Двулучевой сканирующий электрнный микроскоп TESCAN SOLARIS X

Двулучевой сканирующий электронно-ионный микроскоп FIB-SEM с плазменной пушкой в качестве источника ионов и электронной колонной сверхвысокого разрешения. Широкоформатные поперечные сечения ионным пучком для анализа отказов многокомпонентных изделий в собранном виде.

• Изготовление безартефактных поперечных сечений большой площади для анализа физических отказов изделий, созданных по передовым технологиям сборки
• Изготовление с помощью ионной колонны больших поперечных сечений вплоть до 1 мм в ширину
• Получение СЭМ-изображений с низким уровнем шумов и быстрым временем накопления даже при низких энергиях пучка электронов. Образец может быть наклонён
• СЭМ-мониторинг FIB-операций в реальном времени для точного определения момента их окончания, мониторинг происходит в точке совмещения пучков FIB и SEM
• Встроенные внутрь электронной колонны детекторы вторичных и обратно отражённых электронов TriSE™ и TriBE™ с селекцией по углам рассеяния и по энергиям
• Эффективные методы и рецепты, которые позволяют с использованием FIB-пучка с большим током изготовить поперечное сечение быстро, и при этом без артефактов. Есть рецепты в том числе для композитных образцов (OLED- и TFT-дисплеи, MEMS-устройства, изолирующие диэлектрики)
• Простой в использовании модульный пользовательский интерфейс Essence™

• Настраиваемый графический интерфейс
• Многопользовательский интерфейс с учетными записями с настраиваемым уровнем доступа
• Панель быстрого поиска окон интерфейса
• Отмена последней команды / Возврат последней команды 
• Отображение одного, двух, четырех или шести изображений одновременно в реальном времени
• Многоканальное цветное живое изображение

Автоматические и полуавтоматические процедуры

• Контроль эмиссии электронного и ионного пучков
• Центрирование электронной пушки
• Авто контраст/яркость, автофокус
• In-Flight Beam Tracing™ (технология контроля и оптимизации рабочих характеристик и параметров пучка в реальном времени)
• Оптимизация тока электронного пучка для выбранного диаметра электронного пучка, и наоборот
• Оптимизация распределения тока вдоль профиля ионного пучка
• Автоматическая процедура совмещения пучков FIB и SEM
• Позиционирование и контроль температуры форсунки GIS

Программные модули Essence™ (* – опционально)

• Измерения (расстояния; периметры и площади кругов, эллипсов, квадратов и полей неправильной формы, калибровка размера точки, экспорт измерений для статистической обработки и другие функции), контроль допусков
• Обработка изображений (коррекция яркости/контраста, улучшение резкости, подавление шумов, сглаживание и увеличение четкости, дифференциальный контраст, коррекция тени, адаптивные фильтры, быстрое Фурье-преобразование и др. функции)
• Предустановки
• Гистограмма и шкала оттенков (LUT)
• SharkSEM ™ Basic (удаленный контроль)
• 3D-модель схемы коллизий
• Площадь объекта (выделение на снимке объектов с близким уровнем серого и измерение площади, занимаемой этими объектами)
• Позиционер (навигация по образцу в соответствии с шаблоном, в качестве которого может выступать СЭМ-изображение, изображение с оптического микроскопа, фотография образца)
• Draw BeamTM Live/Expert (программный модуль для создания векторных шаблонов для литографии ионным пучком)
• Таймер выключения
• FIB-SEM томография *
• FIB-SEM томография (расширенная версия) *
• CORAL™ (корреляционная микроскопия для удобной навигации и совмещения СЭМ-снимков со снимками сторонних устройств, например, с оптических микроскопов) *
• Draw Beam Automate (программный модуль для создания векторных шаблонов для литографии ионным пучком с расширенными возможностями автоматизации) *
• Сшивка изображений (автоматический процесс накопления изображений и их сшивки) *
• Sample Observer (обозреватель образца для создания видеоряда из серии СЭМ-снимков, автоматически накопленных через заданный промежуток времени) *
• SharkSEM™ Advanced (создание пользовательских алгоритмов, библиотека скриптов Python) *
• Расширенная самодиагностика *
• Программа-клиент Synopsys (расширение модуля Позиционер, которое совмещает данные макета из внешнего ПО Avalon MaskView c изображениями СЭМ или FIB через удаленное соединение; в основном предназначено для анализа неисправностей полупроводниковых устройств) *
• TESCAN Flow™ (обработка данных в режиме offline) *

Электронная колонна Triglav™ с ультравысоким разрешением (* – опционально)

• Запатентованный объектив с тремя линзами TriLens™, позволяющий получать SEM-изображения с ультравысоким разрешением, также в наличии аналитический (неиммерсионный) режим и режим crossover-free
• Встроенные внутрь электронной колонны детектор вторичных электронов и приосевой детектор обратно отражённых электронов с фильтрацией по энергиям
• Диапазон энергий электронного пучка, падающего на образец: 200 эВ – 30 кэВ (< 50 эВ с технологией торможения пучка BDT, Beam Deceleration Technology)
• Для изменения тока пучка в качестве устройства смены апертур используется электромагнитная линза
• Ток пучка электронов: 2 пА – 400 нА с непрерывной регулировкой
• Максимальное поле обзора: 4.3 мм при WD = 5 мм, более 10 мм при макс. WD

Ионная колонна с плазменной пушкой i-FIB+™

• Источник ионов: плазменная пушка, генерирующая ионы ксенона Xe+ (типа ECR), время жизни источника не ограничено
• 30 пьезо-моторизованных апертур
• Электростатический прерыватель пучка со встроенным цилиндром Фарадея
• Диапазон энергий ионного пучка: 3 кэВ – 30 кэВ
• Ток пучка ионов: 1 пА –3 мкА
• Максимальное поле обзора: 1 мм 

Геометрия FIB-SEM

• Точка пересечения пучков FIB и SEM на WD = 5 мм
• Угол наклона столика образцов 55° в точке пересечения пучков FIB и SEM 

Разрешение электронной колонны (* – опционально)

• 1,2 нм при 1 кэВ 
• 0,9 нм при 1 кэВ (c опцией торможения пучка BDT) *
• 0,6 нм при 15 кэВ 
• 0,5 нм при 30 кэВ с детектором STEM * 

Разрешение ионной колонны

• 12 нм при 30 кэВ

Компуцентрический, моторизованный по 5-ти осям столик образцов (* – опционально)

• Диапазон перемещения столика по осям X и Y: 130 мм
• Диапазон перемещения столика по оси Z: 90 мм
• Диапазон компуцентрического наклона: от – 60° до + 90°
• Компуцентрическое вращение: 360° непрерывно
• Максимальная высота образца: 90 мм (132 мм без опции вращения столика)
• Столик образцов с расширенным диапазоном перемещений *

• Внутренняя ширина: 340 мм
• Внутренняя глубина: 315 мм
• Количество портов 20+ (количество портов может быть изменено под задачи заказчика)
• Тип подвески: активная электромагнитная
• Увеличение внутреннего объема камеры для 6” и 8” пластин *
• Увеличение внутреннего объема камеры для 6”, 8” и 12” пластин (со столиком образцов с расширенным диапазоном перемещений) *
• Увеличение внутреннего объема камеры для размещения рамановского микроскопа со спектрометром (RISE™) *
• Инфракрасная камера обзора
• Вторая инфракрасная камера обзора *
• Интегрированная плазменная очистка камеры образцов (деконтаминатор)

• Режим высокого вакуума HighVac™: < 9 ∙ 10^-3 Па (SOLARIS X GMH работает только в режиме HighVac™)
• Режим низкого вакуума UniVac™: 7 – 500 Па * (присутствует в SOLARIS X GMU)
• Типы насосов: все насосы безмасляные
• Шлюз *

Детекторы и измерители (* – опционально)

• Измеритель поглощенного тока, включающий в себя функцию датчика касания
• Внутрикамерный детектор вторичных электронов типа Эверхарта-Торнли (SE)
• Встроенный в электронную колонну детектор вторичных электронов (In-Beam SE)
• Встроенный в электронную колонну приосевой детектор отраженных электронов с фильтрацией по энергиям (In-Beam f-BSE)
• Встроенный в электронную колонну детектор отражённых электронов, рассеянных на средние углы (Mid-angel BSE)
• Сцинтилляционный детектор вторичных электронов для работы в режиме низкого вакуума (LVSTD) *
• Детектор вторичных ионов (SITD) *
• Выдвижной детектор отраженных электронов сцинтилляционного типа c шаттером для защиты от FIB, чувствительный в том числе в области низких энергий первичного пучка (LE-BSE) *
• Выдвижной детектор отражённых электронов сцинтилляционного типа (R-BSE) *
• 4-сегментный выдвижной полупроводниковый детектор отражённых электронов, чувствительный в том числе в области низких энергий первичного пучка (LE 4Q BSE) *
• Выдвижной детектор отраженных электронов сцинтилляционного типа с водяным охлаждением, устойчив к высоким температурам <800°C *
• Выдвижной детектор отраженных электронов сцинтилляционного типа с Al-покрытием для одновременного детектирования BSE- и катодолюминесцентного излучения (Al-BSE) *
• Выдвижной панхроматический детектор катодолюминесцентного излучения со спектральным диапазоном 350 – 650 нм *
• Выдвижной панхроматический детектор катодолюминесцентного излучения со спектральным диапазоном 185 – 850 нм *
• Выдвижной 4-х канальный детектор цветной катодолюминесценции Rainbow CL *
• Выдвижной детектор прошедших электронов (R-STEM), изображения светлого поля (BF), тёмного поля (DF) и в рассеянных на большие углы электронах (HADF), держатель для 8 сеточек *
• EDS – энергодисперсионный спектрометр (интегрированный продукт другого производителя) *
• EBSD – анализ картин дифракции отражённых электронов (интегрированный продукт другого производителя) *
• WDS – волнодисперсионный спектрометр (интегрированный продукт другого производителя) *
• Интегрированный с FIB вторично-ионный масс-спектрометр (TOF-SIMS) *
• Конфокальный рамановский микроскоп со спектрометром (RISETM) *

Система инжектирования газов (* – опционально)

• Выдвижной OptiGIS™ с одним резервуаром; доступно до 3 OptiGIS™ на одной камере с возможностью выбора прекурсоров *
• 5-GIS *: GIS c 5-ю независимыми резервуарами и капиллярами для 5-ти прекурсоров, но занимающий при этом только один порт камеры микроскопа, моторизация по 3-м осям

Выбор прекурсоров (* – опционально)

• Осаждение платины (Pt) *
• Осаждение вольфрама (W) *
• Осаждение углерода (С) *
• Осаждение диэлектрика (SiO_x) *
• Ускоренное травление (H₂O) *
• Ускоренное травление (XeF₂) *
• Запатентованные прекурсоры для процесса IC planar delayering (стравливание микросхем слой за слоем в планарной геометрии, а не традиционными поперечными кросс-секциями)
• Другие прекурсоры по запросу *

Аксессуары (* – опционально)

• Полностью интегрированный XYZ-наноманипулятор *
• Опция Rocking Stage (качающийся столик) для создания кросс-секций, на поверхности которых нет артефакта «занавески»
• Набор кремниевых масок True-X для создания безартефактных поперечных сечений
• Наноманипуляторы других производителей по запросу *
• Создание потока медленных электронов для нейтрализации заряда в процессе FIB-травления *
• Пьезо-шаттер для защиты EDS в процессе FIB-травления *

Система сканирования

Независимые системы сканирования для FIB и SEM

• Время выдержки: 20 нс – 10 мс на пиксель, регулируется ступенчато или непрерывно
• Варианты сканирования: полный кадр, выделенная область, сканирование по линии и в точке
• Сдвиг и вращение области сканирования, коррекция наклона поверхности образца
• Аккумулирование линий или кадров
• DrawBeam™: программный модуль для создания векторных шаблонов для литографии ионным пучком, цифро-аналоговый преобразователь 16-бит

Получение изображений (* – опционально)

• Максимальный размер кадра: 16k x 16k пикселей
• Соотношение сторон изображения: 1:1, 4:3 и 2:1
• Сшивка изображений, размер панорам не ограничен (требуется программный модуль Image Snapper) *
• Одновременное накопление сигналов с нескольких каналов детектирования (вплоть до 8 каналов)
• Псевдоокрашивание изображений и микширование многоканальных сигналов
• Множество форматов изображений, включая TIFF, PNG, BMP, JPEG и GIF
• Глубина градаций серого (динамический диапазон): 8 или 16 бит