Система ионного травления Leica EM RES102

В одном настольном приборе объединены технологии подготовки образцов для ПЭМ, РЭМ и СМ-анализа, чем не может похвастаться никакой другой прибор.

Диапазон напряжений: 0,8-10 кВ

Диапазон углов: от -45 до +45°

Leica EM RES102 — это автоматизированное настольное оборудование от компании Leica Microsystems (США), предназначенное для ионно-лучевого травления, очищения и модификации поверхностей образцов диаметром до 25 мм и высотой до 12 мм. Оно позволяет выполнять подготовку материалов неорганического происхождения к исследованиям разного рода на просвечивающих и сканирующих электронных микроскопах и на световом микроскопе.

Суть ионно-лучевого метода травления

Ионное травление является самой эффективной технологией подготовки неорганических образцов к микроскопическому анализу. Заключается она в зачистке, полировке или полном снятии верхнего слоя исследуемого материала. Осуществляется путём его бомбардировки фокусируемыми пучками заряженных частиц, генерируемыми ионной пушкой и проходящими в глубоком вакууме. Результативность их работы зависит от угла, под которым размещается источник излучения относительно поверхности образца.

Особенности строения и комплектации систем Leica EM RES102

Функционирование Leica EM RES102 строится на методе ионного травления. Для его реализации установка оснащена двумя источниками излучения с седловидной формой поля, обеспечивающими переменную энергию заряженных частиц, и системой загрузочного шлюза, позволяющей менять образцы и обрабатывать их поверхности с большой скоростью.

Отдельного внимания заслуживают держатели. В зависимости от назначения они комплектуются непосредственно захватами, а также:

· стандартные — регулировочным приспособлением, загрузочным столиком и переходником для штифтов SEM. Дают возможность выполнять операции по очистке, полировке и увеличению контрастности образцов для SEM- и LM-исследований при комнатной температуре или в условиях охлаждения жидким азотом (N?);

· предназначенные для ФИП-очистки — загрузочным столиком и центрирующим устройством. Удерживают стандартные образцы в необходимом положении при снятии продольных слоёв и повреждённых участков;

· предназначенные для наклонной резки — загрузочным столиком, салазками для размещения образцов под углом 35° и 90°, а также запасными шаблонами. Позволяют в процессе SEM-исследований делать поперечные под углом 90° и наклонные под углом 35° срезы вертикальной структуры образцов при комнатной температуре или в условиях охлаждения жидким азотом (N?);

· быстродействующие стандартного типа для TEM-микроскопии — загрузочным столиком и регулировочными дисками. Обеспечивают правильное положение образцов во время обработки под углом до 4°;

· криогенные для TEM-исследований — регулировочными дисками и набором быстроизнашиваемых деталей. Помогают осуществлять подготовку чувствительных к температуре образцов в условиях охлаждения жидким азотом (N?).

В конструкции Leica EM RES102 также присутствует встроенная CCD-камера, позволяющая наблюдать за образцом беспрерывно. А полностью компьютеризованное управление процессом травления и осуществление внешнего мониторинга обеспечивает LAN-соединение.

Применение Leica EM RES102

Благодаря возможности использования в процессе работы существенно отличающихся комплектов держателей, функционал Leica EM RES102 сильно расширяется. Как следствие, приборы применяются в различных областях — материаловедении, судебно-медицинской экспертизе, науке, образовании, где при подготовке образцов к TEM-исследованиям создают все условия:

· для равномерного ионного фрезерования анализируемых материалов;

· для зачистки повреждённых участков поверхности пучками медленных ионов.

Не обходится без Leica EM RES102 и пробоподготовка к SEM- и LM-микроскопии. Эти устройства позволяют:

· полировать шероховатые поверхности;

· очищать образцы после механического шлифования;

· увеличивать контрастность исследуемой поверхности, не прибегая к химическому травлению;

· резать слоистые материалы под углом 35°, а также структурированные полупроводники и оболочки под углом 90°.

Если в общем, то системы Leica EM RES102 дают возможность получать идеально подготовленные к TEM-, SEM- и LM-исследованиям образцы — чистые, высококонтрастные и отполированные до электронной прозрачности.

Преимущества систем ионного травления Leica EM RES102

Главное достоинство приборов Leica EM RES102 — универсальность применения. Заключается она в том, что посредством этих устройств можно осуществлять пробоподготовку с использованием разных технологий, а именно:

· благодаря наличию двух источников заряженных частиц вести травление образцов с одной и двух сторон;

· с помощью регулируемого наклона пушек (+/− 45°) обрабатывать материалы под углами от 0° до 90°;

· посредством опциональной LN2-системы охлаждения осуществлять подготовку образцов без артефактов;

· путём изменения показателей энергии в диапазоне 1–10 keV выполнять как фрезеровку поверхностей высокоэнергетическими пучками, так и чистку образцов FIB медленными ионами.