосевой эуцентрический моторизованный столик. |
| Диапазон перемещений столика | X: 0–150 мм (авто); Y: 0–150 мм (авто); Z: 0–60 мм (авто); R: 0–360° (авто); T: −5…+75° (авто). |
| Максимальный размер образца | До 340 мм. |
| Опции | CCD-камера, рентгеновский детектор EDS, система EBSD, катодолюминесценция CL, волнодисперсионный анализ WDS, установка напыления и иные аналитические модули. |
| Доступные модификации и комплектации | Исполнения с электронно-лучевой литографией EBL, модулями STM/AFM, нагревательным или криогенным столиком, столиком для растяжения образцов, микро-нано манипулятором, комбинированные решения SEM+система напыления и SEM+лазерный модуль. |
Приведённые параметры соответствуют типовой конфигурации серии EM-8100 и могут уточняться по комплектации и выбранным аналитическим модулям. Для задач метрологического контроля линейных размеров рекомендуется применять штатные калибровочные меры и процедуры в соответствии с эксплуатационной документацией и действующей методикой поверки для микроскопов сканирующих электронных KYKY.
Области применения
KYKY EM-8100 и EM-8100Pro предназначены для научных исследований, промышленного контроля и инженерного анализа. Наиболее характерные задачи включают морфологию и фрактографию материалов, контроль микроструктуры и фазового состава, анализ дефектов в полупроводниковых структурах и покрытиях, исследование пористости и распределения частиц в порошках, а также комплексный химический и кристаллографический анализ при использовании EDS и EBSD. Возможность работы с крупными образцами расширяет применение прибора в металлургии, аддитивном производстве и при контроле изделий сложной формы.