Комплексная оценка производительности электронных микроскопов позволяет местным компаниям

Newswise — Корейский научно-исследовательский институт стандартов и науки Он (Крис, президент Хьюн-мин Пак) успешно разработал высокопроизводительный анализатор мощности, который является ключевой технологией для определения производительности электронных микроскопов. Услуга будет предоставляться отечественным производителям оборудования для продвижения передовой индустрии микроскопов.

Производительность электронных микроскопов зависит от свойств источников электронов, которые создают электронные пучки. Это связано с тем, что электронные лучи фокусируются на линзе для наблюдения за образцами. Чтобы обеспечить точную фокусировку, распределение энергии электронных частиц должно быть однородным, даже при наблюдении за очень маленькими образцами. Таким образом, важно точно измерить ширину оптической силы, которая является показателем равномерности распределения мощности, для разработки высокопроизводительных электронных микроскопов.

Многие отечественные фирмы успешно разрабатывали электронные микроскопы, но им приходилось опираться на имеющиеся в литературе цифры, а не на реальные измерения, так как не было анализатора мощности, способного измерять напряжение питания. Традиционный подход не позволяет провести всестороннюю проверку характеристик, так как незначительные различия в характеристиках отдельных микроскопов упускаются из виду. Для компаний, чтобы выйти на рынок высокопроизводительных электронных микроскопов, они должны быть в состоянии получить точные измерения мощности-ширины.

Исследовательская группа KRISS разработала технологию проектирования на основе моделирования, проведенного в 2019 году, и успешно разработала анализатор энергии поля с предварительным демпфированием линзы. Стоимость производства была относительно низкой и составляла около нескольких миллионов вон, а устройство могло измерять расширение распределения энергии на 13,8 мегавольт. Этот анализатор мощности можно использовать для оценки передового исследовательского оборудования, включая сканирующие электронные микроскопы. Его размер составляет всего 60 мм, что делает его полезным в качестве автономного анализатора, или его можно установить в существующее оборудование для микроскопов со встроенными функциями оценки характеристик электронного луча.

Энергоанализаторы можно в основном разделить на два типа. Полусферический анализатор энергии электронов обеспечивает потрясающее разрешение по энергии, но он более дорогой и громоздкий (700 мм). Сеточный анализатор энергии демпфирующего поля компактен и доступен по цене, но не подходит для оценки производительности, поскольку его энергетическое разрешение превышает 300 мэВ.

В дополнение к использованию теста измерения угловой плотности тока, KRISS создала платформу измерения отображения мощности и запустила сервис тестирования для отечественных компаний в августе. К концу этого года KRISS планирует создать платформу оценки производительности с энергетическим разрешением для оценки воздействия магнитного поля, шума и вибрации.

Ин-Ён Пак, глава группы по оценке производительности KRISS Scientific Instruments, сказал: «Раньше Корея не обладала технологической самостоятельностью высокопроизводительных электронных микроскопов, несмотря на ее важность в области материалов, деталей и биотехнологий. Новая платформа проложит путь». для комплексной оценки производительности, начиная с отдельных частей микроскопа и заканчивая системой в целом, путь для отечественных компаний к выходу на рынок высокопроизводительных микроскопов».

###

Являясь представительным институтом национальной метрологии, Корейский научно-исследовательский институт стандартов и науки (KRISS) с момента своего основания в 1975 году устанавливает самые высокие стандарты метрологии и обеспечивает их международное соответствие. Таким образом, мы помогаем закладывать прочную основу для национального развития науки и технологии и для промышленного развития.

Результаты исследования, финансируемого KRISS и Программой фундаментальных научных исследований Корейского национального исследовательского фонда, были опубликованы в журнале «Микроскопия и микроанализ» (IF: 4.099) в сентябре.