새로운 원자 분해능 전자 현미경이 출시되었습니다!
"GRAND ARM™2"가 업그레이드되었습니다.
이 새로운 "GRAND ARM™2"는 광범위한 가속 전압에 대한 고감도 분석으로 초고공간 분해능으로 관찰할 수 있습니다.
특징
Feature1
FHP2 신개발 대물렌즈 폴피스
FHP 대물렌즈 폴피스는 초고해상도 관찰에 최적화되어 있습니다.
이 기능을 유지하면서 폴피스의 형상을 X선 입체각 및 대형 Dual SDD(158mm2).
그 결과 FHP2의 유효 X선 검출 효율은 FHP보다 XNUMX배 이상 민감하다. EDS 원소 지도에서 서브 옹스트롬 분해능을 제공할 수 있습니다.
GaN에 대한 원자 해상도 STEM-HAADF/ABF 이미지 및 EDS 맵[211]
Feature2
새 인클로저
TEM 컬럼은 상자형 인클로저로 덮여있어 온도, 기류, 음향 소음 등과 같은 환경 변화의 영향을 줄이고 현미경의 안정성을 향상시킬 수 있습니다.
Feature3
ETA 코렉터 & JEOL COSMO™
빠르고 정확한 수차 보정
JEOL COSMO™는 비정질 영역에서 획득한 2개의 Ronchigram만을 사용하여 수차를 측정하고 보정합니다.
따라서 시스템은 전용 시편 없이 빠르고 정확한 수차 보정을 제공할 수 있습니다.
Feature4
안정성 향상
새로운 CFEG(Cold Field Emission electron Gun)는 GRAND ARM™2에 대해 이전보다 더 큰 피난량을 가진 더 작은 SIP를 채택했습니다. SIP의 배기량의 향상은 CFEG 내부의 이미터 부근의 진공도를 향상시키고, 또한 방출 및 프로브 전류의 안정성을 향상시킵니다. SIP의 소형화는 CFEG의 총 질량을 ~100kg까지 줄일 수 있습니다.
CFEG의 무게 감소는 현미경의 진동에 대한 저항을 향상시킵니다.
다른 개선 사항은 또한 안정성과 현미경의 다양한 방해에 대한 내성을 향상시킵니다.
| 가속 전압 | 그랜드 암™(FHP) | 그랜드 암™2(FHP2) |
|---|---|---|
| 300 kV | 63시 | 53시 |
| 200 kV | 78시 | 63시 |
| 80 kV | 136시 | 96시 |
| 60 kV | 136시 | 96시 |
| 40 kV | 192시 | 136시 |
| 가속 전압 | GRAND ARM™(WGP) | GRAND ARM™2(WGP) |
|---|---|---|
| 300 kV | 82시 | 59시 |
| 200 kV | 105시 | 82시 |
| 80 kV | 136시 | 111시 |
| 60 kV | 192시 | 136시 |
| 40 kV | 313시 | 192시 |
표 1. GRAND ARM™ 및 GRAND ARM™2용 STEM ETA 보정기로 보장된 STEM 이미지 해상도.
Feature5
OBF 시스템(옵션)
새로운 이미징 방법에서 'OBF STEM(최적 명시야 STEM)', 분할된 STEM 검출기에 의해 획득된 원시 이미지는 검색된 이미지의 신호 대 잡음비를 최대화하기 위해 전용 푸리에 필터와 함께 위상 이미지 재구성을 위한 소스로 사용됩니다.
이 유망한 방법은 매우 낮은 전자 선량 조건에서 작동하는 동안에도 무거운 원소와 가벼운 원소 모두에 대해 더 높은 대비를 실현합니다. 표준 ADF 및 ABF STEM 방법으로 관찰하기 어려운 빔에 민감한 물질은 광범위한 배율에서 더 높은 명암비로 쉽게 분석할 수 있습니다.
K. 오에, T. 세키, 외, Ultramicroscopy 220, 113133(2021)
STEM 저선량 이미징
금속 유기 프레임워크(MOF) 및 제올라이트를 포함한 빔 감지 재료는 가벼운 요소의 프레임워크에 대한 명확한 원자 대비를 유지하면서 감소된 전자 도즈(일반적으로 프로브 전류 < 1.0 pA)를 필요로 합니다.
OBF STEM은 이러한 저선량 실험에 유리하여 원자 해상도에서 초고선량 효율적인 STEM 이미징을 실현합니다.
OBF STEM Image MOF MIL-101(왼쪽)과 MFI Zeolite(오른쪽) 모두 한 번에 획득되며 1Å의 높은 공간 분해능은 오른쪽 삽입된 FFT 패턴에서도 관찰할 수 있습니다. 또한 스택 이미지 평균화(왼쪽 삽입)는 해상도와 대비가 매우 균형이 잘 잡혀 있음을 확인합니다.
샘플 : MOF MIL-101
기기 : JEM-ARM300F2
가속 전압 : 300kV
수렴 반각 : 7mrad
프로브 전류 : < 0.15 pA
삽입) FFT 패턴 및 50프레임 평균 이미지
샘플 제공: Zhenxia Zhao, Guangxi University
샘플 : MFI 제올라이트
기기 : JEM-ARM300F2
가속 전압 : 300kV
수렴 반각 : 16mrad
프로브 전류 : 0.5pA
삽화) FFT 패턴
가벼운 요소를 위한 고대비 이미징
OBF STEM은 선량 효율이 높을 뿐만 아니라 가벼운 요소 이미징에도 유리합니다.
더 낮은 가속 전압에서도 가벼운 요소에 대해 더 높은 대비와 공간 분해능을 모두 달성할 수 있습니다.
샘플 : GaN [110]
기기 : JEM-ARM200F
가속 전압 : 60kV
수렴 반각 : 35mrad
샘플 : 그래핀
기기 : JEM-ARM200F
가속 전압 : 60kV
수렴 반각 : 35mrad
가벼운 요소에 대한 분해능은 가속 전압이 높을수록 훨씬 좋아집니다.
이제 각 원자 열은 복잡한 구조 내부 또는 더 높은 굴절률의 결정학 축을 따라 깊은 서브 옹스트롬 분해능으로 명확하게 분리됩니다.
OBF STEM의 품질은 낮은 선량 조건에서 우수하며 Cs 보정 전자 현미경의 표준 프로브 조건에서 더욱 향상됩니다.
시료 : β-Si3N4 [0001]
기기 : JEM-ARM200F
가속 전압 : 200kV
수렴 반각 : 24mrad
삽입) 평균 10프레임
샘플 : GaN [211]
기기 : JEM-ARM300F2
가속 전압 : 300kV
수렴 반각 : 32mrad
삽입) 평균 20프레임
e-ABF(Enhanced ABF)는 SAAF Quad 구성에서 사용할 수 없습니다.
라이브 OBF 이미징
실제 실험에서 라이브 OBF 이미징은 모든 작업이 선량 제한 조건에서 수행되어야 하므로 빔에 민감한 재료의 기본입니다. 라이브 기능은 OBF 시스템에 포함되어 있으며 TEM 제어 소프트웨어 내에서 구현되며 간단한 GUI 제어 및 기존 STEM 이미지와 함께 실시간 디스플레이 업데이트가 제공됩니다.
영화
JEM-ARM200F를 사용한 OBF-STEM 이미지의 실시간 관찰
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(링크)
보도 자료
새로운 초고해상도 분석 전자현미경 JEM-ARM300F2(GRAND ARM™2) 출시
제품 사양
주요 사양
| 버전 | 초고해상도 구성 | 고해상도 구성 |
|---|---|---|
| 대물렌즈 폴피스 | FHP2 | WGP |
| 표준 가속 전압 | 300kV, 80kV | |
| 전자총 | 냉전계 방출 총 | |
| 줄기 분해능 | 300kV / 80kV STEM Cs 교정기 설치 | |
| 오후 53시 / 오후 96시 | 오후 59시 / 오후 111시 | |
| TEM 해상도 | 300kV / 80kV TEM Cs 교정기 설치됨 | |
| 격자 해상도 50pm / - | 격자 분해능 오후 60시 / - | |
| 비선형 정보 한계
오후 60시 / 오후 90시 |
비선형 정보 한계
오후 70시 / 오후 100시 |
|
| 선형 정보 한계
오후 90시 / 오후 160시 |
선형 정보 한계
오후 100시 / 오후 170시 |
|
| 최대 기울기 각도 | 분석을 위해 JEOL 시편 틸팅 홀더를 사용하는 경우 | |
| X: ± 30°/ Y: ± 27° | X: ± 36°/ Y: ± 31° | |
| 하이틸트 시편 홀더 사용 시 | ||
| X: ± 90° | X: ± 90° | |
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JEM-ARM300F2 GRAND ARM™2 원자 분해능 분석 현미경
어플리케이션
애플리케이션 JEM-ARM300F2
신개발 원자 분해능 분석 전자현미경 "GRAND ARM™2"로 세계 최고 수준의 분해능 실현
갤러리 (Gallery)
영화
FHP2 폴 피스 및 2mm가 있는 GRAND ARM™158의 JEOL 원자 분해능 EDS 맵2 이중 SDD 시스템
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