Система трехлучевого ионного травления материалов на большую глубину

Система использует принцип одновременного поперечного травления с трех направлений для подготовки поверхности для SEM и AFM исследований, а также проведения EDS, WDS, Auger и EBSD анализа.

Держатель образцов позволяет обрабатывать образцы с размерами до 50х50х10мм. Для работы на системе требуется минимальная предварительная механическая подготовка образца. К функциональным особенностям прибора можно отнести 3 Ar ионных пушки, столик, перемещающийся в трех направлениях и встроенный стереомикроскоп.

Встроенный стереомикроскоп

Встроенный стереомикроскоп позволяет полностью контролировать процесс травления.

Три ионных пушки

Три ионных пушки, позволяющие проводить одновременное травление с трех направлений, обеспечивают высокое качество поверхности и хорошую повторяемость результатов.

Сенсорная панель управления

Сенсорная панель управления снимает необходимость специального обучения пользователя работе на приборе, все интуитивно и просто.

Охлаждающий стол

Для обработки чувствительных материалов может быть установлен стол, позволяющий охладить держатель образца и маску до -150° C.

Поперечная резка

Три ионных луча пересекаются на центральном крае маски, образуя сектор утонения под 100°, разрезая экспонированный образец (от ~ 20 до 100 мкм над маской) до тех пор, пока не будет достигнута интересующая область. Конструкция ионных пушек обеспечивает скорость измельчения 150 мкм/час (Si 10 кВ, 3,5 мА, 50 мкм от края), что является одним из самых высоких значений с учетом удаленного объема материала.

Эта уникальная технология позволяет получить обширную площадь поперечного сечения > 4 × 1 мм при очень высокой скорости удаления материала и высоком качестве обработки.

Для плоского фрезерования используется роторный столик.

Благодаря сборке пушки и дополнительному боковому перемещению образца можно подготовить область диаметром более 25 мм.

1 - образец
2 - Маска
3 - Поверхность образца
4 - Точка пересечения ионных пучков
5 - Площадь интереса
6 - Направление наблюдения
J1, J2, J3 - Ионные пучки












 

Предлагаются пять легкосъемных держателей под различные задачи пользователей:

Стандартный стол для рутинных работ и повышения контрастности обрабатываемой поверхности.



Если требуется высокая производительность, можно использовать стол с фиксацией под несколько образцов. Три образца могут быть загружены и автоматически обработаны за один сеанс (например, за ночь) без какого-либо взаимодействия с пользователем.



Столик с охлаждением обеспечивает очень низкую температуру обработки. С температурой держателя образца и маски до –160° C, крайне термочувствительные образцы, такие как резина, водорастворимые полимерные волокна или даже зефир (при желании) можно качественно обработать. 25 литровый Дьюар LN2 обеспечивает полноценную работу как минимум на полный рабочий день без дозаправки.

Разогрев образца происходит автоматически при выбранной температуре в условиях низкого вакуума, что позволяет избежать попадания влаги.



Используя конфигурацию столика стыковки VCT, образец можно переносить из Leica EM TIC 3X в (крио) SEM при оптимальных условиях. Это идеально подходит для изучения экологически чувствительных образцов, которые в дальнейшем можно перенести в системы нанесения покрытий и/или SEM в инертном газе/условиях вакуума. За счет возможности охлаждения стыковочного блока VCT криогенная подготовка и перенос проб открывает новые возможности исследования, которые были до этого недоступны.



Вращающийся столик используется для ионно-лучевой полировки уже механически отполированных поверхностей. Во время обработки ионным пучком образец может вращаться или колебаться. Дополнительное боковое перемещение образца обеспечивает обрабатываемую площадь более 25 мм. Таким образом, можно удалить такие механические артефакты, как размазывания и мелкие царапины. Данный процесс выявляет структуру образца как можно более естественную.

Примеры

Поперечное сечение узла золотой проволоки; механически отполирован с помощью Leica EM TXP. Финальная полировка поверхности проводилась с Leica EM TIC 3X



Результат EBSD демонстрирует идеальный поперечный срез образца без нанесения повреждений. Дифракционная картина получается из слоёв Si, W, Al Si и Au. С помощью EBSD-анализа выявляются очень мелкие деформационные структуры в слое Au (менее 40 нм).

Нефтяной сланец (нанопоры), выявленные с помощью Leica EM TIC3X (вращающийся столик), общий размер образца 25 мм

Поперечное сечение шпона

Поперечное сечение наждачной бумаги SiC

Фрикционный сплав Al-30Si после механической полировки…

… и после дополнительной ионной полировки с помощью Leica EM TIC 3X (вращающийся столик)

Карбонат кальция (кальцит и арагонит) с органическими мембранами между карбонатом, полировка ионным пучком с помощью Leica EM TIC 3X (вращающийся столик)

Коаксиальное полимерное волокно (водорастворимое), пробопогдотовка при –120 ° C.