蔡司Crossbeam
专为高通量样品制备和3D分析而设计的FIB-SEM
蔡司Crossbeam系列
轻松发现和设计先进材料
蔡司Crossbeam系列的FIB-SEM结合了场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)出色的成像和分析性能,和新一代聚焦离子束(FIB)优异的加工性能。无论是在科研或是工业实验室,您都可以在一台设备上实现多用户同时操作。得益于蔡司Crossbeam系列模块化的平台设计理念,您可以根据自己需求的变化随时升级仪器系统。在加工、成像或是实现三维重构分析时,Crosssbeam系列都将大大提升您的应用体验。
- 使用Gemini电子光学系统,您可以从高分辨率SEM图像中提取真实样本信息
- 使用新的Ion-sculptor FIB镜筒以及全新的样品处理方式,您可以大限度地提高样品质量、降低样品损伤,同时大大加快实验操作过程
- 使用Ion-sculptor FIB的低电压功能,您可以制备超薄的TEM样品,同时将非晶化损伤降到非常低
- 使用Crossbeam 350的可变气压功能
- 或使用Crossbeam 550实现更苛刻的表征,大仓室甚至为您提供更多选择
优势

将SEM的探测能力发挥到更好
低电压电子束分辨率提升高达30%
- 无论是二维表面成像或三维重构,蔡司Crossbeam的扫描电子束均可提供优异的表现
- 即使在低加速电压下,也可以获得高分辨率、高衬度、高信噪比
- 可通过一系列的探测器表征您的样品。独特的Inlens EsB探测器,可获取纯的材料成分衬度信息
- 表征不导电样品可以不受荷电效应的影响

提高您的FIB样品的测试加工效率
通过FIB智能的刻蚀策略,其材料移除速率可提升高达40%
- 采用新的镓离子FIB镜筒——Ion-sculptor来实现全新的FIB加工方式
- 获得高质量的样品,最小化FIB导致的样品损伤,同时加快实验操作过程
- 使用高达100nA的离子束束流,高效而精确地处理样品,并保持高分辨率
- 得益于智能的FIB扫描策略,移除材料相比以往实验将快40%以上

在FIB-SEM分析中体验优异的三维空间分辨率
体验整合的三维能谱和EBSD分析所带来的优势
- 可使用蔡司Atlas 5软件扩展您的Crossbeam,它是一个针对快速而准确的三维断层成像的软硬件包。
- 使用Atlas 5中集成的三维分析模块可在三维断层成像的过程中进行EDS和EBSD分析
- FIB-SEM的断层成像可获得优异的三维空间分辨率和各向同性的三维体素尺寸。使用Inlens EsB探测器,探测深度小于3nm,可获得极表面的、材料成分衬度图像
- 减薄的过程中收集连续切片图像以节省时间,精确的体素尺寸和自动工作流程保证图像质量
蔡司Crossbeam Laser飞秒激光-FIB解决方案
利用激光 FIB 助力原位实验
针对原位三维分析,首先需要准确定位 ROI,通过对感兴趣区域进行针对性的前期刻蚀准备后,完成进一步的 3D 成像及分析。在您的蔡司 Crossbeam 上加装飞秒激光系统,可大幅度提升样品制备效率。

- 快速实现高深度范围内的结构表征
- 大尺寸(毫米级)截面样品的加工
- 飞秒激光,有效避免热效应对样品的损伤
- 激光加工在独立的腔室内完成,不会污染电镜腔室
- 可与 X 射线显微镜进行关联,精准定位样品内部 ROI
观看以上视频,了解LaserFIB在电子样品上使用的工作流程。 在实验中,首先用XRM对缺陷进行了无损定位。,然后用飞秒激光精准定位ROI,用FIB光束进行精细抛光,最后用SEM进行分析。
TEM样品制备流程
按照以下步骤,高效率、高质量地完成制样
了解蔡司Crossbeam背后的科技
SEM电子光学系统
可在两种类型镜筒中选择
场发射的SEM为高分辨成像设计。场发射SEM关键表现取决于其电子光学镜筒。Gemini技术支持所有的蔡司的FE-SEM和FIB-SEM:特别为各种样品,尤其是低电压下提供高分辨和高效且操作简单的探测。
Gemini光学系统有三个主要特征
- Gemini的物镜是静电透镜和电磁透镜复合的电子光学结构,可大大提升镜筒的使用效果,同时对样品无高标准要求。
- Gemini的电子束推进技术,一种整合的电子束加速并减速装置,可保证电子束斑尺寸和高信噪比。
- Gemini镜筒内探测器概念可确保高效的信号收集,可同时用较短的时间探测二次电子(SE)和背散射电子(BSE)信号。
您的FIB-SEM应用获益
- SEM电子束对中可长期保持稳定,改变探针电流和加速电压对系统几乎没有影响。
- 无磁场泄露的光学系统可获取大视野的无畸变和高分辨的图像。
- 样品倾斜转动时不影响电子光学系统的表现。
Crossbeam 350配备Gemini I 镜筒
- 更广的样品和环境适用性
- 放气或者荷电的样品原位实验的可行性
- 利用Inlens EsB探测器可实现独特的材料成分衬度
Crossbeam 550配备Gemini II
- 配备双聚光镜系统可在低电压下试用大束流获得高分辨图像
- 通过高分辨图像获取和快速分析可在更少的时间获得更多信息
- 同时试用Inlens SE 和 EsB探测器同时获取形貌和成分图像
Gemini-新型光学系统
得益于表面敏感的成像
现在SEM应用要求在低着陆能量下获取高分辨图像已经成为一个必需的标准。本质上因为:
- 束流敏感的样品
- 不导电的材料
- 获取样品极表面的信息排除背景和深层的信号
Gemini独特的电子光学结构优化低电压和超低电压的分辨率并且增强了衬度。
技术特点为使用高分辨电子枪模式和可选的Tandem decel(样品台二级联动减速)。
- 高分辨电子枪模式可通过降低30%的电子束色散来减小色差
Tandem decel 模式现可用于蔡司Crossbeam 550,可用于两种不同的应用模式:
- Tandem decel 是一种两步式电子束减速模式,将“电子束推进器”技术与高负偏压技术相结合:通过对样品施加一个高的负偏压使入射电子减速,从而有效降低着陆能量。
- 通过在50V和100V之间施加可变的负偏压来增强衬度
- 通过施加1kV至5kV的反向负偏压来实现低电压分辨率的提高
FIB-SEM技术
FIB加工的新方法
蔡司Crossbeam系列新一代聚焦离子束镜筒——Ion-sculptor,可以在极低的电压下实现高速率、大束流的样品处理,并保持样品质量
- 利用Ion-sculptor FIB镜筒的低电压特性尽可能提高样品质量
- 尽可能减少样品的非晶化,以在减薄后保持良好的结果
- 良好的稳定性帮助您获得精确、可重复的实验结果
- 探针电流的快速切换极大地加速您的应用
- 高达100nA的束流帮助您实现高效实验
- 可实现低于3nm的优异分辨率
- Crossbeam系列具有FIB束流自动恢复系统,从而满足长周期实验的需要。
蔡司Crossbeam系列
在蔡司Crossbeam系列中,您可选择Crossbeam 350或者Crossbeam 550,来满足您急需的表征应用,您还可选择不同的样品仓尺寸从而更好的兼容您的样品。
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蔡司 Crossbeam 350 |
蔡司 Crossbeam 550 |
扫描电子束系统 |
Gemini I 镜筒 可变气压选项 |
可选Tandem decel |
样品仓尺寸和接口 |
标准样品仓有18个扩展接口 |
标准样品仓有18个扩展接口或者加大样品仓有22个扩展接口 |
样品台 |
X/Y方向行程均为100mm |
X/Y方向行程:标准样品仓100mm加大样品仓153 mm |
荷电控制 |
荷电中和电子枪 局域电荷中和器 可变气压 |
荷电中和电子枪 局域电荷中和器 |
可选选项 |
Inlens SE 和 Inlens EsB* 探测器可同时获取SE和ESB成像 |
Inlens SE 和 Inlens EsB可同时获取SE和ESB成像 大尺寸预真空室可传输8英寸晶元 |
特点 |
由于采用了可变气压模式,从而具有更大范围的样品兼容性,适用于各类原位实验,可依次获取SE/EsB图像 |
高效的分析和成像,在各种条件下保持高分辨特性,同时获取Inlens SE和Inlens ESB图像 |
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*SE 二次电子,EsB 能量选择背散射电子 |


应用
图像






纳米图形化加工



LaserFIB



视频
对含有铜、银颗粒的无铅锡焊料进行研究
FIB三维断层扫描在生命科学领域的应用
软件

可视化及分析软件
蔡司推荐您使用Object Research Systems (ORS) 的 Dragonfly Pro
此解决方案可为X射线,FIB-SEM,SEM以及氦离子显微镜获取的三维数据进行可视化三维重构和分析。
基于Visual SI Advanced系列, Dragonfly Pro 能提供高清解析度可视化技术和优异的图形处理技术。Dragonfly Pro支持通过简单易用的Python脚本进行定制。用户可以完全掌控3D数据后期处理环境和流程

结合全新的飞行时间---二次离子质谱(ToF-SIMS)实现高通量3D分析
将ToF-SIMS与Crossbeam 350或550结合以分析痕量元素、轻元素(例如锂元素)以及同位素等。它可在3D层面进行灵敏而深入的探测,包含2D元素面分布以及随深度的分布。其具有极高的检测限,可在ppm级的浓度范围内同时探测单原子离子或分子离子。同时,ToF-SIMS具有横向35nm、纵向20nm的分辨率,可获得特征区域的任何信号。
下载
ZEISS Crossbeam Family
Your FIB-SEM for High Throughput 3D Analysis and Sample Preparation
页: 25
文件大小: 7777 kB
ZEISS Crossbeam Family
Introducing ToF-SIMS enables High Throughput in 3D Analysis
页: 2
文件大小: 1427 kB
ZEISS ORS Dragonfly
Outstanding 3D visualization with best-in-class graphics
页: 2
文件大小: 561 kB
Technology Note: ZEISS Crossbeam
Reproducible TEM Lamella Thinning by FIB with Real-time Thickness Control and End-point Detection
页: 5
文件大小: 1394 kB
Technology Note: ZEISS Crossbeam 550
High Throughput Imaging
页: 5
文件大小: 2044 kB
Application Note:
High Resolution STEM and EDS Study of Chromium Depletion in Stainless Steel
页: 5
文件大小: 1614 kB
Application Note:
FIB-SEM Investigations of the Microstructure of CIGS Solar Cells
页: 7
文件大小: 1388 kB
Application Note: FIB-SEMs
X² STEM Lamella Preparation from Multicomposite Organic Electronic Devices with ZEISS FIB-SEMs
页: 6
文件大小: 883 kB
ZEISS Microscopy Solutions for Steel and Other Metals
Multi-modal characterization and advanced analysis options for industry and research
页: 11
文件大小: 15285 kB
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