第七屆全國微束分析標準化技術委員會第三次全體工作會議于8月13-17日召開，來自全國各地的30余名專家、學者齊聚美麗的新疆，深入討論、評審相關標準草案，擘劃微束分析標準未來的發(fā)展藍圖。賽默飛世爾作為委員單位，不僅積極參與了標準稿件的評審，同時也向參會的專家們介紹了電鏡最新的技術進展，以及這些技術進步可以如何幫助微束分析標準化工作向更高水平發(fā)展。
會議于8月13-17日召開，來自全國各地的30余名專家、學者齊聚美麗的新疆，深入討論、評審相關標準草案，擘劃微束分析標準未來的發(fā)展藍圖。賽默飛世爾作為委員單位，不僅積極參與了標準稿件的評審，同時也向參會的專家們介紹了電鏡最新的技術進展，以及這些技術進步可以如何幫助微束分析標準化工作向更高水平發(fā)展。
檢測技術的標準化具有重大的實際意義。在全社會的研發(fā)和制造體系向著更加細分發(fā)展，分屬不同行業(yè)的企業(yè)會被整合在同一條產(chǎn)業(yè)鏈中，例如我們熟悉的半導體行業(yè)，就整合了基礎科研、機械制造、材料、自動控制、軟件、高純試劑等等行業(yè)。所以，產(chǎn)業(yè)的上下游使用同一套話語體系、同一套參數(shù)和質量要求、同一套測試方法等，是保證全產(chǎn)業(yè)鏈能夠高效協(xié)作的基礎。
相比于定性定量測試方法，電子顯微學較為特殊。電鏡提供的數(shù)據(jù)大多為圖像，并非數(shù)值和譜圖那樣有嚴格的評判標準；同時電鏡結果的獲取對于操作人員、樣品條件等因素更為依賴。以上兩點讓電鏡方法的標準化面臨很大的挑戰(zhàn)。但同時，隨著制造業(yè)向著高端發(fā)展，新材料、新工藝的研發(fā)和應用中亟需大量的電鏡數(shù)據(jù)作為支撐，如果沒有標準化的操作流程和數(shù)據(jù)處理，電鏡數(shù)據(jù)很難被產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)互認，這會大大阻礙新材料、新工藝快速應用于實際的生產(chǎn)中。
作為先進電子顯微學技術的服務商，賽默飛世爾在為客戶提供優(yōu)秀的電鏡產(chǎn)品和服務的同時，也希望積極參與到標準制定、技術咨詢和標準宣貫中，幫助有關組織、單位推動微束分析標準化。
以下我們將通過三個案例，向大家展示賽默飛先進的電鏡技術可以如何助力標準化工作：
標準樣品在評估檢測設備性能和狀態(tài)、對設備進行校準中不可或缺。對于電鏡來講，放大倍率、圖像畸變等都是影響微觀尺寸測量結果的重要參數(shù)，這些都需要高質量的標準樣品來進行評估和校準。在如此小的尺度上對細微結構進行加工，目前較可靠的方法就是使用聚焦離子束系統(tǒng)（FIB）。賽默飛世爾Helios系列FIB，配備先進的Tomahawk或Phoenix離子鏡筒，其獨有的飛行時間（TOF）校正功能，可確保高速離子運動精度，實現(xiàn)無偏差的微納加工；Helios同時搭配Elstar電子鏡筒，可以實現(xiàn)較好的成像能力，有效消除畸變、尺寸不準確對于標準樣品制備的影響。
能源的清潔化讓鋰離子電池的需求呈爆發(fā)性增長，而先進的電極材料的研發(fā)和制造決定了鋰電池的能量密度和安全性。在對電池材料進行電鏡表征之前，研發(fā)和質量控制人員需要對電池樣本進行拆解、切割從而暴露出感興趣的區(qū)域（ROI）。但電極材料往往對空氣極其敏感，一經(jīng)暴露就會失去其本征狀態(tài)，導致錯誤的表征結果從而讓研發(fā)和質控工作變得低效。
針對這一挑戰(zhàn)，賽默飛世爾開發(fā)了CleanConnect解決方案，使電極樣品從拆解、切割、制樣到SEM、TEM觀察都不接觸空氣，保持樣品本征狀態(tài)。如果這一方法能夠成為鋰電池行業(yè)的標準方法，我們就可以在產(chǎn)業(yè)鏈中建立更高水品的數(shù)據(jù)可靠性，讓大家對自己的工作成果更有信心。
無論是在金屬的表面處理還是半導體硅材料的表面改性中，表面氧化層厚度的準確測量對于材料和器件性能的影響都至關重要。XPS除了作為一種表面分析工具以外，還可以利用離子槍進行逐層剝離分析（深度剖析），從而根據(jù)元素和化學態(tài)的變化推測氧化層厚度。在這一過程中，離子的刻蝕速率對于獲取準確的尺寸信息至關重要。速率受儀器性能、參數(shù)、樣品情況影響，必須用標準的方法使其具有重復性。所以賽默飛世爾一直在與客戶合作，推進這一方法的標準化，從而讓應用者獲得更準確的數(shù)據(jù)。
示例：利用多原子或團簇離子對樣品進行準確、快速的深度剖析，測量有機物FET表面氧化層的厚度。
以上三個例子生動地解釋了賽默飛可以如何幫助標準制定者推進電子顯微學相關標準化工作。此外，在冶金、環(huán)境、制藥、刑偵等等領域，電子顯微學的應用也越來越廣泛。相比于標準體系已經(jīng)很完善的光譜、色譜、質譜等方法，電鏡標準依然是一片處女地，等著高校、院所、企業(yè)、廠商及有關單位共同努力去完成體系的搭建。在這一過程中，賽默飛世爾時刻準備著助大家一臂之力。
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