SEM用高速粒子解析システム

AZtecFeatureは使い易さ・スループットの高さにおいて革新的な粒子解析システムです。X-MaxNシリコンドリフト検出器の分析スピードと感度を、優れた分析性能と使い易さが特長のAZtec EDSシステムと組み合わせて業界で最も進んだ自動粒子解析プラットフォームを構築しました。

ガイド付きのワークフローとインテリジェントなAZtecFeatureのアルゴリズムにより、大型試料の全面に存在する数千の粒子を、驚くほど簡単に素早く検出・分析することができます。粒子の位置と形状、化学組成のレポートを時間をかけずに自動で作成することができます。

最大4つのX-MaxN検出器搭載で驚異的な600mm2のセンサー有効面積を持つシステムを構築すれば、比類のない感度との高いスループットを実現することもできます。 AZtecFeatureはTru-Q定量分析アルゴリズムにより、大量のデータからリアルタイムで正しい結果を提供します。

概要

Fast and Powerful

  • 最新の大面積SDD検出器X-MaxNの性能をいかんなく発揮 - 感度と処理能力で低~高カウントレートそれぞれの条件に対応
  • 予算とニーズに合わせた検出器の選択
  • 最大4本の検出器の搭載により、スループットと感度の最大化と凹凸試料における影の影響を最小化
  • 64ビット処理による真のマルチタスク性能
    • 1試料につき最大200,000の粒子を分析
    • 粒子検出と形状・組成の分析をリアルタイムで
    • 収集中/後の粒子の元素と相の分析
    • 収集中でも解析・レポートを同時処理

Accurate

  • 無人データ収集に理想的なシステム - AZtecFeatureに組み込まれたTru-Qテクノロジーによる元素定性・定量分析の比類ない正確さ
  • 最大カウントレートでも正確な定量分析を実現する特長的なパルスパイルアップ補正

Easy to Use

  • 初めて分析する試料でも結果が数秒で -  面倒な設定は不要
  • 自動で収集した形態・化学情報は、クラス分けスキームにも活用
  • 分析設定はレシピとして完全に保存、後日呼び出し可

SEM用粒子解析を簡単に

AZtecFeatureは自動でフレキシブルな粒子解析システムです。

 

Data in seconds...

自動粒子解析がかつてないほど簡単になりました。粒子サイズなどはその場で確認できます。特定の粒子をクリックすれば、グレイレベルの似通った粒子を自動検出し、形状情報を表示します。

  • 形状パラメータのリアルタイム計算
  • 粒子サイズ、形状、アスペクト比、などを即座に表示
  • 粒子検出のためのしきい値調整・ノイズ軽減や粒子分離のための画像フィルタ追加などはマニュアルで微調整

...simply add chemistry

AZtecFeatureはAZtecシステムと完全に統合。化学情報の追加も簡単です。

  • 各粒子のEDSスペクトルを自動収集
  • AZtecユーザープロファイル設定を使ったスペクトル処理
  • Tru-Qアルゴリズムによる正確な結果
  • ワンクリックでクラス分け法を構築

A simple step from single field to large area analysis

一視野分析から、大型・複数試料への展開も簡単に行なうことができます。

  • ウィザードで分析領域や試料を簡単に設定
  • 分析領域の保存と呼び出し
  • 各試料につき最大200,000粒子、1000視野以上の分析を自動で
  • ステージ移動・画像収集・EDS分析の完全自動化、単一の大面積データへのつなぎ合わせ収集中の視野モンタージュ表示
  • 複数視野をつなぎ合わせた「大面積データ」と、各ズーム画像の閲覧
  • 各視野位置の呼び出しと追加分析
  • フィラメント切れ時の分析自動停止機能(電子顕微鏡の型式に依存)

Reporting

収集後、形状・組成計測値とクラス分け結果は直ちにリストに追加されます。

  • データ収集中の分析結果解析
  • データのヒストグラム表示とサマリーレポートのMicrosoft® Wordへの出力
  • より詳細な分析と作図オプション、包括的なMicrosoft Excelへのデータ出力

粒子解析アプリケーション

形態と化学情報に基づいた判定

光学的な手法と異なり、AZtecFeatureは粒子をサイズや形状だけではなく、それらの化学組成やパラメータの組み合わせによってクラス分けします。

組成分析による新たな情報は、特定した粒子の由来と、その粒子が材料特性や工業プロセスに与える影響について確実な情報を与えます。

  • 技術的な清浄度 – エレクトロニクスや半導体、自動車工場における、安定的な生産プロセスでのコンタミネーション源の特定
  • エンジン摩耗解析 – エンジンオイルフィルター内で発見されるパーティクルの解析による、燃焼エンジンの状態モニター
  • 鉄鉱の清浄度 – 金属や鉄鉱中の非金属介在物の性質と起源の解析
  • 法科学分析 – 法科学における微量な証拠物質の検出と解析
  • 地質学と鉱物学 – 地質学試料での相の組成やテクスチャの同定と測定
  • エアフィルター分析 – エアフィルター中粒子の解析による大気環境のモニター
  • アスベスト – 形態計測による試料中の繊維の識別と、化学解析によるアスベスト型の確認

希少粒子の検出

AZtecFeatureは注目する珍しい粒子を素早く見つけるために適した理想的なシステムで、いわば「干し草の山の中の針を見つける(=見つかる望みのない)」問題を解決します。

電子顕微鏡像の処理により候補となる粒子を素早く見つけ出し、EDSで化学情報を確認します。この技術は法科学分野における拳銃残さの識別や、鉱石試料中の貴金属の識別に広く使われています。分析時間を時間単位から分単位に削減し、分析の際のオペレーターの拘束時間を短縮します。

Big Data - 大面積マップの処理

AZtecは大面積X線マップの自動収集により、広範囲にわたり分布するナノスケール粒子の情報を明らかにします。AZtecFeatureは数十ギガバイトに及ぶ大面積マップデータからX線情報を抽出します。AZtecFeatureは電子線像とX線マッピングデータの両情報を組み合わせることにより、分析データのセットから重要な情報を引き出す有力なツールです。

  • 大面積マッピングデータからの特定の相や介在物の検出
  • データセット内で検出された粒子の形態情報計測とクラス分け
  • 化学的に不均質な相のグレインサイズと形状の計測
  • マッピングデータの解析

特定用途向けモジュール

業界標準に対応した粒子解析

鉱物自動解析*

業界で最も先進的でコスト効率の良い自動鉱物解析システム

  • 包埋粒子試料と岩石の研磨断面の自動解析
  • 鉱物リベレーション、モード分析、相の会合状態の計測
  • 相の組成のレポートと分析結果の比較
  • 様々な鉱石タイプに対応した分析設定

* 現在モジュールは INCAMineral で使用できます。

拳銃残さ解析*

GSRは法科学と拳銃残さ解析のための専用モジュールです。ASTM 1588e1に従った粒子クラス分けとレポートが可能です。

  • 全弾薬タイプのクラス分け
  • 拳銃残さ粒子の正確な識別
  • システムキャリブレーションと再現性のある分析のための標準試料

* 現在モジュールは INCAGSR で使用できます。


金属品質解析

鉄鋼、タイヤコード、粉末冶金等中の介在物解析

  • 国際標準に沿った鉄鋼清浄度の計測
  • 複雑な介在物・ストリンガー・クラスターの識別とクラス分け
  • 介在物タイプ、3元相ダイアグラム、プロット等の総合的なレポートの自動作成

応用解析

AZtecナノアナリシスツールのモジュールとのインテグレーションにより、その他の分析法へとシームレスに移行させることができます。

例えば、特に注目する粒子が自動分析で検出された場合、ステージを移動してX線マップやEBSDマップ収集を行なうことができます。AZtecの先進的な機能であるTruMapとTruPhaseは、EDSデータのピークオーバーラップやバックグラウンドの変動を補正し、EBSDとEDSの組み合わせにより結晶相を明らかにします。

インテグレーションシステムは下記の分析が可能になります:

  • AZtecFeatureによる試料のスクリーニング
  • 他の分析法による特定粒子の再解析
  • 粒子解析との組み合わせ
    • X線マッピング
    • TruMap - バックグラウンドとピークオーバーラップの除去
  • ピークオーバーラップや元素プロファイルによるより詳細なスペクトル解析
  • 膜厚 (LayerProbe)
  • EBSD解析
  • TruPhase - X線とEBSDを組み合わせた結晶相の同定

粒子解析のSDDハードウェア

粒子解析用 シリコンドリフト検出器(SDD)

オックスフォード・インストゥルメンツ社のX-MaxNシリコンドリフト検出器は用途と予算に合わせ、通常分析用20mm2からナノ分析に対応した150mm2までの広いラインナップがあります。業界最大級のサイズとなる150mm2は他社製品の2倍以上の感度を誇ります。

  • 様々なシリコンドリフト検出器サイズ
  • 150mm2から20mm2まで
  • SEM内のジオメトリサイズは全て共通 - カウントレートはセンサーサイズに比例

全X-MaxN検出器共通の特徴:

  • 優れた軽元素検出能力 - Be検出
  • 電子顕微鏡搭載した状態での優れたエネルギー分解能
  • 物理的なジオメトリ共通 - 検出器のアップグレードが容易

センサーサイズの大型化により:

  • 低照射電流条件下でも実用的なカウントレート取得
  • 優れたX線イメージングと精度によるサブミクロン粒子とナノ粒子の検出
  • 同じ照射電流条件下でも得られるより高いカウントレート
  • 分析時間の短縮と統計的な信頼度の向上
  • より細い電子線プローブでの分析 - 空間分解能の向上

X-MaxNほどのパフォーマンスを特に必要とされない場合には、x-actもお選びいただけます。 10mm2SDDのx-act検出器は低~高カウントレート条件下で優れたパフォーマンスを示します。

マルチ検出器システム

自動プロセスコントロールには、2つ以上の検出器を搭載してスループットを向上させることもできます。

例えば非常に小さな粒子や、ポリカーボネートフィルタのような電子線照射に弱い試料など、難しい分析なども不可能ではありません。このようば場合にはマルチ検出器システムが効果的に粒子検出を高速化します。様々なサイズの粒子が混在している場合など、単一の検出器では小型粒子が大型粒子の影になってしまうという問題が発生します。2つ以上の検出器を向かい合わせに搭載することにより、このような影の問題を解消させることができます。

  • 最大4つまでのX-MaxN検出器を一台の検出器に搭載すれば、合計600 mm2の有効面積を得ることができます。
  • マルチ検出器により:
    • 高い立体角が必要とされるナノスケール粒子の分析を低加速電圧で行なうことができます
    • 電子線照射に弱い下地の上の粒子を分析できます(例:フィルター、樹脂など)
    • 様々なサイズの粒子が混在する場合でも、小さな粒子を影にならず分析できます(ページ上の画像をご参照ください)

マルチ検出器システムは試料のスループットを向上させるだけでなく、試料が陰になってしまう問題も軽減させることができます。

 

 

 

関連するプロダクト

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