X射線顯微鏡

X射線顯微鏡介紹：

作為XradiaVersa系列中前沿的產(chǎn)品，蔡司Xradia610&620Versa3D在科研和工業(yè)研究領(lǐng)域?yàn)槟_啟多樣化應(yīng)用的新高度。

基于高分辨率和襯度成像技術(shù)，Xradia610&620Versa大大拓展了亞微米級無損成像的研究界限。

X射線顯微鏡優(yōu)勢：

擴(kuò)大了微米級和納米級CT解決方案的應(yīng)用范圍。

無損亞微米級分辨率顯微觀察。    

在不影響分辨率的情況下可實(shí)現(xiàn)更高通量和更快的掃描。    

空間分辨率500nm，最小體素40nm。  

可在不同工作距離下對不同類型、不同尺寸的樣品實(shí)現(xiàn)高分辨率成像。    

原位成像技術(shù)，在受控環(huán)境下對樣品微觀結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)演化過程進(jìn)行無損表征。    

可隨著未來的創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)行升級和擴(kuò)展。    

更高的分辨率和通量：

傳統(tǒng)斷層掃描技術(shù)依賴于單一幾何放大，而XradiaVersa則將采用光學(xué)和幾何兩級放大，同時(shí)使用可以實(shí)現(xiàn)更快亞微米級分辨率的高通量X射線源。大工作距離下高分辨率成像技術(shù)（RaaD）能夠?qū)Τ叽绺蟆⒚芏雀叩臉悠罚ò慵驮O(shè)備）進(jìn)行無損高分辨率3D成像。此外，可選配的平板探測器技術(shù)（FPX）能夠?qū)Υ篌w積樣品（重達(dá)25kg）進(jìn)行快速宏觀掃描，為樣品內(nèi)部感興趣區(qū)域的掃描提供了定位導(dǎo)航。

實(shí)現(xiàn)新的自由度：

運(yùn)用業(yè)界出色的3DX射線成像解決方案完成前沿的科研與工業(yè)研究：憑借利用吸收和相位襯度，幫助您識別更豐富的材料信息及特征。運(yùn)用衍射襯度斷層掃描技術(shù)（LabDCT）揭示3D晶體結(jié)構(gòu)信息。的圖像采集技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對大樣品或不規(guī)則形狀樣品的高精度掃描。運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，幫助您進(jìn)行樣品的后處理和分割。

優(yōu)異的4D/原位解決方案：

蔡司Xradia600Versa系列能夠在可控環(huán)境下進(jìn)行材料3D無損微觀結(jié)構(gòu)表征的動(dòng)態(tài)過程。憑借XradiaVersa在大工作距離下仍可保持高分辨率成像的特性，可將樣品放置到樣品艙室或高精度原位加載裝置中進(jìn)行高分辨率成像。Versa可與蔡司其它顯微鏡無縫集成，解決多尺度成像方面的挑戰(zhàn)。

不受影響的高分辨率：

由于幾何放大固有的影響，常規(guī)的X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)只能夠?qū)π悠愤M(jìn)行高分辨率成像。受長工作距離的要求限制，對于大的樣品實(shí)現(xiàn)高分辨率成像是不可能的。此外，CT系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)高分辨率成像還需要具備低X射線通量，從而降低了檢測效率。大多數(shù)CT制造商所聲稱的高分辨率與實(shí)際的應(yīng)用分辨率是不符的。

蔡司Xradia600Versa系列通過將兩級放大架構(gòu)與高通量X射線源技術(shù)相結(jié)合，解決了這些問題。

蔡司采用真實(shí)空間分辨率的概念，為衡量3D性能提供了標(biāo)準(zhǔn)。空間分辨率是指成像系統(tǒng)能夠分辨兩個(gè)特征的最小距離。蔡司Xradia600Versa系列可實(shí)現(xiàn)500nm空間分辨率和40nm最小體素。

RaaD的多功能優(yōu)勢：

蔡司XradiaVersa采用兩級放大技術(shù)，讓您在大的工作距離下仍可以對不同類型和不同尺寸的樣品進(jìn)行亞微米分辨率成像，即RaaD技術(shù)。如同在傳統(tǒng)的micro-CT中一樣，樣品圖像最初行了幾何放大。投影的信號映射在閃爍體上，閃爍體將X射線轉(zhuǎn)換為可見光。隨后，光學(xué)物鏡會在圖像到達(dá)探測器前對其進(jìn)行再次放大。

蔡司Xradia600Versa系列可以產(chǎn)生更多的X射線光子信號，因此可以在不影響分辨率的情況下對不同尺寸和不同類型的樣品進(jìn)行成像。

傳統(tǒng)microCT架構(gòu)

樣品必須接近射線源才能實(shí)現(xiàn)分辨率

蔡司XRM兩級放大架構(gòu)

樣品成像不依賴于到射線源的距離

樣品成像不依賴于到射線源的距離，能對較大樣品的內(nèi)部進(jìn)行高分辨率無損成像

蔡司OptiRecon

相似的結(jié)果，速度提升至4倍

蔡司OptiRecon采用迭代重構(gòu)，可以極大地提高采集速度，同時(shí)優(yōu)化圖像質(zhì)量

蔡司OptiRecon可讓您用大約四分之一的數(shù)據(jù)采集時(shí)間，在常見的許多樣品中獲得優(yōu)異的圖像質(zhì)量，包括科學(xué)研究、工業(yè)能源、工程，自然資源、生物、半導(dǎo)體、制造業(yè)和電子研究領(lǐng)域等

用于電池研究的OptiRecon4X速度

用于電池研究的OptiRecon4X速度

圖像質(zhì)量可比條件下，手機(jī)攝像頭模塊可將速度提高4倍

圖像質(zhì)量可比條件下，手機(jī)攝像頭模塊可將速度提高4倍

從右向左滑動(dòng)以進(jìn)行比較：

標(biāo)準(zhǔn)重構(gòu)

OptiRecon

應(yīng)用案例

蔡司Xradia610&620Versa應(yīng)用案例

鋰離子電池

典型任務(wù)和應(yīng)用：

工藝流程開發(fā)和供應(yīng)鏈控制：檢查完整樣品從而進(jìn)行有效的源控制，發(fā)現(xiàn)可能影響性能或壽命的工藝流程調(diào)整或成本節(jié)約方案

安全與質(zhì)量檢測：識別電觸點(diǎn)上的碎片、顆粒、毛刺或聚合物分離器的損壞情況

壽命與老化效應(yīng)：老化效應(yīng)的縱向研究

完整的圓柱電池(160kV)

完整的圓柱電池(160kV)–焊接毛刺、金屬夾雜物、導(dǎo)電層的褶皺和扭結(jié)

大軟包電池(120kV)

大軟包電池(120kV)—失效分析、膨脹、潤濕、電解液析氣

小軟包電池(80kV)

小軟包電池(80kV)—原位微結(jié)構(gòu)、陰極顆粒級老化效應(yīng)，分離器層

小軟包電池

小軟包電池：0.4x概覽掃描；4x大工作距離下的高分辨率；20x大工作距離下的高分辨率

電子設(shè)備與半導(dǎo)體封裝

典型任務(wù)和應(yīng)用：

對半導(dǎo)體封裝，包括2.5D/3D和扇出型封裝進(jìn)行工藝開發(fā)、良率改進(jìn)和結(jié)構(gòu)分析

分析印刷電路板，以實(shí)現(xiàn)逆向工程和硬件安全保障

在多尺度下對封裝模組內(nèi)部連接情況進(jìn)行無損亞微米級成像，對缺陷位置進(jìn)行快速的定位和表征以獲取能夠補(bǔ)充或替代物理切片的結(jié)果

可從任意想要的角度觀察虛擬切片和平面圖像，詳細(xì)了解缺陷的位置和分布

顯示2.5D封裝中的C4凸塊、TSV和銅微柱凸塊，從而以體素尺寸1µm的高分辨率查看封裝模組內(nèi)部的情況

顯示2.5D封裝中的C4凸塊、TSV和銅微柱凸塊，從而以體素尺寸1µm的高分辨率查看封裝模組內(nèi)部的情況

2.5D封裝的虛擬切片顯示了C4凸塊中的焊料裂紋和孔隙

2.5D封裝的虛擬切片顯示了C4凸塊中的焊料裂紋和孔隙

10mmx7mmx1mm封裝內(nèi)的DRAM封裝模組內(nèi)部連接情況，其中包含一個(gè)4模堆棧

10mmx7mmx1mm封裝內(nèi)的DRAM封裝模組內(nèi)部連接情況，其中包含一個(gè)4模堆棧。以三維、0.8µm/體素尺寸輕松顯示焊料缺陷

DRAM封裝中微凸塊的虛擬切片

DRAM封裝中微凸塊的虛擬切片。TSV的直徑6μm，微凸塊的平均直徑35µm。可見2μm的小型焊料孔隙

材料研究

典型任務(wù)和應(yīng)用：

表征三維結(jié)構(gòu)

觀察失效機(jī)制、退化現(xiàn)象和內(nèi)部缺陷

在多尺度上檢查特性

量化顯微結(jié)構(gòu)的演變

執(zhí)行原位和4D（隨時(shí)間推移的研究）成像，用以開展加熱、冷卻、干燥、加濕、拉伸、壓縮、液體注入、排出及其它模擬環(huán)境的影響

增材制造的格狀結(jié)構(gòu)

增材制造的格狀結(jié)構(gòu)

在多個(gè)尺度進(jìn)行的多孔泡沫玻璃絕緣成像

在多個(gè)尺度進(jìn)行的多孔泡沫玻璃絕緣成像

碳纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料

碳纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料

混凝土中多相結(jié)構(gòu)的高分辨率斷層掃描和相分割結(jié)果

混凝土中多相結(jié)構(gòu)的高分辨率斷層掃描和相分割結(jié)果

原材料

典型任務(wù)和應(yīng)用：

進(jìn)行多尺度孔隙結(jié)構(gòu)和流體流動(dòng)分析

利用原位流動(dòng)設(shè)備直接在孔隙尺度上測量流體流動(dòng)

使用LabDCT分析晶體結(jié)構(gòu)

顆粒分析與全三維重建

改進(jìn)礦物加工工藝，分析尾礦以更大限度提高采收率，進(jìn)行熱力學(xué)浸出研究，對鐵礦石等采礦產(chǎn)品進(jìn)行QA/QC分析以研究鋼鐵和其它金屬中顆粒的取向

了解鋼和其他材料中的晶粒取向

從約26000個(gè)黃鐵礦顆粒中鑒定的單個(gè)金粒

從約26000個(gè)黃鐵礦顆粒中鑒定的單個(gè)金粒

砂巖巖心的多尺度無損表征

砂巖巖心的多尺度無損表征，顯示高質(zhì)量的無損內(nèi)部層析成像和完整的孔隙尺度分析研究（顯示孔隙分離）

分塊橄欖石的傳統(tǒng)吸收襯度圖像

分塊橄欖石的傳統(tǒng)吸收襯度圖像

用LabDCT在分塊橄欖石上鑒定單個(gè)亞晶體取向

用LabDCT在分塊橄欖石上鑒定單個(gè)亞晶體取向