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电子显微镜应用于材料科学分析
电子显微镜在材料科学中扮演关键角色，其高分辨率和成像能力，揭示了材料的微观结构和性能，使科学家能深入分析材料的性质和行为，加速新材料的研发和性能优化，为航空航天、生物医学、新能源及地址冶金等领域的创新提供了动力，推动了社会的发展和进步。
电子显微镜应用于生命科学研究分析
从科学发现到突破性药物发现，我们的电子显微镜解决方案旨在通过生物学相关分辨率揭示分子细节，帮助您了解细胞的超微结构、蛋白质功能、疾病机制以及促进有效的药物设计。我们为您提供生命科学研究所需的产品、服务、专业知识和技术支持，助您克服研究中可能遇到的问题并追求您的目标，以探索更多的可能性。
电子显微镜应用于半导体分析
消费者需求正在推动电子产品市场生产更快速、更小型、能效更高的便携式设备。设备制造商必须高度重视上市时间和设备性能。在运营层面，这意味着需要开发紧凑产品、新型材料和结构。在这些创新层面，采用现有工具往往无法简单地查看或鉴定关键尺寸。此时，需要采用全新、高效、基于透射电子显微镜的半导体分析工作流程。
材料科学相关应用
电子显微镜与氢能材料分析
氢能被称为终极清洁能源储存介质，无论是电解水制绿氢，还是利用燃料电池进行氢能利用、储存和运输，都离不开材料科学的创新。这其中，电子显微镜发挥着不可或缺的作用：研究先进的催化剂体系，提高电解槽和燃料电池的效率，还能从原子尺度理解氢与金属材料的相互作用，提升储运氢材料的寿命和可靠性；利用氢作为还原剂炼铁是降碳的有效措施，电子显微镜被用于观察“绿铁”的可行性。
氢能材料分析相关资源
电子显微镜与锂电材料分析
电子显微镜在锂电池研发与生产中起关键作用。它以卓越的分辨率和成像能力，直观观察锂电池内部结构。从正极材料的颗粒形态、粒径分布，到负极材料的孔隙结构和碳层排布，再到电解质界面的微观形貌，电子显微镜为锂电池材料分析提供详尽信息。这些信息对于理解锂电池的充放电机制、提高能量密度和循环寿命至关重要。因此，电子显微镜成为锂电池研究的关键工具，推动锂电池生产技术的进步。
电子显微镜与金属材料分析
电子显微镜可应用于金属材料分析，其在金属材料进步和发展中起关键作用，为金属材料研究提供了深入探索金属微观结构和相变过程的最直观科学依据。从晶格排列、位错和孪晶等缺陷分析到合金中元素分布和相互作用，电子显微为观测提供了直观且精确的手段。这些信息对于理解金属材料的力学性能、耐腐蚀性和加工性能至关重要。
电子显微镜与地质研究
准确分析岩石结构及矿物分布，是描述岩体物理化学特性的关键。基于电子显微镜的矿物学自动测定，已成为采矿和矿石加工行业中获取高分辨率图像和化学图谱的常用方法。随着油气需求增加、储量减少，油气提取技术变得越来越重要。从核心插件筛选到多相流建模，电子显微镜为石油和天然气研究提供准确的端到端解决方案。
电子显微镜与催化材料
催化材料在化工等领域是不可或缺的，深入的催化材料分析可为化工行业提供更先进的生产解决方案。电子显微镜在新活性材料探索和新催化体系建立中发挥关键作用。电子显微镜使研究人员能深入研究催化材料的微观形貌、活性位点分布和反应过程中的结构变化。这些微观层面的信息对于理解催化材料的催化机制、优化性能和设计新型高效催化剂至关重要。科学家还可以利用原位解决方案观察催化材料在真实工况下的行为，加深对催化机理的理解。
电子显微镜与光伏材料
钙钛矿材料是新兴的光伏材料，其大规模应用解决光伏材料生产的成本与能耗问题。电子显微镜在钙钛矿材料研究中起关键作用，可成像与分析纳米到原子尺度的微结构，揭示结构与性能之间的关系。深入分析并理解钙钛矿材料的性能机制与优化材料设计至关重要。电子显微镜应用领域包括研究辐照损伤机理、缺陷识别与界面表征、环境稳定性研究等。
生命科学相关应用
电子显微镜与神经科学研究
在对如突触、神经元连接等复杂神经细胞进行研究时，可通过电子显微镜技术，观察蛋白质与神经细胞特定结构的相互作用；实现阿尔兹海默症、癫痫和帕金森等神经系统疾病中脑组织在亚细胞水平的三维结构分析。多种电子显微镜技术的联用，也可实现生命科学的跨尺度研究。
电子显微镜与微生物/病毒研究
实现在原位环境下对微生物与病毒进行研究，高分辨率观测微生物活动和亚细胞结构。对病毒在细胞内的组装、复制和细胞间转移等过程，展开机制研究。也可从蛋白质及其复合物在近生理状态下的三维结构研究出发，实现微生物内蛋白质功能的研究。多种电子显微镜技术的联用，也可实现生命科学的跨尺度研究。
电子显微镜与细胞生物学研究
在近生理状态下观测细胞内超微结构，对蛋白质复合物及亚细胞器等进行纳米级可视化。也可以对细胞及组织进行三维重建，观察亚细胞细节和动态变化，以及细胞间相互作用。在研究蛋白质在细胞内的功能和相互作用时，电子显微镜技术也可以揭示膜蛋白的结构及其在细胞膜上的作用机制。多种电子显微镜技术的联用，也可实现生命科学的跨尺度研究。
电子显微镜与植物学/农学研究
解析植物重要蛋白质和结构，分析分子组装机制及转运机制等问题，阐明相关基因或蛋白的特异性生理功能。在细胞与组织，通过电子显微镜技术获得植物细胞及细胞器的三维结构信息，不仅可以阐明细胞发挥功能的机制，还能揭示未知化学物质或病原体与植物的相互作用机制，从而在诸如植物病毒入侵、病虫害预防或者根际微生物互作等方面取得突破。
电子显微镜与遗传学研究
在原子层面揭示遗传信息的建立、维持和调控机制；在亚细胞及细胞层面理解生殖细胞结构与功能，和细胞器的形态与分布。在多细胞与组织层面，通过三维重建，理解胚胎发育的复杂形态与转变。多种电子显微镜技术的联用，也可实现生命科学的跨尺度研究。
电子显微镜与生物医药研究
电子显微镜可广泛应用于小分子药、抗体药、疫苗等药物方向。
在药物发现与优化阶段，助力新靶点的发现和药物机理研究；通过高通量表征，加速药物筛选和设计优化；以近原子分辨率，精细化药物分析。
在制剂开发阶段，如纳米颗粒、微球、水凝胶、微针等，均仅需少量样本，即可直观表征近生理状态的多项指标。通过Amira软件批量统计，提升效率；并提供GMP解决方案，支持FDA/CDE申报。
也可对组织与类器官切片进行直观表征，追踪药物在器官组织中的分布，或比类器官与原始器官的精细差别。
半导体相关应用
Power 功率器件半导体分析
能源效率、移动性和绿色技术推动了功率器件的创新，也要求功率器件在更极端条件下工作，包括各种类型的MOSFET、硅基和碳化硅IGBT和氮化镓JFET。更高的电压、频率和温度要求提高产品质量和可靠性。复杂的工艺、新材料、基板和特殊封装方式对半导体产品良率提出挑战。
因此，功率器件制造商和客户需要快速确定故障位置的失效分析工具，并且需要对半导体材料、接口和器件结构进行精确的高通量表征分析。
Logic&Memory 逻辑/存储芯片半导体分析
人工智能、联网汽车、IoT和移动设备等应用的需求推动了逻辑芯片和内存结构的创新。FINFET，GAA等逻辑芯片结构，让单位面积的芯片中晶体管数量持续增加；3D NAND、DRAM和其他高级内存结构使得更多的字节可以填充到更小的空间中，并满足性能、延迟和容量需求。
然而，随着芯片结构的改变，工艺复杂性、成本和上市时间成为扩量生产和盈利能力的重大挑战。在这种情况下，电子显微镜作为先进的材料分析检测设备，为芯片制造提供了关键的质量控制和工艺优化支持。
Display 光电显示技术研究
OLED显示技术致力于提供更长的显示寿命和新外形，同时继续发展薄膜封装（TFT）技术。从量子点增强膜到电化学发光QD LED的演变需要精确控制微观结构的大小和形状。对于miniLED，人们希望提高其外部量子效率并降低漏电流。
新型显示设备的研发需要对材料进行纳米级分析，通过基于S/TEM和FIB的分析工作流程获得高质量的数据，以实现可重复的产品性能，从而提升显示技术、提高显示质量和光转化效率，同时提高显示设备产量并降低生产成。先进的电子显微镜解决方案通过提供纳米尺度的精确测量和分析，为显示技术的创新发展提供了关键的技术支持，使其在提升显示质量、延长使用寿命和降低生产成本等方面取得实质性突破。
Design House 芯片设计
半导体结构的持续小型化要求使用高精度的电路编辑和纳米原型设计工具，以可靠、一致地生产符合要求的新型器件，从而缩短上市时间。这对于避免潜在成本的高昂风险非常重要，因为错过新技术的机会窗口或者落后会导致严重后果。
通过使用正确的工具如电子显微镜、电路编辑和纳米原型设计，以及优化的工作流程和技术，公司可以确保设计成功，减少设计返工次数，从而节省成本和时间，并最终确保按时上市。
Advanced Packaging 先进封装
随着半导体器件结构的缩小和复杂化，故障定位和缺陷分析变得更加关键。先进封装工艺中的高密度互连、晶片级堆栈、柔性电子器件和一体式基板导致诱发故障的缺陷存在更多隐藏位置。这些故障可能发生在半导体器件封装阶段，导致良率损失和上市时间延长。使用如电子显微镜的高级故障分析工具检测对半导体器件的失效分析至关重要。通过正确的设备，可以快速提取全面的缺陷数据并准确定位故障，从而减少电气故障隔离所需的时间和成本。
材料科学相关产品
- 全新的超快静电束闸 ESBB，可进行电子剂量优化和时间分辨实验
- 全新的能量过滤器-Iiad EELS & EFTEM 始终保持焦距
- 硬件与软件完全一体化集成
- 高达50 pm的STEM分辨力
- 可选配单/双球差校正器，可选配X-FEG高亮度电子枪或X-CFEG高亮度冷场电子枪
- iDPC成像技术有效降低辐照损伤，保持电子束敏感材料的本征状态
- 高质量、高分辨率的 (S)TEM 成像和灵活的 EDS
- 可选配X-FEG高亮度电子枪或X-CFEG高亮度冷场电子枪
- 可搭载Velox软件包，让操作和数据分析更加简洁易用
超级能谱200 kV场发射透射电镜
Talos F200S TEM
- 搭载Super-X镜筒内双能谱（EDS），提升元素分析的信噪比和灵敏度
- 高质量、高分辨力的(S)TEM成像能力
- 可搭载Velox软件包，让操作和数据分析更加简洁易用
超级能谱200 kV场发射透射电镜
Talos F200X TEM
- 搭载Super-X镜筒内四能谱（EDS），提升元素分析的信噪比和灵敏度
- 可选配X-FEG高亮度电子枪或X-CFEG高亮度冷场电子枪
- 可搭载Velox软件包，让操作和数据分析更加简洁易用
NEWScios 3 双束电镜
Scios 3 FIB-SEM
- 在 Scios 3 FIB-SEM 上进行自动横截面分析
- 高通量分析型 3D 表征
- 自动、高质量、定点的(S)TEM 薄片样品制备
- 超高分辨率成像
- Tomahawk HT离子镜筒，高达100 nA的高束流稳定输出
- Elstar UC电子镜筒，高达0.6 nm @ 15 kV的共焦点低电压高分辨性能
- AutoTEM全自动高通量TEM薄片制备功能
- 飞秒激光器实现毫米级的快速切割
- 等离子体离子镜筒提供高通量、高精度的加工功能
- 激光、离子束和电子束共焦点，实现大面积、大体积EBSD表征和三维重构
- 国产型号可选，满足非进口采购需求
- 真正的实时定量元素分析
- Trinity镜筒内三探测器组合，提供高分辨的成像能力
- 自动对焦、自动消像散，一键式高分辨拍照
- 真正的实时定量元素分析
- 低真空模式具有和高真空模式相同的分辨力，荷电样品轻松应对
- 标配二次电子、电动伸缩背散射电子和能谱探头
- 标配全彩导航相机和红外CCD相机
- 带有单色器的电子枪，无论高低电压均可轻松实现亚纳米级分辨率
- 电子束着陆能量低至20 eV，对电子束敏感材料的表征非常友好
- 标配压电陶瓷样品台，实现优良的精确度和稳定性
生命科学相关产品
- 高通量、高保真地实现蛋白质结构及细胞内互作与动态变化的三维可视化分析
- 通过整合先进硬件与智能软件，使实验流程便捷且高效
- 有助于针对多种靶点的药物研发，部分药物已经获批上市
- 符合可持续发展和环保要求
- 真正的实时定量元素分析
- 低真空模式具有和高真空模式相同的分辨力，荷电样品轻松应对
- 标配二次电子、电动伸缩背散射电子和能谱探头
- 标配全彩导航相机和红外CCD相机
- 带有单色器的电子枪，无论高低电压均可轻松实现亚纳米级分辨率
- 电子束着陆能量低至20 eV，对电子束敏感材料的表征非常友好
- 标配压电陶瓷样品台，实现优良的精确度和稳定性
- 具备优异性能的SEM，适用于纳米及亚纳米级别的空间分辨率应用
- 纳秒级的T1闪烁体探测器，获取卓越的背散射电子衬度图像
- 大工作距离（10mm)下具备出色的空间分辨率
半导体相关产品
Hydra等离子体聚焦离子束扫描电子显微镜
Helios 5 Hydra DualBeam
- 4 个快速切换离子种类（Xe、Ar、O、N），用于对种类最丰富的材料进行优化 PFIB 处理
- Ga-free TEM 样品制备
- 极高分辨率 SEM 成像
- 在 1 keV - 30 keV 全能量范围内可实现亚纳米分辨率的单色化 SEM
- 可轻松访问低至 20 eV 的射束降落能量
- 优良的稳定性、压电陶瓷样品台作为标准配置
近线晶圆级等离子体聚焦离子束电镜
Helios 5 PXL PFIB Wafer DualBeam
- 1pA–2.6µA 的 PFIB 电子束电流
- 更快速的良率提升和更高的生产力
- 使用 EFEM 自动处理 300 mm FOUP（符合 GEM300 标准）
近线晶圆级聚焦离子束电镜
Helios 5 EXL DualBeam
- 可实现高样品制备质量的低电压性能
- 超高分辨率浸入式透镜场发射SEM电子镜筒
- 使用 EFEM 自动处理 300 mm FOUP（符合 GEM300 标准）
常见问题
透射电镜的iDPC是什么技术？哪些品牌的透射电镜有？
iDPC是Thermo Fisher提出并发展的STEM成像模式，该技术借助多分区探头采集数据和优化算法实现了对材料中轻重元素原子的同时成像，并大幅度改善了对电子束敏感材料的成像质量，在原子尺度实现了对关键细节的分辨。赛默飞Talos和Spectra系列透射电镜上均搭载了iDPC技术。
赛默飞Iliad球差透射电镜上的EELS能量损失谱是什么品牌的？
赛默飞Iliad球差透射电镜上搭配的EELS能量损失谱是赛默飞原厂品牌的，相比于其他品牌的EELS，赛默飞EELS具有能量范围大、操作简单、结果准确等优点。
等离子体聚焦离子束电镜（PFIB）相比于普通的聚焦离子束电镜（FIB）有什么优势？能够配几种气体？
PFIB是利用气体的等离子体代替了传统FIB的Ga离子对样品进行加工的系统，具有加工速率快、无离子注入、非晶层薄、不需要更换液态Ga离子源等优势。特别是针对含Ga元素的样品，可以避免Ga离子注入，污染样品。PFIB除了可以利用Ar、Xe离子，还可以采用N、O离子以应对不同的应用场景。赛默飞Helios 5 Hydra 等离子体聚焦离子束电镜就同时配备Ar、Xe、N、O四种离子源。
近年来，冷冻电镜领域有什么新的技术突破？
赛默飞于2025年推出了新一代冷冻电镜Krios 5，硬件与软件都进一步升级：无像差成像区域位移（AFIS）覆盖范围可扩展至20 μm；1%以内的放大倍数校准精度；AI驱动的Smart EPU Plugins，使Krios 5冷冻电镜可以提供保真度更高的数据，且通量较前版Krios 最多提高25%。
同时，真空舱可以确保制备好的冷冻薄片在无污染的条件下完成从冷冻等离子体聚焦离子束电镜与冷冻电镜之间轻松完成转移。更多关于Krios 5的产品信息，可以移步专有页面查看。
赛默飞独有的Spin Mill生物方法是什么，在体电子显微镜技术路线中有什么应用？
赛默飞独特的 Spin Mill Bio 方法可实现直径达 1 毫米的大面积平面铣削，其几何形态类似基于切片机的连续块面成像，但切片厚度可小至 5 纳米。借助该方法可揭示并可视化大尺寸样品区域，随后聚焦于感兴趣区域（ROI）。它也是制备洁净光滑表面的理想选择。Spin Mill Bio 方法完全自动化，通过引导软件即可轻松设置。一次实验中可选择多个图像采集区域，每个感兴趣区域能根据实验特异性在不同成像设置下进行扫描。该技术可轻松识别稀疏特征，并从多个区域收集具有统计意义的三维数据。
赛默飞Merdian系统采用倒置光学系统设计，这样的设计有什么好处？
赛默飞Merdian系列的倒置OFI系统可以透过硅基板检测光子信号及实现激光激励金属缺陷，从而实现更好信噪比（SNR）的晶体管级和高密度金属层缺陷定位。并且，对于动态OFI应用，倒置OFI平台可使 ATE测试仪直接对接于晶圆或封装部件上。
我需要对观测结果进行拼图，从而在更大视野范围内进行研究，请问赛默飞有什么软件可以提供帮助？
Maps软件是一款成像和关联工作流程软件套件，兼容赛默飞扫描电镜、双束电镜和透射电镜产品线。软件可以对纳米级的观测结果在任何放大倍率（平铺和拼接）下自动采集大型概览；可设置多次采集，以便在无人监督情况下批量收集数据。Maps软件还可以关联来自不同显微镜的图像，包括使用集成生物信息数据格式库从第三方仪器导入的图像。
质子交换膜（PEM）膜电极催化层中的催化剂颗粒用扫描电镜（SEM）能看清吗？
PEM用催化剂颗粒通常为粒径在几个纳米到十几个纳米的贵金属颗粒，SEM的标称分辨力最高可达0.5-0.7 nm，可以看清PEM中的催化剂颗粒。但SEM通常用于观察样品的表面信息，对于样品内部的信息无法表征。所以TEM（透射电镜）是更适合观察PEM催化剂颗粒的电镜，不仅分辨力更高，而且可以观察到样品内部，从而对颗粒进行统计学分析。点击了解更多相关信息
利用TEM如何统计质子交换膜（PEM）膜电极催化剂颗粒的三维分布？
可以采用TEM的断层成像（Tomography）方法进行三维成像，再利用图像数据分析软件对颗粒进行统计和分析。常见的数据分析软件包括赛默飞的Avizo 3D等。点击了解更多相关信息
我想观察PEM（质子交换膜）膜电极的多层结构，应该用什么仪器？
可以采用氩离子抛光/研磨仪来进行大面积的膜电极截面加工，再利用SEM（扫描电镜）进行观察。如果需要观察的区域比较小，且需要观察更加细致的结果，可以考虑选择冷冻FIB（聚焦离子束）来进行界面加工和观察。点击了解更多相关信息
赛默飞等离子聚焦离子束电镜（PFIB）如何制备冷冻电子断层扫描技术路线中的高质量薄片？
Arctis凭借其快速切换的等离子离子源，可在三种离子种类（Xe、Ar和O）之间切换，既能实现大体积材料的高效去除，又能完成精密铣削，展现出卓越性能。PFIB 技术可实现液态金属离子源（LMIS）FIB 系统无法覆盖的应用场景。例如，利用三种可用离子束的不同铣削特性，能够在避免镓离子注入效应的同时，制备出高质量的薄片。
我想观察含水生物样品，用环境扫描电镜合适吗？
环境扫描电镜可直接观察含水、易挥发或非导电样品，无需高真空，避免传统真空环境对样品的损伤。赛默飞Quattro环境扫描电镜的灵活样品舱支持安装多种探测器、用于原位实验的加热/冷却样品台，并在原位加热或冷却实验中优化参数，同步追踪温度、样品台位置和压力等关键数据。直接观察样品在动态环境中的变化。
在哪里可以进行样品测试或者是参观赛默飞电镜产品？
我们在上海设有赛默飞客户体验中心，有赛默飞各型号的电子显微镜，包括扫描电子显微镜，聚焦离子束电镜和透射电子显微镜，同时也有锁相热红外失效定位系统。如您想进行样品测试或是参观仪器，可联系赛默飞客户经理预约，或填写表单留下您的信息。