2022年，QuantumDesign公司研發(fā)推出了全新的FusionScope多功能顯微鏡。該設(shè)備將SEM和AFM技術(shù)深度融合，利用SEM進(jìn)行實(shí)時(shí)、快速、精準(zhǔn)導(dǎo)航AFM針尖，創(chuàng)新性地實(shí)現(xiàn)同一時(shí)間、同一樣品區(qū)域和相同條件下的SEM&AFM原位精準(zhǔn)定位與測(cè)量；測(cè)量時(shí)也可以實(shí)時(shí)觀察AFM懸臂的尖端，在不需要轉(zhuǎn)移樣品的情況下，原位進(jìn)行80°; AFM與樣品臺(tái)同時(shí)旋轉(zhuǎn)，對(duì)幾乎所有樣品（包括復(fù)雜樣品）均可以實(shí)現(xiàn)無視野盲區(qū)觀測(cè)，尤其適合實(shí)時(shí)觀測(cè)AFM探針接觸到樣品表面時(shí)，樣品的力學(xué)性能。
2023年11月，Quantum Design中國(guó)子公司將FusionScope多功能顯微鏡引進(jìn)QD中國(guó)樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室，旨在滿足國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的原位微納材料/器件綜合表征測(cè)試需求，更好地為國(guó)內(nèi)的科研工作者提供專業(yè)技術(shù)支持和服務(wù)。
圖1. QD中國(guó)樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室——FusionScope多功能顯微鏡
圖2. FusionScope及組成模塊介紹：（A）FusionScope緊湊型的整體設(shè)計(jì)；（B）AFM-SEM公用的樣品腔及多種表征模式，其中SEM為掃描電子顯微鏡；AFM為原子力顯微鏡，Static為靜態(tài)模式，Dynamic為動(dòng)態(tài)模式，F(xiàn)IRE為力學(xué)測(cè)量模式，MFM為磁學(xué)測(cè)量模式，EFM為靜電力測(cè)量模式；（C）AFM-SEM聯(lián)合共坐標(biāo)系統(tǒng)示意圖。
Fusionscope多功能顯微鏡的問世為聯(lián)合顯微分析領(lǐng)域帶來了新的機(jī)會(huì)。Fusionscope多功能顯微鏡特有的AFM-SEM原位同步聯(lián)用技術(shù)在納米表征領(lǐng)域有著難以替代性。
1. Fusionscope在對(duì)微區(qū)表正時(shí)可以實(shí)現(xiàn)AFM與SEM的無縫切換，實(shí)現(xiàn)微區(qū)的高分辨原位表征；
圖3. Fusionscope對(duì)人造骨骼樣品的微區(qū)進(jìn)行原位的AFM-SEM綜合形貌表征。
2. Fusionscope中的軟硬件設(shè)計(jì)為樣品的多角度表征提供便利 ；
圖4. Fusionscope可實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品的大范圍觀測(cè)（-10°-80°），極小熱漂移和簡(jiǎn)單明確的軟件界面。
3. Fusionscope中的多功能AFM可以對(duì)樣品微區(qū)進(jìn)行原位力學(xué)，磁學(xué)和電學(xué)表征；
圖5. A）SEM表征停留在石墨烯薄膜上的AFM探針。B）SEM和AFM對(duì)在多孔硅基底上的石墨烯薄膜進(jìn)行綜合表征。C）石墨烯薄膜在收到較小的加載力時(shí)的形貌圖。D）石墨烯薄膜在收到較大的加載力時(shí)的形貌圖。
圖6. A) SEM表征雙相不銹鋼樣品和AFM針尖。B)雙相不銹鋼的晶界SEM表征。C)對(duì)樣品的AFM形貌表征。D)對(duì)雙相不銹鋼晶界處進(jìn)行磁結(jié)構(gòu)表征。
圖7. 左圖BaTiO3陶瓷樣品的SEM圖片，中圖為樣品同一區(qū)域AFM形貌結(jié)果，右圖為+1.5V偏壓下EFM表征結(jié)果。
圖8. 左圖為通過SEM將AFM探針定位到樣品所在區(qū)域，中圖為貝殼上硅藻結(jié)構(gòu)的SEM圖像，右圖為硅藻結(jié)構(gòu)的AFM三維形貌圖。
Fusionscope多功能顯微鏡，可以快速，準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)樣品微區(qū)的原位二維，三維成像和力學(xué)，磁學(xué)以及電學(xué)性能的檢測(cè)，可被廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、微納機(jī)電器件、芯片質(zhì)檢、失效分析和生物醫(yī)學(xué)等多種應(yīng)用領(lǐng)域。更多的應(yīng)用仍在不斷開發(fā)和探索中，我們期待與您早日合作，共同進(jìn)步！
樣機(jī)體驗(yàn)：
為更好地服務(wù)中國(guó)科研工作者，Quantum Design 中國(guó)引進(jìn)了Fusionscope多功能顯微鏡樣機(jī)，將為大家提供為專業(yè)的售前、銷售、售后技術(shù)支持，歡迎各位老師參觀試用！
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1.FusionScope多功能顯微鏡：http://www.buyu5683.com/product/2022111627.shtml
