Plattform für korrelative Mikroskopie mit AFM, SEM, EDS und Nanoprobing – FusionScope

FusionScope von Quantum Design

Korrelative Mikroskopie mit dem FusionScope

Das FusionScope ist eine Mikroskopieplattform für korrelative Analysen, die mehrere hochauflösende Techniken in einem einzigen Instrument kombiniert: Rasterkraftmikroskopie (AFM) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM) sowie optional energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDS) und Nanoprobing. Dank eines gemeinsamen Koordinatensystems für alle Techniken können komplementäre Daten aus derselben Probenregion direkt im Zusammenhang betrachtet werden. So wird sichtbar, wie die mit unterschiedlichen Mikroskopietechniken gewonnenen Informationen miteinander zusammenhängen. Dieser korrelative Ansatz eröffnet Möglichkeiten für tiefere Einblicke und ein umfassenderes Verständnis von Materialien, Nanostrukturen, elektronischen Bauelementen und Oberflächen.

Eigenschaften

Korrelation von Mikroskopiedaten
SEM zur ultraschnellen Identifikation von Strukturen für AFM
Hochpräzise AFM-Navigation mit SEM in 3D
Ein Instrument → kein Probentransfer

Weitere Informationen

Korrelation von Mikroskopiedaten

z. B. EDS & AFM: Korrelation chemischer Informationen mit Rauheit, Leitfähigkeit und mechanischen Eigenschaften
z. B. SEM & AFM: Unterscheidung von Oberflächen- und Subsurface-Strukturen anhand von AFM-Daten

SEM zur ultraschnellen Identifikation von Strukturen für AFM

Gezielte Partikelanalyse
Präzise Detektion und Charakterisierung von Fasern
Schnelle Lokalisierung und Untersuchung von Nanostrukturen

Hochpräzise AFM-Navigation mit SEM in 3D

Bis zu 80° Neigung mit Profile View

Einfache AFM-Messungen an strukturierten und unebenen Proben
Einfacher Zugang zu schwer erreichbaren Bereichen
Live-Überwachung und Verifizierung von AFM-Messungen

Ein Instrument → kein Probentransfer → volle Kontrolle

Kein erneutes Auffinden der Messbereiche erforderlich
Spart Instrumenten- und Bedienzeit
Verhindert Kontamination oder Veränderung der Probe

Verfügbare Mikroskopie- und Analysemethoden

Rasterkraftmikroskopie (AFM)

Contact Mode
Dynamic Mode (Tapping)
Force-Distance Curves
Magnetic Force Microscopy (MFM)
Electrostatic Force Microscopy (EFM)
Conductive AFM (C-AFM)
FIRE Mode

Rasterelektronenmikroskopie (SEM)

Secondary Electron (SE) Imaging

Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDS)

Elementanalyse
Spektrenaufnahme
Element-Mapping

Nanoprobing

Spannungsbeaufschlagung für I-V-Kurven, EFM und C-AFM
Electron Beam Induced Current (EBIC)
Electron Beam Absorbed Current (EBAC)

FusionScope Software

FusionScope bietet eine einheitliche Softwareumgebung für AFM, SEM und EDS. Messungen der verschiedenen Techniken können innerhalb des gemeinsamen Koordinatensystems korreliert werden, während integrierte Workflows eine effiziente Navigation, Messung und Analyse unterstützen.

Spezifikationen

AFM

Parameter	Spezifikation
XY-Scanbereich	22 × 22 µm (Closed Loop)
Z-Scanbereich	11 µm
Imaging Noise	<50 pm bei 1 kHz
Cantilever-Sonden	Selbstmessend, piezoresistiv

SEM

Parameter	Spezifikation
Elektronenquelle	Thermische Feldemission
Beschleunigungsspannung	3,5–15 kV
Sondenstrom	5 pA–2,5 nA (typisch 300 pA)
Vergrößerung	25×–200.000×
Detektor	In-Chamber Everhart-Thornley-Sekundärelektronendetektor

EDS-Option

Parameter	Spezifikation
Systemauflösung	<133 eV bei Mn-Kα @ 14 kcps @ 1 µs Peaking Time
Detektionsbereich	Kohlenstoff–Uran
Spektrenmodus	Ja
Element-Mapping	Ja
Detektortyp	Silicon Drift Detector (SDD)

Probe und Kammer

Parameter	Spezifikation
Maximaler Probendurchmesser	20 mm (12 mm im Full Correlated Mode)
Maximale Probenhöhe	20 mm
Maximales Probengewicht	500 g
Euzentrische Ausrichtung	Automatisch
Typisches Kammervakuum	10^-4–10^-5 mbar
Abpumpzeit	<5 min
Trunnion-Neigung	-10° bis 80°