bruker

Зондовый сканирующий микроскоп Dimension ICON




Фирма-изготовитель

Bruker


Страна


США


Год выпуска


2012


Назначение оборудования


Исследования электрофизических и электрохимических свойств поверхности методами сканирующей зондовой микроскопии


Технические характеристики Dimension ICON

  • Регистрация изображений с высокой плотностью данных – до 5k x 5k точек, что позволяет наблюдать крупные структуры и мелкие детали в одном кадре, а также получать изображения с различными комбинациями числа точек: 128x128, 256x256, 512x512, 1024x1024, 2048x2048, 4096x4096, 5120x5120, 8192x3200, или 16384x1600.
  • 8 независимых каналов, позволяющих одновременно регистрировать и выводить на дисплей 8 различных типов данных, а в режиме осциллографа одновременно выводить и наблюдать на одном графике в реальном времени данные, получаемые при прямом и обратном сканах.
  • 3 независимых синхронных усилителя, каждый со своим генератором сигналов, управляемых программным образом, что позволяет устанавливать обратную связь по высшим гармоникам кантилеверов. Третий синхронный усилитель может использоваться по выбору пользователя для создания новых режимов работы и разработки собственных экспериментов.
  • Регистрация спектра тепловых колебаний кантилевера в диапазоне до 2 МГц, что позволяет более точно определять константы жесткости и открывает возможность установления обратной связи по высшим гармоникам кантилеверов.
  • Регистрация фазы колебаний кантилевера в диапазоне от 0 до 360 в диапазоне частот от 10 Гц до 2 МГц. Определение резонансной частоты кантилевера и выбор величины амплитуды в резонансе, а также установка нулевого значения сдвига фазы в резонансе должны выполняться программным образом.
  • Эффективное увеличение добротности кантилевера с помощью цифрового алгоритма при помощи программы, управляющей СЗМ, без ручной подстройки.
  • Поддержание режима торсионного резонанса, основанного на измерении взаимодействий зонд-образец путем введения зонда в торсионный резонанс и обеспечивающий динамический контроль сил, лежащих в плоскости образца.
  • Поддержание режима быстрого сканирования, основанный на использовании зондов с микроактуатором, управляемым схемой с двойной вложенной петлей, и обеспечивающий увеличение скорости сканирования в режиме прерывистого контакта до 10 раз.
  • Доступ к большинству входных и выходных сигналов через разъемы на передней панели блока управляющей электроники, функции которых задаются программным образом, дает пользователю возможность подавать в систему сигналы от внешних источников, а также разрабатывать собственные эксперименты, используя дополнительный синхронный усилитель.
  • Открытая архитектура, что позволяет пользователю создавать скрипты, управляющие микроскопом, на языке программирование C++ или других, поддерживающие Microsoft COM interface (например: LabView, MatLab, Excel, Python)
  • Поддержание режима для начинающего пользователя, позволяющего быстро получить высококачественные изображения, предлагающего простой графический пользовательский интерфейс, следовать которому сможет любой. Подстройка параметров сканирования (например, обратной связи) должна производиться автоматически без участия пользователя.
  • Поддержание режима автоматического получения изображений высокого качества, позволяющего подстраивать параметры изображения в автоматическом режиме на основе анализа взаимодействия зонда и поверхности, в том числе на «сложных» образцах, как на воздухе, так и в жидкости. Скорость работы соответствует «реальному времени» - 1-2 Гц.
  • Программное обеспечение позволяет менять размер поля и точку начала сканирования, скорость и направление сканирования, число точек в матрице, опорное значение силы и амплитуды колебаний, амплитуду вынуждающих колебаний без остановки сканирования.
  • Полученные изображения каждого поля можно сохраняться в виде отдельных файлов (содержащих данные по всем задействованным каналам).
  • Полученные изображения каждого поля можно сохраняться в виде отдельных файлов (содержащих данные по всем задействованным каналам).


Геометрические размеры допустимых образцов для исследований
Максимальный размер Не более 200мм в диаметре, не более 120мм по толщине
Максимальный вес Не более 450гр
Площадь области исследования Не более 154мм х 185мм
Размер кремниевых пластин для закрепления вакуумом 50мм, 100мм, 125мм, 150мм и 200 мм
Глубина ячейки при исследовании в жидкости Моторизованная система позволяет опускать сканер в жидкость не более чем на 2 мм
Максимальный размер для магнитного держателя Для образцов с размерами менее 15мм в диаметре предусмотрена возможность магнитного крепления



Амплитуда перепадов высот по поверхности измеряемого образца не должна составлять больше 15 мк.

Измерительный стенд на основе сканирующего зондового микроскопа Dimension ICON позволяет реализовать все современные СЗМ методики, в том числе:

  • Контактный режим атомно-силовой микроскопии
  • Режим латеральных сил
  • Режим прерывистого контакта
  • Режим регистрации фазы
  • Двухпроходный режим
  • Магнитно-силовая микроскопия
  • Электро-силовая микроскопия
  • Зондовая Кельвин-микроскопия
  • Силовая спектроскопия
  • Силовая спектроскопия
  • Режим пьезоответа
  • Картирование силовых кривых
  • Количественное картирование механических свойств
  • Возможность автоматического получения изображений
  • Сканирующая туннельная микроскопия
  • Сканирующая туннельная микроскопия в импульсном режиме
  • Микроскопия сопротивления растеканию
  • Микроскопия сопротивления растеканию
  • Микроскопия сопротивления растеканию
  • Нанолитография и наноманипуляции