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核心理念
1. 搭载两种透镜模式的高性能SEM镜筒
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HR模式下可实现高分辨观察(半内透镜)
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FF模式下可实现高精度加工终点检测(Timesharing Mode)
2. 高通量加工
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可通过高电流密度FIB实现快速加工( 大束流100nA)
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用户可根据自身需求设定加工步骤
3. Micro Sampling System*3
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运用ACE技术(加工位置调整)抑制Curtaining效应
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控制离子束的入射角度,制备厚度均匀的薄膜样品
4. 实现低损伤加工的Triple Beam System*3
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采用低加速(Ar/Xe)离子束,实现低损伤加工
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去除镓污染
5. 样品仓与样品台适用于各种样品分析
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多接口样品仓(大小接口)
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超大防振样品台(150 mm□)
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*3
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选配
高性能SEM镜筒
Ethos搭载的SEM配有两种透镜模式。HR模式可将样品置于透镜磁场之中,实现样品的高分辨观察。FF模式可在 短10nsec内切换FIB照射与SEM观察。用户可在高速帧频下观察SEM图像的同时,进行FIB加工,因此,可轻松判断截面的加工终点。NX5000采用电磁复合透镜,即使在FF模式下也可保持高分辨观察。
高分辨SEM观察实例
![](https://www.hitachi-hightech.com/image/jp/science/products/microscopes/focused-ion-beam-systems/nx5000_02.png)
Fin-FET 14 nm device
![](https://www.hitachi-hightech.com/image/jp/science/products/microscopes/focused-ion-beam-systems/nx5000_03.png)
3D-NAND device
高性能FIB镜筒
通过高电流密度FIB可实现快速加工、广域加工、多处自动加工等
分时扫描模式
在FIB、Ar/Xe离子束照射时,可实时或分时观察SEM图像
■ 分时扫描模式可在 适当的位置停止加工
■ Cut & See模式可实现高分辨SEM观察
■ 实时加工模式是加工时间优先的FIB加工模式
采用Cut & See模式可实现三维重构
FOV:20 μm
Cut & See:200张
Slice pitch:20 nm
SEM加速电压:1.5 kV
固体氧化物燃料电池的燃料极(Ni-YSZ)
样品提供:东京大学 生产技术研究所
鹿园直毅 教授
抑制FIB加工损伤的高质量TEM样品制备
采用低加速氩离子束以及高电流密度FIB,可实现快速加工、广域加工以及多处自动加工等
在2kV低加速电压下进行FIB加工时,观察Ga+离子照射造成的样品损伤(红色箭头)(图a)
然后,在1kV低加速电压下进行氩离子研磨,消除FIB加工产生的损伤层后,可以清晰观察到晶格像。
Triple Beam System(氩气/氙气)
在制备极薄样品时,必须采用广域且低损伤的加工方法。
Ethos采用样品加工位置调整与低加速氩离子束精加工相结合的ACE技术,可制备出高质量的TEM薄膜样品。
ACE: Anti Curtaining Effect
GUI设计进一步提升了视觉美观和响应速度
4种信号可供选择
■ In-Column探测器(SED×1、BSE×2)与样品仓SE探测器可同时采集信号
■ 搭载各SEM光学系统的Beam条件保存与读取功能
■ 可根据不同观察需求(形貌/成分),选择 适合的探测器
■ 每种探测器均可实现对比度、亮度等个性设置、保存与输出
建立多样化的加工模式与定序
登录和输出各种加工模式/观察条件
■ 拖拽即可简单建立加工/观察定序
■ 各加工模式与程序加工均可自由编辑与登录
■ 可通过输出当前的程序加工,简单完成加工设置
■ 可通过读取当前的定序,大大简化重复操作
■ 可通过复制并编辑定序,进一步提高扩展性与灵活性
通过运用各种加工模式,灵活设置加工范围
■ 加工模式支持矩形、圆形、三角形、平行四边形、倾斜加工、Bit-map加工等
■ 应用加工支持横截面加工以及TEM样品制备
■ Vector Scan*3可根据向量信息显示加工范围,完成精准定位。而且,图像(bmp)转换成向量后,也可继续进行样品加工
■ 搭载各种离子束照射位置补偿功能(漂移校正功能),可实现高精度加工
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*3
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选配
超大样品仓支持各种用途
■ 配置支持高分辨观察的防振样品台
■ 设置多种接口,可加装更多的选配附件,实现多种样品加工、观察以及分析
![](https://www.hitachi-hightech.com/products/images/12374/nx5000_01.png)
Fin-FET 14 nm device
3D-NAND device
■ 分时扫描模式可在 适当的位置停止加工
■ Cut & See模式可实现高分辨SEM观察
■ 实时加工模式是加工时间优先的FIB加工模式
FOV:20 μm
Cut & See:200张
Slice pitch:20 nm
SEM加速电压:1.5 kV
固体氧化物燃料电池的燃料极(Ni-YSZ)
样品提供:东京大学 生产技术研究所
鹿园直毅 教授
在2kV低加速电压下进行FIB加工时,观察Ga+离子照射造成的样品损伤(红色箭头)(图a)
然后,在1kV低加速电压下进行氩离子研磨,消除FIB加工产生的损伤层后,可以清晰观察到晶格像。
Triple Beam System(氩气/氙气)
Ethos采用样品加工位置调整与低加速氩离子束精加工相结合的ACE技术,可制备出高质量的TEM薄膜样品。
4种信号可供选择
■ In-Column探测器(SED×1、BSE×2)与样品仓SE探测器可同时采集信号
■ 搭载各SEM光学系统的Beam条件保存与读取功能
■ 可根据不同观察需求(形貌/成分),选择 适合的探测器
■ 每种探测器均可实现对比度、亮度等个性设置、保存与输出
登录和输出各种加工模式/观察条件
■ 拖拽即可简单建立加工/观察定序
■ 各加工模式与程序加工均可自由编辑与登录
■ 可通过输出当前的程序加工,简单完成加工设置
■ 可通过读取当前的定序,大大简化重复操作
■ 可通过复制并编辑定序,进一步提高扩展性与灵活性
通过运用各种加工模式,灵活设置加工范围
■ 加工模式支持矩形、圆形、三角形、平行四边形、倾斜加工、Bit-map加工等
■ 应用加工支持横截面加工以及TEM样品制备
■ Vector Scan*3可根据向量信息显示加工范围,完成精准定位。而且,图像(bmp)转换成向量后,也可继续进行样品加工
■ 搭载各种离子束照射位置补偿功能(漂移校正功能),可实现高精度加工
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- 选配
■ 设置多种接口,可加装更多的选配附件,实现多种样品加工、观察以及分析
![](https://www.hitachi-hightech.com/products/images/12374/nx5000_06.png)
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项目 内容 FIB 二次电子像分辨率(C.P) 4 nm @ 30 kV、60 nm @ 2 kV 加速电压 0.5 kV – 30 kV 探针电流范围 0.05 pA – 100 nA 离子源 GA液体金属离子源 SEM 二次电子像分辨率(C.P) 1.5 nm @ 1 kV、0.7 nm @ 15 kV 加速电压 0.1 kV – 30 kV 探针电流范围 5 pA – 10 nA 电子枪 冷场场发射电子枪 标准探测器 In-Column二次电子探测器 SE(U)
In-Column背散射电子探测器 BSE(U)
In-Column背散射电子探测器 BSE(L)
Chamber二次电子探测器 SE(L)驱动范围
(5轴反馈控制)X 155 mm Y 155 mm Z 16.5 mm R 0 - 360° 旋转 T -10~59° 样品尺寸 大直径 150 mm 选配 Ar/Xe离子束系统
Micro Sampling System
气体注入系统(双室或三室贮气筒)- 碳
- 铂
- 钨
连续自动加工软件
连续A-TEM2
各种样品杆
EDS(能谱仪)
EBSD(电子背散射衍射)
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