FusionScope多功能显微镜——AFM+SEM原位同步联用技术_显微镜_光学设备_仪器设备_供应

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FusionScope多功能显微镜

——AFM+SEM原位同步联用技术

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在多数情况下，为确认不同参数之间的相关性，样品分析通常使用多种技术手段。对于AFM和SEM成像技术而言，这意味着在实际操作中需要对相同的区域进行对比分析。2022年10月，美国QuantumDesign公司重磅推出FusionScope多功能显微镜，将SEM和AFM技术融合在一台设备上。用户不需要将样品从一台显微镜移动到另一台显微镜，也不必使用两个不同的操作系统来分析样品上的同一位置，而是在ngstyle="font-family:黑体,SimHei;font-size:14px;text-indent:2em;">同一用户界面内、同一位置进行ngstyle="font-family:黑体,SimHei;font-size:14px;text-indent:2em;">互补性综合测量

。

FusionScope多功能显微镜提供了带有SEM功能的原子力显微镜的所有优点。它能够实现标准AFM的测量模式，包括接触、动态和FIRE模式（FiniteImpulseResponseExcitation）。只需单击按钮，即可在亚纳米分辨率下切换AFM和SEM成像模式，并获取所需的数据。通过更换悬臂，AFM可轻松实现高级工作模式，例如力曲线、导电原子力显微镜（C-AFM）和磁力显微镜（MFM）。

‍‍‍‍‍‍FusionScope同时提供ngstyle="">EDS能谱仪选件，可以在扫描电镜中对样品进行元素和化学分析，在纳米及微米尺度上收集更准确的数据。结合已有的AFM/SEM，使测量更加多功能化。

FusionScope多功能显微镜优势

★ QuantumDesign自主研发的AFM和SEM成熟集成方案，自动化程度高，软件/硬件操作简单易用；

★ 多种AFM功能与SEM原位联用，极大程度上发挥出两种常用显微镜的技术优势，实现ngstyle="">同一时间、同一样品区域和相同条件下的原位共享坐标测量，避免样品转移过程中的污染风险，特别适合环境敏感样品；

★ 多通道样品特性成像，并无缝关联到三维形貌图像中。AFM可测量的功能包括有：ngstyle="">三维/二维表面形貌成像，力学/机械性能测量、电学测量、磁学测量；SEM配备EDS功能；

★ ngstyle="">利用SEM进行实时、快速、精准导航AFM针尖，从而实现AFM对感兴趣区域的精准定位与测量。无需转移样品，原位进行80°AFM与样品台同时旋转。

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ngstyle="text-indent:2em;color:rgb(192,0,0);font-family:黑体,SimHei;font-size:20px;">ngstyle="text-indent:2em;color:rgb(192,0,0);font-family:黑体,SimHei;font-size:20px;">FusionScope多功能显微镜ngstyle="text-indent:2em;color:rgb(192,0,0);font-family:黑体,SimHei;font-size:20px;">特‍ngstyle="text-indent:2em;color:rgb(192,0,0);font-family:黑体,SimHei;font-size:20px;">‍点‍ngstyle="text-indent:2em;color:rgb(192,0,0);font-family:黑体,SimHei;font-size:20px;">‍‍ngstyle="text-indent:2em;color:rgb(192,0,0);font-family:黑体,SimHei;font-size:20px;">‍‍‍

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ngstyle="">简单易用

FusionScope硬件和软件经过精心设计，不仅让初学者快速上手，简单易用，同时还可以定制用户界面，提供用户所需要的所有功能。

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ngstyle="text-indent:0em;color:rgb(192,0,0);font-size:18px;">更换样品ngstyle="text-indent:0em;color:rgb(192,0,0);font-size:18px;">ngstyle="text-indent:0em;color:rgb(192,0,0);font-size:18px;">

FusionScope更换样品ngstyle="">仅需几分钟，简单快速。

ngstyle="">共坐标系统ngstyle="">

利用SEM进行实时、快速、精准导航AFM针尖，从而实现AFM对感兴趣区域的精准定位与测量。无需转移样品，原位进行80°AFM与样品台同时旋转。

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ngstyle="color:rgb(192,0,0);">实时剖面ngstyle="">准确展示AFM探针和样品相对位置

FusionScope的创新功能之一是剖面成像，即在测量时可以实时观察AFM悬臂的针尖。通过这种剖面工作方式，即使是难以到达的样品区域也可以用AFM探针非常精确地接近，从而测量形状复杂的样品。

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ngstyle="text-indent:2em;font-size:18px;">自感应悬臂

FusionScope中的AFM采用自感应悬臂，无需光学对准即可提供所有悬臂电信号，实现对样品表面进行高质量、低噪音测量。性能优异、简单易用。自感探针可以让电子束大限度地进入悬臂和样品区域，实现AFM和SEM的无缝结合。

自感应悬臂功能也十分丰富，可以提供更多测量功能，如电导率、磁性、表面电位、温度及其他样品特征。自感应悬臂采用聚焦电子束诱导沉积（FEBID）工艺制备，针尖半径小于10nm，保证了高分辨率导电或磁性成像，并具有出色的机械稳定性。

ngstyle="">任务面板

FusionScope任务菜单帮助用户快速识别和执行所需的显微镜操作，并提供简单易用的向导式操作流程，帮助用户减少调整和管理硬件的时间，将更多时间用于收集样品图像和数据分析。

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ngstyle="">用户界面定制

FusionScope提供用户友好型软件界面，以满足用户或实验的需求。软件分为标准模式和高级模式，用户可根据具体需求进行个性化配置。软件支持日志功能和用户注释。

ngstyle="">数据处理

每次实验都可以将数据自动存在在一个"experiment"文件中，确保在不同计算机之间方便进行数据转移和离线处理。在数据处理模块中，集成了第三方数据处理软件(例如用于AFM数据处理的Gwyddion软件)。

ngstyle="font-family:黑体,SimHei;font-size:20px;text-indent:0em;color:rgb(192,0,0);">FusionScope多功能显微镜参数

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ngstyle="">AFMngstyle="">

扫描范围XY：22x22μm（闭环）

扫描范围Z：15μm

成像噪声：<50pm@1kHz

悬臂探头：自感压阻式

测量模式：Contact,Dynamic,FIRE,MFM,C-AFM,…

ngstyle="">SEMngstyle="">

电子源：热场发射

加速电压：3.5kV–15kV

探头电流：5pA–2.5nA（典型值为300pA）

放大倍数：25X–200,000X

探测器：In-ChamberSEEverhart-Thornley

ngstyle="">样品ngstyle="">

最大样品直径：20mm（12mm关联工作模式）

最大样品高度：20mm

最大样品重量：500g

对齐方式：全自动

ngstyle="">样品腔ngstyle="">

典型腔室真空：1-10μTorr

抽真空时长：<5min

样品托倾斜角度：-10°至80°

ngstyle="">系统ngstyle="">

用电：200-230VAC，50/60Hz；单相15A

尺寸（宽x长x高）：690x835x1470mm

重量：330kg

FusionScope多功能显微镜应用领域

通过结合SEM和AFM的互补优势，FusionScope打开了通往全新应用可能性的大门！涵盖多个应用领域：材料科学、纳米结构、半导体或太阳能电池行业、生命科学......

适用材料：纳米线、2D材料、纳米颗粒、电子元件、半导体、生物样品……

材料科学

FusionScope可以针对感兴趣的区域进行结构、机械、电学、磁学和化学性质分析，实现对样品的全方位表征。

使用MFM磁力显微镜表征磁性相位结构

模式：MFM

样品：双相不锈钢

双相不锈钢是含有奥氏体和铁素体相的混合物，与标准钢相比，具有更高的机械强度和延展性。原位磁力显微镜（In-situMFM）可以详细分析不同类型的双相不锈钢样品的磁性。

使用FusionScope可以轻松观察不锈钢表面的不同相，并且AFM探针很容易定位在两个不同相的晶界处。使用磁性悬臂可以分析不锈钢的磁性并对铁磁区域进行高分辨成像。

(图1)AFM探针在双相不锈钢上方的SEM图像。

(图2)双相不锈钢晶界处的SEM图像。

(图3)双相不锈钢晶界处的AFM形貌图。

(图4)双相不锈钢晶界处的MFM图像显示铁磁性和顺磁性相结构。

使用EFM静电力显微镜评估材料晶界

模式：EFM

样品：BaTiO₃

多晶BaTiO₃陶瓷的宏观电子性能由单晶间形成的晶界决定。为了更好地了解BaTiO₃的整体电阻，科学家必须能够在纳米尺度表征晶体材料中的电位差。这种表征可以通过静电力显微镜（EFM）完成。FusionScope可以进行原位EFM分析，利用SEM的高分辨率轻松识别晶界，并直接在感兴趣区域进行EFM分析。

(图1)同一区域SEM、AFM和EFM信号的3D综合数据

(图2)BaTiO₃样品的SEM图像

(图3)BaTiO₃样品的AFM形貌图

(图4)BaTiO₃样品的EFM相位图像(+1.5V)

质量控制/失效分析

得益于其简单的软硬件操作及一目了然的操作流程，FusionScope可快速完成电子或半导体器件的失效分析及质量控制。

使用AFM原子力显微镜分析具有复杂几何形状的材料

模式：SEM,AFMTopography

样品：剃须刀刀片

原子力显微镜很难测量非常尖锐的样品几何形状，比如刀片的针尖位置，而FusionScope解决了这一难题。利用SEM可以精准定位样品区域，并实时监测AFM位置和测量结果。

(图1)原子力显微镜扫描刀片边缘的电镜视频

(图2)刀片边缘的SEM图像（AFM针尖位于上方）

(图3)刀片边缘的关联SEM/AFM数据图像

品牌：	QuantumDesign
所在地：	广东东莞市
起订：	≥1 PCS
供货总量：	未填
有效期至：	长期有效

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