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日立ハイテク
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超高分解能ショットキー走査電子顕微鏡 SU7000

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低加速電圧での高い像質、複数信号同時取得などに加え、広域視野観察、In-Situ観察など現在のFE-SEMでは高い能力と多くの機能が要求されています。

SU7000は多様化するニーズにおいて情報最大化を目ざして創られた、「新しいSEM」です。

SU7000がもたらす世界を体感してください。

* 装置写真はオプション付属の状態です

特長

キーコンセプト

1.多彩なイメージング能力

広視野全体像から表面微細構造まで、SU7000は多様な信号の迅速取得を目ざして設計されました。
複数の二次電子信号・反射電子信号が同時に取得できるようにデザインされた電子光学系/検出系はより短い時間で多くの情報をユーザーにもたらします。

2.マルチチャンネルイメージング

イメージングニーズの増加に伴い、装着される検出器の数も増加していますが、表示もそれに見合う機能が必要です。
SU7000では最多6チャンネルでの信号同時表示/保存が可能です。
取得情報の最大化を強力にアシストします。

3.多様な試料形状・観察手法に対応

  • 大型試料観察
  • 低真空観察
  • クライオ観察
  • その場観察

などに対応するための試料室や真空系を備え、多様な観察手法に応えます。

4.マイクロアナリシス

ショットキーエミッター搭載の電子銃による最大200nAの照射電流は余裕を持って各種マイクロアナリシスに対応します。
EDXをはじめとしたX線分析、EBSD、カソードルミネッセンスなどを想定した試料室形状/ポートレイアウトと合わせ、分析アクセサリーの組み合わせの多様化に備えています。

イメージング能力

情報取得最大化を目ざした検出系

試料と求められるデータも多様化に伴い、多くの情報を短時間で捉える能力が要求されてきています。
SU7000の検出系は形状情報、組成情報、結晶学的情報、発光などの信号を取得する上で、WDなどの条件変更を極力最小化することを目ざしました。
より早く、より多くの情報取得をサポートします。

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同一条件観察

試料:有機物被覆金ロッド
試料ご提供:Vassar College, Chemistry Dept. Mr. Smart and Ms. Pineda

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UD,MD,LDの各検出器での同時取得データ事例 (加速電圧:1 kV)
UDでは表面微細形状が、MDでは表面の有機物被覆状態が、LDでは観察対象の全体的な凹凸情報がそれぞれ同時に取得されています。
一つの条件下での情報取得最大化を図りました。

マルチチャンネル表示対応GUI

信号表示機能を強化

イメージング装置として、信号表示も大きくモディファイを行いました。

  • 目的に応じた画角やチャンネル数選択の自由度拡大。
  • シングルモニターでは最大4ch信号を同時表示可能。
  • 試料室内を表示するチャンバースコープ像や、試料のカメラ撮影画像を取り込んだナビゲーション機能(SEM MAP)によるイメージナビゲーションも表示可能。
  • 2ndモニター使用時には、1,280 x 960画素数の画像を2ch表示が可能。一方のモニターを信号表示専用画面として、最多で6チャンネルの信号を同時表示可能。

自由度の高い画面レイアウト

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シングルモニター使用時には1、2、4画面まで表示でき、チャンバースコープ像やホルダー画像/SEM MAP像も表示可能です。
またオペレーションパネルは任意の配置で各サブメニューパネルを表示できます。

デュアルモニター対応

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1stモニターを画像表示専用、2ndモニターをオペレーションパネル表示画面としての使用が可能です。上図の左画面(1stモニター)では鉄鋼中の非金属介在物を観察した事例です。UD、LD、UVD、MD、PD-BSEDの5つの検出器像及びSEM MAP図が表示されています。右側の2ndモニターにはオペレーションパネルメニューや画像履歴ウィンドウを一画面にまとめて表示し、SEM像・操作画面ともに見やすいレイアウトとなりました。
像モニタリングと操作性の両立をサポートします。

観察・分析手法拡張をサポート

試料室とステージ

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試料室外観
18個のアクセサリーポートを装備
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ステージ外観
XY軸可動距離は135 x 100 mm

試料室は最大φ 200 mmサイズの試料を挿入可能。ドローアウト対応でアクセサリーポートは18個準備されています。
ステージはXY/135 x 100 mmの大型タイプで重量も最大2 kgまで搭載可能。
大型試料やサブステージの搭載に余裕を持って対応できます。

カメラナビゲーション機能(*)

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左図)試料室搭載カメラで試料を撮影  右図)SEM MAP画面へカメラ画像を貼付けてナビゲーション

観察目的箇所への迅速なアクセスをサポートするナビゲーション用カメラ(*)を搭載しています。カメラは試料室に装着されており、試料挿入後に半自動的に試料全体像を撮影します。画像はナビゲーション画面(SEM MAP)ウィンドウに貼り付けられ、カメラ画像による位置確認が可能になります。
最大φ 100 mmのサイズまで対応しています。

(*) カメラはオプションです。

ダイナミック観察対応検出系

環境を変化させての観察など、ダイナミック観察へのニーズをサポートします。
低真空観察ではPD-BSED(反射電子検出器)以外にもUVD,MDなど各種検出器(**)が選択可能です。

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低真空条件での検出器選択

金属酸化物が分散された繊維を左:MD(反射電子)、右:UVD(二次電子)で観察。
酸化物の分散状態と繊維の折り重なり具合がそれぞれ観察されています。

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PD-BSED:応答性の向上

左は従来の応答速度で約2秒で走査した画像ですが、右では像の流れが抑制され、全体の像質が大幅に向上しています。応答速度の向上によりIn-Situ観察の可能性を高めました。

(**)PD-BSED, UVDはオプションです。

製品紹介プレゼンテーション

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製品紹介プレゼンテーションのサムネイル画像

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日立FE-SEMによる先端材料解析事例を紹介いたします。

仕様

項目 内容
保証分解能 二次電子分解能 0.8 nm/15 kV
0.9 nm/1 kV
倍率 20~2,000,000 x
電子銃 エミッター ZrO/Wショットキーエミッター
加速電圧 0.1~30 kV(0.01 kVステップ)
照射電流 最大200 nA
検出器 標準検出器 UD(Upper検出器)
MD(Middle検出器)
LD(Lower検出器)
オプション検出器*1 PD-BSED(半導体反射電子検出器)
UVD(Ultra Variable Pressure検出器)
低真空モード*1 試料室圧力範囲 5~300 Pa
動作可能検出器 PD-BSED, UVD, UD, MD, LD
試料ステージ ステージ制御 5軸モータ駆動
移動範囲 X 0~135 mm
Y 0~100 mm
Z(WD) 1.5~40 mm
T(傾斜角) -5~70°
R(回転角) 360°
試料サイズ 最大径 φ200 mm, 最高高さ:67 mm
モニター*1 23型LCD(1,920×1,080), 2モニター対応
画像表示モード 大画面表示モード 1,280×960画素表示
1画面表示モード 800×600画素表示
2画面表示モード 800×600画素表示、1,280×960画素表示*2
4画面表示モード 640×480画素表示
6画面表示モード*2 640×480画素表示*2
画像データ保存 保存画像サイズ 640×480、1,280×960、2,560×1,920、5,120×3,840、10,240×7,680
オプションアクセサリー エネルギー分散型X線検出器(EDX)
波長分散型X線検出器(WDX)
後方散乱電子回折像検出器(EBSD)
カソードルミネッセンス(CL)
クライオトランスファーシステム
各種サブステージ

*1 はオプションです。

*2 2モニター時に表示可能です。

設置例図(単位:mm)

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