Двулучевой сканирующий электронно-ионный микроскоп FIB-SEM со сверхвысоким разрешением для исследований и модификации образцов в области современных нанотехнологий.
TESCAN SOLARIS – это самодостаточный инструмент FIB-SEM для изготовления наноструктур и функциональных устройств микромасштаба, разработанных в нанотехнологических дисциплинах. TESCAN SOLARIS сочетает в себе прецизионную ионную колонну и электронную колонну с ультравысоким разрешением и иммерсионной оптикой TriLens™, что позволяет выполнять лабораторную модификацию материалов с помощью сфокусированного ионного пучка FIB (Focused Ion Beam) и получать СЭМ-изображения с ультравысоким разрешением.
Ионная колонна Orage™ с галлиевым ионным пучком была разработана для удовлетворения самых строгих требований к пробоподготовке с помощью сфокусированного ионного пучка. Благодаря высокому разрешению FIB, широкому диапазону токов ионного пучка и расширенным возможностям управления шаблонами с помощью программного модуля TESCAN DrawBeam™, ионная колонна Orage™ позволяет регулярно изготавливать структуры разного уровня сложности. Опциональные модули автоматизации, объединяющие операции в группы либо автоматически воспроизводящие заданную последовательность операций в нескольких участках образца, облегчают выполнение рутинных задач, таких как подготовка ламелей TEM или создание массивов структур.
Микроскоп TESCAN SOLARIS оснащен электронной колонной Triglav™, сочетающей в себе уникальную комбинацию иммерсионной оптики и режима crossover-free для получения изображений с ультравысоким разрешением во всем диапазоне энергий электронного пучка. Режим crossover-free — это режим, в котором нет уширения электронного пучка из-за эффекта расталкивания пространственного заряда, так как по ходу движения пучка нет кроссовера. Для проведения микроанализа и определения характеристик магнитных материалов, а также для наблюдения процесса FIB-модификации материалов в реальном времени доступен неиммерсионный аналитический режим. Внутрь электронной колонны Triglav™ встроены детекторы вторичных и обратно отраженных электронов. Также есть внутрикамерные детекторы вторичных и обратно отражённых электронов, помимо которых камера образцов может быть оснащена большим количеством других детекторов и аналитических аксессуаров, так как размер камеры образцов большой.
Процесс изготовления наноструктур с помощью TESCAN SOLARIS может быть усовершенствован благодаря использованию дополнительных систем инжектирования газов и широкого спектра прекурсоров для ионно-лучевого осаждения или селективного травления. Опциональный электростатический прерыватель пучка для электронной колонны позволяет создавать наноструктуры не только ионной литографией, но и электронной литографией.
Благодаря настраиваемому модульному программному обеспечению TESCAN Essence™ микроскоп TESCAN SOLARIS легко превращается из универсального многопользовательского устройства в оптимизированное решение «под ключ» для повторяющихся рабочих процессов в области нанотехнологий.
Ключевые преимущества
Лучшие в своем классе характеристики ионного пучка
СЭМ-изображения ультравысокого разрешения с возможностью режима crossover-free
Микроскоп может выступать как устройство для прецизионного формирования наноструктур с помощью литографии как ионным, так и электронным пучками
Система инжектирования газов с различными прекурсорами
Увеличение внутреннего объема камеры для инспекции пластин размером 12”
Простой в использовании модульный программный интерфейс пользователя
Библиотека скриптов Python для создания пользовательских алгоритмов
ПАРАМЕТРЫ СИСТЕМЫ
Аксессуары
Система инжектирования газов (* – опционально)
Выдвижной OptiGIS™ с одним резервуаром; доступно до 3 OptiGIS™ на одной камере с возможностью выбора прекурсоров *
5-GIS *: GIS c 5-ю независимыми резервуарами и капиллярами для 5-ти прекурсоров, но занимающий при этом только один порт камеры микроскопа, моторизация по 3-м осям
Выбор прекурсоров (* – опционально)
Осаждение платины (Pt) *
Осаждение вольфрама (W) *
Осаждение углерода (С) *
Осаждение диэлектрика (SiOx) *
Ускоренное травление (H2O) *
Ускоренное травление (XeF2) *
Запатентованные прекурсоры для процесса IC planar delayering (стравливание микросхем слой за слоем в планарной геометрии, а не традиционными поперечными кросс-секциями)
Другие прекурсоры по запросу *
Аксессуары (* – опционально)
Полностью интегрированный XYZ-наноманипулятор *
Наноманипуляторы других производителей по запросу *
Электростатический прерыватель электронного пучка *
Создание потока медленных электронов для нейтрализации заряда в процессе FIB-травления *
Пьезо-шаттер для защиты EDS в процессе FIB-травления *
Вакуумная система
Вакуум в камере образцов (* – опционально)
Режим высокого вакуума: <9∙10-3 Па
Режим низкого вакуума: 7 – 500 Па *
Типы насосов: все насосы безмасляные
Шлюз *
Камера образцов
Внутренняя ширина: 340 мм
Внутренняя глубина: 315 мм
Количество портов 20+ (количество портов может быть изменено под задачи заказчика)
Тип подвески: активная электромагнитная
Увеличение внутреннего объема камеры для 6” и 8” пластин *
Увеличение внутреннего объема камеры для 6”, 8” и 12” пластин (со столиком образцов с расширенным диапазоном перемещений) *
Увеличение внутреннего объема камеры для дополнительного рамановского микроскопа со спектрометром (RISE™) *
Инфракрасная камера обзора
Вторая инфракрасная камера обзора *
Интегрированная плазменная очистка камеры образцов (деконтаминатор)
Источник электронов:
Электронная колонна ультравысокого разрешения Triglav™ с иммерсионной оптикой и катодом Шоттки (* – опционально)
Запатентованный объектив с тремя линзами TriLens™, позволяющий получать SEM-изображения с ультравысоким разрешением, наличие аналитического (неиммерсионного) режима и режима crossover-free
Встроенные внутрь электронной колонны детектор вторичных электронов и приосевой детектор обратно отраженных электронов с фильтрацией по энергиям
Ионная колонна
Ионная колонна Orage™
Жидкометаллический источник ионов Ga+ (гарантированный срок службы 3000 мкАч)
30 пьезо-моторизованных апертур
Электростатический прерыватель пучка со встроенным цилиндром Фарадея
Диапазон энергий ионного пучка: 500 эВ – 30 кэВ
Ток пучка ионов: от < 1 пА до 100 нА
Максимальное поле обзора: 1 мм при 10 кэВ
Разрешение
1,2 нм при 1 кэВ
0,9 нм при 1 кэВ (c опцией торможения пучка BDT) *
0,6 нм при 15 кэВ
0,5 нм при 30 кэВ с детектором STEM *
Разрешение ионной колонны
2,5 нм при 30 кэВ
Увеличение
непрерывное от 2× до 1 000 000×
Детекторы и измерители
Измеритель поглощенного тока, включающий в себя функцию датчика касания
Внутрикамерный детектор вторичных электронов типа Эверхарта-Торнли (SE)
Встроенный в электронную колонну детектор вторичных электронов (MD)
Встроенный в электронную колонну приосевой детектор вторичных/отраженных электронов (Axial)
Выдвижной детектор отражённых электронов сцинтилляционного типа (R-BSE)
Выдвижной детектор отраженных электронов сцинтилляционного типа, чувствительный в том числе в области низких энергий первичного пучка (LE-BSE) *
Сцинтилляционный детектор вторичных электронов для работы в режиме низкого вакуума (LVSTD) *
Детектор вторичных ионов (SITD) *
4-сегментный выдвижной полупроводниковый детектор отражённых электронов, чувствительный в том числе в области низких энергий первичного пучка (LE 4Q BSE) *
Выдвижной детектор отраженных электронов сцинтилляционного типа с водяным охлаждением, устойчив к высоким температурам <800°C *
Выдвижной детектор отраженных электронов сцинтилляционного типа с Al-покрытием для одновременного детектирования BSE- и катодолюминесцентного излучения *
Выдвижной панхроматический детектор катодолюминесцентного излучения со спектральным диапазоном 350 – 650 нм *
Выдвижной панхроматический детектор катодолюминесцентного излучения со спектральным диапазоном 185 – 850 нм *
Выдвижной 4-х канальный детектор цветной катодолюминесценции Rainbow CL *
Выдвижной детектор прошедших электронов (R-STEM), изображения светлого поля (BF), тёмного поля (DF) и в рассеянных на большие углы электронах (HADF), держатель для 8 сеточек *
EDS – энергодисперсионный спектрометр (интегрированный продукт другого производителя) *
EBSD – анализ картин дифракции отражённых электронов (интегрированный продукт другого производителя) *
WDS – волнодисперсионный спектрометр (интегрированный продукт другого производителя) *
Интегрированный с FIB вторично-ионный масс-спектрометр (TOF-SIMS) *
Конфокальный рамановский микроскоп со спектрометром (RISETM) *
Диапазон энергий электронного пучка
от 200 эВ до 30 кэВ (от 50 эВ с опцией торможения пучка BDT *)
Ток пучка
от 2 пА до 400 нА с непрерывной регулировкой
Количество портов
20+ (количество портов может быть изменено под задачи заказчика)
Максимальное поле обзора
4.3 мм при WD = 5 мм, более 10 мм при макс. WD
Система сканирования
Независимые системы сканирования для FIB и SEM
Время выдержки: 20 нс – 10 мс на пиксель, регулируется ступенчато или непрерывно
Варианты сканирования: полный кадр, выделенная область, сканирование по линии и в точке
Сдвиг и вращение области сканирования, коррекция наклона поверхности образца
Аккумулирование линий или кадров
DrawBeam™: программный модуль для создания векторных шаблонов для литографии ионным пучком, цифро-аналоговый преобразователь 16-бит
Получение изображений (* – опционально)
Максимальный размер кадра: 16k x 16k пикселей
Соотношение сторон изображения: 1:1, 4:3 и 2:1
Сшивка изображений, размер панорам не ограничен (требуется программный модуль Image Snapper) *
Одновременное накопление сигналов с нескольких каналов детектирования (вплоть до 8 каналов)
Псевдоокрашивание изображений и микширование многоканальных сигналов
Множество форматов изображений, включая TIFF, PNG, BMP, JPEG и GIF
Глубина градаций серого (динамический диапазон): 8 или 16 бит
-150x150w.jpg)
