利用原子分辨率的元素分布图观察Cd原子和Te原子在CdTd样品中Lomer-Cottrell型位错上的分布。图片由伊利诺伊大学芝加哥分校(UIC)提供。

我们的旗舰产品——X-MaxN 100TLE探头专为场发射球差矫正透射电镜设计,旨在为前沿的纳米科学提供最佳的原子分辨率能谱方案。

全新的感应器形状、无窗口设计以及革新性的机械设计使X-MaxN 100TLE对所有元素的探测敏感度都大幅提高,真正达到了人们对“新一代”硅漂移探头高水准性能的期望。例如:

  • 在操作条件与一般探头相同的情况下,X-MaxN 100TLE可以含量更低的元素;
    • 分析纳米尺寸的夹杂物等;
  • 可以对纳米颗粒和纳米管进行更细致的分析;
    • 在分析对电子束敏感的样品时,可以在电子束损伤样品之前探测到足够信号以进行统计分析。

X-MaxN 100TLE之所以具有如此稳定的高水准表现,主要是因为:

  • 在纳米级甚至亚纳米级的分辨率下可以保证最大的计数率;
  • 独特的感应元件设计使得具有100 mm2有效探测区域的探头可以极大限度的接近样品以获得超高立体角;
  • 无窗口设计保证了探头对所有元素以及对低能端X射线的探测敏感度;
  • 结合精准的脉冲堆积矫正,探头在计数率超过100 K计数/秒的条件下也可以进行准确的定量。
X-MaxN 100TLE的安装也操作也十分简单:
  • 对于大多数电镜可以轻松地直接安装,少数电镜可以定制改装后安装;
  • 当电子通量很大时,探头会自动撤回到安全盖后以防止电子束对晶体造成的损伤;
  • 当内藏的压力感应器探测到镜筒掉真空时会自动撤回探头;
  • 无需液氮冷却;
  • 无需倾转样品以获得最佳的立体角;
因此,X-MaxN 100TLE探头是透射电镜上进行所有纳米分析的最佳选择,也是半导体材料、生物材料以及所有对电子束敏感的材料的唯一选择。
AlGaN LED纳米线的元素面分布图
分析结果表明纳米管外层被4纳米厚的氧化层所包裹。
牛津仪器诚挚地感谢伊利诺伊大学芝加哥分校的EMS学院全体教职员工提供本文中的数据来源。
 

Brochure and application note

AZtecTEM solutions brochure

A 16 page brochure showing why AZtecTEM is the most powerful solution for EDS on the TEM. It comprises software and hardware sections (inc X-Max 100TLE and X-Max TSR).

PDF 4.63MB
Semiconductor analysis in the TEM
Development and testing of semiconductor devices requires extensive knowledge of local structure and elemental composition. With feature sizes of <5 nm, it is often necessary to perform imaging and EDS analysis in a S/TEM.
 
Once in the TEM, there are still many difficulties to be overcome to acquire accurate elemental maps. Elemental analysis of semiconductors is typically difficult due to strong overlaps of X-ray lines between commonly used elements and low concentrations of dopants. Not only are concentrations of dopants small but their X-ray lines often overlap with other materials used in semiconductor processing. This brief shows how AZtecTEM solves these overlaps to achieve an accurate elemental analysis.
PDF 3.27MB
EDS for TEM Explained
This 12 page document gives an introduction to EDS applications in the Transmission Electron Microscope (TEM). It covers the theory of the SDD operation and X-ray analysis.
 
This document is available in bulk free of charge to universities and other institutions giving a course on the subject.
PDF 4.04MB

 

无窗探头

无窗探头可以在所有能量范围内获得更高的计数率,其在低能X射线范围内的表现尤为突出。

  • 在立体角一样的前提下,无窗探头接收信号的效率较有窗探头大大提高:
    • 可轻易探测Be元素的K线系和Si元素的L线系;
    • O元素K线系的探测敏感性提高一倍;
    • N元素K线系的探测敏感性提高3倍;
    • 高能X射线的敏感性提高40-50%;
    • 高质量的峰背比和分辨率。
  • 优化的AZtecTEM Tru-Q® 算法保证了在所有能量范围内自动鉴别元素以及定量分析的准确性。

 

如右图所示,对有窗能谱仪和无窗能谱仪从NiOx样品上探测到的镍元素的Kα线归一化处理后,无窗能谱仪的所探测到的低能X射线信号更高,这表明无窗能谱仪对低能量X射线的敏感性大幅增加。图中黄线和绿线分别为在传统薄窗口能谱仪X-MaxN 80T和无窗能谱仪X-MaxN 100TLE上收集到的信号。

 

原子分辨率的元素面分布图

高效快速的获得原子分辨率的元素面分布图

X-MaxN 100TLE能谱仪能够获得原子分辨率的面分布图是因为它具有优越的立体角、对元素特征X射线的敏感性以及快速的采集、传输和分析信号能力。样品漂移,电子损伤以及样品表面污染一直以来限制了人们获得原子分辨率的元素面分布图的可能性,但X-MaxN 100TLE用其高效准确的面扫描解决了所有问题。

在进行原子级别的分析时,样品产生的信号很低,此时X-MaxN 100TLE能谱仪将是您的首选,因为它可以更高效的进行特征X谱线的面扫描或线扫描而不任何牺牲峰背比和分辨率。此外,它还可以很好的处理高束流情况下的计数率。

牛津仪器诚挚地感谢伊利诺伊大学芝加哥分校的EMS学院全体教职员工提供本文中的数据来源。