Produkt

ZEISS Sigma FE-SEM für hochqualitatives Imaging und moderne analytische Mikroskopie

Die Produktfamilie ZEISS Sigma verbindet die Technologie des Feldemissions-Rasterelektronenmikroskops (FE-SEM) mit einer hervorragenden Benutzerfreundlichkeit. Sie können Ihre Bildgebungs- und Analyseroutinen strukturieren und Ihre Produktivität steigern. Untersuchen Sie neue Materialien, Partikel für die Qualitätssicherung oder biologische oder geologische Proben. Bei der hochauflösenden Bildgebung müssen Sie keine Kompromisse mehr eingehen – entscheiden Sie sich einfach für niedrige Spannungen. So profitieren Sie von einer verbesserten Auflösung und erhöhtem Kontrast bei 1 kV oder niedriger. Dank moderner analytischer Mikroskopie mit optimal abgestimmter EDX-Geometrie erhalten Sie analytische Daten mit doppelter Geschwindigkeit und größerer Präzision.

Die Sigma-Produktfamilie öffnet Ihnen die Tür zur Welt der High-End-Nanoanalyse.

Sigma 360 ist die erste Wahl für zentrale Einrichtungen – ein intuitives FE-SEM für das Imaging und die Analyse.
Sigma 560 bietet mit der optimal abgestimmten EDX-Geometrie Analysen mit hohem Durchsatz und ermöglicht automatisierte In-situ-Experimente.

Polystyrol, aufgenommen im NanoVP lite-Modus. — Polysterene, imaged with NanoVP lite mode.

Sigma 360

Erste Wahl für zentrale Einrichtungen. Intuitive Bildaufnahme.

Geführte Anleitung von der Einrichtung bis zu den KI-gestützten Ergebnissen. Entdecken Sie den intuitiven Imaging-Workflow.
Sichtbarer Unterschied schon bei 1 kV und weniger Erzielen Sie eine verbesserte Auflösung und optimierten Kontrast.
Für druckvariable Bildgebung in Extrembereichen. Erzielen Sie hervorragende Ergebnisse bei Nichtleitern.

Intuitiver anleitender Imaging-Workflow

Von der Einrichtung bis zu den KI-gestützten Ergebnissen

Auch als unerfahrener Benutzer erhalten Sie Ergebnisse wie die Profis. Sie können sich über schnelle Ergebnisse freuen und sparen Zeit bei der Schulung: Der benutzerfreundliche, leicht erlernbare Workflow macht jeden Schritt von der Navigation bis zur Nachbearbeitung einfacher und schneller.
Die Softwareautomatisierung mit ZEISS SmartSEM Touch führt Sie bei Navigation, Parametereinrichtung und Bildaufnahme durch die notwendigen Schritte.
Dann kommt ZEN core ins Spiel: mit seinen aufgabenspezifischen Toolkits ist die Software die optimale Wahl für die Nachbearbeitung Ihrer Bilder. Die Toolkits sind vielfältig: Mit dem „AI Toolkit“ segmentieren Sie Bilder mithilfe von maschinellem Lernen. Mit dem „Connect Toolkit“ kombinieren Sie multimodale Experimente. Und mit den „Materials Apps“ analysieren Sie die Mikrostruktur, Korngröße oder Schichtdicke.
Sichtbarer Unterschied schon bei 1 kV und niedriger

Verbesserte Auflösung. Optimierter Kontrast

Die optische Säule ist der Schlüssel zum Erfolg, sowohl für die Bildgebung als auch für die Analyse. Sigma arbeitet mit der Elektronenoptik ZEISS Gemini 1, die hervorragende Auflösung bei jeder Probe liefert, insbesondere bei niedriger Spannung.
Die Niedrig-kV-Auflösung für Sigma 360 liegt jetzt mit 500 V bei 1,9 nm. Durch reduzierte chromatische Aberrationen wurde die 1-kV-Auflösung nochmals um mehr als 10 % auf 1,3 nm verbessert.
Die Bildgebung ist einfacher denn je, selbst bei schwierigen Proben, auch bei Detektion von Rückstreuelektronen im druckvariablen Modus (VP-Modus).
Druckvariable Bildgebung in Extrembereichen

NanoVP lite-Modus für Analyse und Imaging

Der neue NanoVP lite-Modus und die neuen Detektoren liefern im Handumdrehen hochwertige Daten zu Nichtleitern unter 5 kV.
Die Bildgebung und die EDX-Analyse wurden optimiert und bieten jetzt noch mehr oberflächenempfindliche Daten, kürzere Aufnahmezeiten und einen optimierten Primärstrahlstrom für schnellere EDX-Elementverteilungsbilder.
Dank neuer Detektoren wie dem aBSD1 (ringförmiger Rückstreuelektronendetektor) oder dem C2D (Kaskadenstromdetektor) der nächsten Generation profitieren Sie von ausgezeichneten Bildern bei niedriger Spannung.

Hohe Auflösung bei 500 V: Die gemessene Größe dieser Terrasse eines gesinterten Al2O3-Kügelchens im Nanobereich liegt bei 3 nm. Aufgenommen mit Sigma 560, Inlens SE-Detektor, 500 V.

Sigma 560

Analyse mit hohem Durchsatz. Automatisierte In-situ-Experimente.

Effiziente Analyse praxisbezogener Proben: SEM-basierte Analysen mit Schnelligkeit und Vielseitigkeit.

Automatisieren Sie Ihre In-situ-Experimente: Ein voll integriertes Labor für unbeaufsichtigte Prüfungen.

Bilden Sie schwierige Proben unter 1 kV ab: Erfassen Sie umfassende Probeninformationen.

Effiziente Analyse praxisbezogener Proben

Vielseitige und schnellere Untersuchungen mit EDX

Die optimal abgestimmte EDX-Geometrie von Sigma 560 steigert Ihre analytische Produktivität. Die beiden 180° diametral gegenüberliegenden EDX-Anschlüsse sichern die Durchsatzrate und sorgen für Elementverteilungsbilder ohne Abschattungen, selbst bei niedrigem Strahlstrom und niedriger Beschleunigungsspannung.

Zusätzliche Anschlüsse für EBSD und WDS an der Kammer ermöglichen zusätzliche Analysen, die über EDX hinausgehen.

Mit dem neuen NanoVP lite-Modus lassen sich selbst Nichtleiter mit höherer Signalstärke und höherem Kontrast analysieren.

Der neue aBSD4-Detektor liefert schnell und einfach Bilder hochgradig topografischer Proben.
Automatisierung Ihrer In-situ-Experimente

Ein voll integriertes Labor für unbeaufsichtigte Prüfungen

Das In-situ-Labor für Sigma legt als vollintegrierte Lösung die Grundlage für bedienerunabhängige Ergebnisse von Erwärmungsprüfungen und Zugversuchen in einem unbeaufsichtigten, automatisierten Workflow.

Erweitern Sie Ihren Workflow mit der 3D-Analyse von Merkmalen im Nanobereich: Nutzen Sie die 3D STEM-Tomographie oder führen Sie eine KI-gestützte Bildsegmentierung durch.

Der neue aBSD4 ermöglicht die Live-3D-Oberflächenmodellierung (3DSM).
Einfache Abbildung schwieriger Proben

Sichtbarer Unterschied schon bei 1 kV und niedriger

Profitieren Sie von äußerst aussagekräftiger Bildgebung und Analyse bei 1 kV oder sogar 500 V: Die Niedrig-kV-Auflösung für Sigma 560 liegt für 500 V bei 1,5 nm.

Mit dem neuen NanoVP lite-Modus untersuchen Sie schwierige Proben mühelos unter variablem Druck und bei Beschleunigungsspannungen von nur 3 kV, wahlweise mit dem neuen aBSD- oder C2D-Detektor.

Bei der Untersuchung elektronischer Geräte sind Sie auf eine saubere Umgebung angewiesen. Schützen Sie Ihre Kammer vor Kontamination: mit einem (dringend empfohlenen) Plasmareiniger und mit der neuen, großen Schleuse, durch die auch 6-Zoll-Wafer befördert werden können.

Technologie

Schematischer Querschnitt durch eine optische Gemini-Säule mit Beambooster, Inlens-Detektor und Gemini-Objektiv. — Schematischer Säulenquerschnitt durch eine Gemini-Optik mit Beambooster, Inlens-Detektor und Gemini-Objektiv.

Schematischer Säulenquerschnitt durch eine Gemini-Optik mit Beambooster, Inlens-Detektor und Gemini-Objektiv.

Gemini 1-Optik

Die Gemini 1-Optik besteht aus drei Elementen: Objektivlinse, Beambooster und Inlens-Detektionskonzept. Das Objektivdesign kombiniert elektrostatische und magnetische Felder, um die optische Leistung zu maximieren und gleichzeitig die Feldeinflüsse auf die Probe auf ein Minimum zu reduzieren. Dies ermöglicht ein ausgezeichnetes Imaging auch bei schwierigen Proben wie magnetischen Materialien. Das Inlens-Detektionskonzept sorgt für eine effiziente Signaldetektion durch die Erfassung von Sekundärelektronen (SE) und/oder Rückstreuelektronen (BSE) bei einer verringerten Bilderfassungszeit. Der Beambooster ermöglicht geringe Probengrößen und ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis.

Gemini‑1‑Säule von Sigma mit Detektoren. 1 Inlens Detektoren, SE oder Duo. 2 ETSE-Detektor, 3 VPSE, 4 C2D, 5 aSTEM, 6 / 7 moderne EDX‑Detektion sowie verschiedene Rückstreudetektoren, z. B. aBSD1. — Gemini 1-Säule von Sigma mit Detektoren. 1 Inlens-Detektoren, SE oder Duo. 2 ETSE-Detektor, 3 VPSE, 4 C2D, 5 aSTEM, 6 / 7 moderne EDX-Detektion sowie verschiedene Rückstreudetektoren, z. B. aBSD1.

Flexible Detektion

Sigma bietet eine Reihe verschiedener Detektoren. Sie können Ihre Proben mit der neuesten Detektionstechnologie charakterisieren. Mit dem ETSE und dem Inlens-Detektor für den Hochvakuummodus sichern Sie sich topographische Informationen in hoher Auflösung. Sie erhalten im druckvariablen Modus mit dem VPSE oder C2D-Detektor gestochen scharfe Bilder. Und dank dem aSTEM-Detektor können Sie hochaufgelöste Transmissionsbilder produzieren. Untersuchen Sie die Zusammensetzung und Topografie mit verschiedenen optionalen BSE-Detektoren, z. B. dem aBSD-Detektor.

Standard-VP-Modus, Gasverteilung (rosa), Elektronenstrahl-Skirting (grün).

Standard-VP-Modus (links) und NanoVP lite-Modus (rechts), Gasverteilung (rosa), Elektronenstrahl-Skirting (grün).

NanoVP lite-Modus

Arbeiten Sie mit dem NanoVP lite-Modus für Analyse und Imaging. Und profitieren Sie von einer besseren Bildqualität. Dies gilt insbesondere bei niedrigen kV-Werten. Sie erhalten analytische Daten mit größerer Geschwindigkeit und Präzision.

Der NanoVP lite-Modus verringert den Skirting-Effekt und die freie Weglänge des Elektronenstrahls (BGPL). Das verringerte Skirting führt zu einem besseren Signal-Rausch-Verhältnis in der SE- und BSE-Bildgebung.
Der einziehbare aBSD mit seinen fünf ringförmigen Segmenten bietet hervorragenden Materialkontrast. Der Detektor hält die Strahlhülse und wird im NanoVP lite-Betrieb unterhalb des Polstücks angebracht. Er liefert material- und topografiekontrastreiche Bilder mit hohem Durchsatz bei niedriger Spannung und eignet sich für variablen Druck (VP) und Hochvakuum (HV).

Anwendungen

Imaging der Oberfläche einer Polystyrol-Bruch-Probe, um Rissbildung und Adhäsion an Grenzflächen in Polymeren zu verstehen. Sigma 560,
3 kV, NanoVP lite Mode, C2D G2, Kammerdruck: 60 Pa.

Imaging der Oberfläche einer Polystyrol-Bruch-Probe, um Rissbildung und Adhäsion an Grenzflächen in Polymeren zu verstehen. Sigma 560,
3 kV, NanoVP lite Mode, C2D G2, Kammerdruck: 60 Pa.
Mit freundlicher Genehmigung von Dr. V. Brune, Institut für anorganische Chemie, Universität zu Köln, Deutschland.
HMS-Kapseln (hohles mesoporöses Siliziumdioxid) für die Medikamentenverabreichung. Rücksteuerelektronen-Bilder zeigen den Kern aus Eisenoxid in den Silizium-Nanokapseln. Sigma 560, HDBSD, 5 kV.

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. V. Brune, Institut für anorganische Chemie, Universität zu Köln, Deutschland.
HMS-Kapseln (hohles mesoporöses Siliziumdioxid) für die Medikamentenverabreichung. Rücksteuerelektronen-Bilder zeigen den Kern aus Eisenoxid in den Silizium-Nanokapseln. Sigma 560, HDBSD, 5 kV.
Kohlenstoffnanoröhren, abgebildet bei niedriger Spannung. Sigma 560, 500 V, Inlens SE-Detektor.

Kohlenstoffnanoröhren, abgebildet bei niedriger Spannung. Sigma 560, 500 V, Inlens SE-Detektor.
Al₂O₃‑Sphären. Bei 500 V sind dank oberflächenempfindlicher Bildgebung mit hoher Auflösung Ebenen von gesinterten Partikeln sichtbar. Die Abstände zwischen den Ebenen betragen teilweise nur 3 nm. Sigma 560, 500 V, Inlens SE.

Al₂O₃‑Sphären. Bei 500 V sind dank oberflächenempfindlicher Bildgebung mit hoher Auflösung Ebenen von gesinterten Partikeln sichtbar. Die Abstände zwischen den Ebenen betragen teilweise nur 3 nm. Sigma 560, 500 V, Inlens SE.
Die Oberfläche des Partikels einer Kathodenfolie von einer Batterie. Der Materialkontrast dient zur Identifizierung des Bindemittels (dunkleres Material) auf dem Li-NMC; abgebildet mit dem aBSD‑Detektor.

Die Oberfläche des Partikels einer Kathodenfolie von einer Batterie. Der Materialkontrast dient zur Identifizierung des Bindemittels (dunkleres Material) auf dem Li-NMC; abgebildet mit dem aBSD‑Detektor.
CVD-gewachsene MoS2-2D-Kristalle in Si/SiO2-Substrat: Das RISE-Abbild zeigt Knicke und überlappende Bereiche der MoS2-Kristalle (grün), Multischichten (blau) und Monoschichten (rot), Bildbreite 32 µm.

CVD‑gewachsene MoS₂-2D‑Kristalle in Si/SiO₂‑Substrat: Das RISE-Abbild zeigt Knicke und überlappende Bereiche der MoS₂‑Kristalle (grün), Multischichten (blau) und Monoschichten (rot); Bildbreite: 32 µm.
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Erwärmungsprüfung und Zugversuch von Stahl in situ. Zur Überprüfung der Spannungs-Dehnungs-Kurven wurde zeitgleich zum SEM-Imaging eine EBSD-Analyse durchgeführt.

Materialwissenschaften

Erstellen Sie Bilder von Materialproben wie Polymeren, Fasern, Molybdändisulfid und vielem mehr.

Die empfindliche offene Struktur einer Radiolarie wird vom ETSE-Detektor bei 1 kV im Hochvakuum problemlos abgebildet, Bildbreite 183 µm.

Die empfindliche offene Struktur einer Radiolarie wird vom ETSE-Detektor bei 1 kV im Hochvakuum problemlos abgebildet; Bildbreite: 183 µm.
Pilzsporen, abgebildet bei 1 kV im Hochvakuum. Diese empfindlichen Strukturen lassen sich mit Sigma 500 bei niedriger Spannung leicht abbilden.

Pilzsporen, abgebildet bei 1 kV im Hochvakuum. Diese empfindlichen Strukturen lassen sich mit Sigma 500 bei niedriger Spannung leicht abbilden.
Mit freundlicher Genehmigung von Anna Seybold und Harald Hausen, Sars International Centre for Marine Molecular Biology, Universitetet i Bergen, Norwegen.
Ultrastruktur des Moostierchens Tricellaria inopinata, sessiles Meerestier; Sehfeld: 30 µm. Aufgenommen mit ZEISS Sigma 560, Sense-BSD-Detektor, 1 kV, 30 Pa.

Mit freundlicher Genehmigung von Anna Seybold und Harald Hausen, Sars International Centre for Marine Molecular Biology, Universitetet i Bergen, Norwegen.
Ultrastruktur des Moostierchens Tricellaria inopinata, sessiles Meerestier; Sehfeld: 30 µm. Aufgenommen mit ZEISS Sigma 560, Sense-BSD-Detektor, 1 kV, 30 Pa.
Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Peter Munro und Hannah Armer, UCL Institute of Ophthalmology, University College London, England.
Automatisierte Abbildung einer 3D‑Ultrastruktur eines Gehirns mit seriellem Block-Face-Imaging. Astrozyten (cyan) wurden identifiziert und segmentiert.

Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Peter Munro und Hannah Armer, UCL Institute of Ophthalmology, University College London, England.
Automatisierte Abbildung einer 3D‑Ultrastruktur eines Gehirns mit seriellem Block-Face-Imaging. Astrozyten (cyan) wurden identifiziert und segmentiert.

Biowissenschaften

Erfahren Sie mehr über die Mikro- und Nanostruktur von Protozoen oder Pilzen und machen Sie die Ultrastruktur auf Block-Face-Proben oder Dünnschliffen sichtbar.

Gesteinsprobe, aufgenommen mit dem YAG-BSD-Detektor, der aufgrund der Lichtleitfähigkeit des YAG-Kristalls Bilder mit hoher Geschwindigkeit erzeugt; abgebildet bei 20 kV.

Gesteinsprobe, aufgenommen mit dem YAG-BSD-Detektor, der aufgrund der Lichtleitfähigkeit des YAG-Kristalls Bilder mit hoher Geschwindigkeit erzeugt; abgebildet bei 20 kV.
Nickelsulfiderz. Mineralogisches Mineral-EDX‑Elementverteilungsbild, Bildbreite 3,1 mm. Probe mit freundlicher Genehmigung der University of Leicester, Großbritannien.

Nickelsulfiderz. Mineralogisches Mineral-EDX‑Elementverteilungsbild, Bildbreite 3,1 mm. Probe mit freundlicher Genehmigung der University of Leicester, Großbritannien.
Eisenmineralogie: Raman-Ermittlung von Eisenerzmineralien, SEM-Aufnahme und Raman-Mappings überlagert. (Hämatit in rot, blau, grün, orange und pink; Goethit in hellblau)

Eisenmineralogie: Raman-Ermittlung von Eisenerzmineralien, SEM-Aufnahme und Raman-Mappings überlagert. (Hämatit in rot, blau, grün, orange und pink; Goethit in hellblau)
Eisenmineralogie, Raman-Spektren: Unterschiede in den Spektren von Hämatit sind auf die verschiedenen Ausrichtungen der Kristalle zurückzuführen. (Hämatit in rot, blau, grün, orange und pink; Goethit in hellblau)

Eisenmineralogie, Raman-Spektren: Unterschiede in den Spektren von Hämatit sind auf die verschiedenen Ausrichtungen der Kristalle zurückzuführen. (Hämatit in rot, blau, grün, orange und pink; Goethit in hellblau)
Quantitative EDX‑Heatmap zur Verteilung des Hauptelements (Ca) in granathaltigem Gneis zur Verdeutlichung der geochemischen Zonierung innerhalb wichtiger Mineralien.

Quantitative EDX‑Heatmap zur Verteilung des Hauptelements (Ca) in granathaltigem Gneis zur Verdeutlichung der geochemischen Zonierung innerhalb wichtiger Mineralien.

Geowissenschaften und Rohstoffe

Erforschen Sie Gesteine, Erze und Metalle.

Nichtleitende Titandioxid-Nanopartikel, die als Pigmente und Trübungsmittel verwendet werden, können mit dem C2D‑Detektor problemlos bei 40 Pa im VP-Modus abgebildet werden; Bildbreite: 10 µm.

Nichtleitende Titandioxid-Nanopartikel, die als Pigmente und Trübungsmittel verwendet werden, können mit dem C2D‑Detektor problemlos bei 40 Pa im VP-Modus abgebildet werden; Bildbreite: 10 µm.
25–50 nm große Eisenoxidpartikel, abgebildet mit dem aSTEM-Detektor im Dunkelfeld-Modus bei 20 kV.

25–50 nm große Eisenoxidpartikel, abgebildet mit dem aSTEM-Detektor im Dunkelfeld-Modus bei 20 kV.
Probe einer Supraleiterlegierung, abgebildet bei 1 kV mit dem aBSD. (Maßstab 20 µm)

Probe einer supraleitenden Legierung, aufgenommen bei 1 kV mit dem aBSD‑Detektor. (Skalenbalken: 20 µm)
Zinkoxiddendriten: Spüren Sie morphologische Veränderungen in den Elektroden von Energiespeichersystemen auf. Sigma, ETSE, 5 kV.

Zinkoxiddendriten: Spüren Sie morphologische Veränderungen in den Elektroden von Energiespeichersystemen auf. Sigma, ETSE, 5 kV.

Industrielle Anwendungen

Erfahren Sie, wie Metalle, Legierungen und Pulver untersucht werden.

Zubehör

In situ-Labor für ZEISS FE-SEMs

Verknüpfen Sie Materialleistung und Mikrostruktur

Erweitern Sie Ihr ZEISS FE-SEM mit einer In-situ-Lösung für Erwärmungsprüfungen und Zugversuche. Profitieren Sie von einer integrierten Lösung. Untersuchen Sie Materialien wie Metalle, Legierungen, Polymere, Kunststoffe, Verbundstoffe und Keramik. Kombinieren Sie eine mechanische Zug- oder Kompressionsstufe, eine Heizeinheit und spezielle Hochtemperaturdetektoren mit Analysen. Steuern Sie alle Systemkomponenten über einen einzigen PC in einer einheitlichen Softwareumgebung, die eine unbeaufsichtigte, automatisierte Materialprüfung ermöglicht.

SmartEDX

Entdecken Sie die eingebettete energiedispersive Röntgenspektroskopie

Wenn das Imaging mit dem Rasterelektronenmikroskop (SEM) allein nicht mehr ausreicht, um Ihre Proben vollständig zu charakterisieren, greifen Sie zur EDX für die Mikroanalyse. Stellen Sie Daten zur Elementzusammensetzung mit einer Lösung, die für Niedrigspannungsanwendungen optimiert ist, räumlich dar. Dank der erstklassigen Transmissivität des Siliziumnitridfensters ist eine optimale Routine-Mikroanalyse und Erkennung niederenergetischer Röntgenstrahlen von Leichtelementen möglich. Teams in Mehrbenutzerumgebungen profitieren von der workfloworientierten Benutzeroberfläche. Die Unterstützung der Ingenieure von ZEISS bietet Ihnen Installation, vorbeugende Wartung und Garantieleistungen aus einer Hand.

Voll integrierte RISE

Nutzen Sie Raman-Imaging und Rasterelektronenmikroskopie

Ergänzen Sie die Charakterisierung Ihres Materials mit der Raman-Spektroskopie (RISE). Erhalten Sie einen chemischen Fingerabdruck Ihrer Probe und erweitern Sie Ihr Sigma 300 mit der konfokalen Raman-Imaging-Funktion. Erkennen Sie molekulare und kristallografische Informationen. Führen Sie 3D-Analysen durch und korrelieren Sie das SEM-Imaging je nach Bedarf mit der Raman-Verteilung und den EDX-Daten. Durch die vollständig integrierte RISE profitieren Sie von optimal abgestimmten SEM- und Raman-Systemen.