作者:泽任科技/动物解剖器械/发布日期:2026.03.18/阅读量:93
假设你的FIB设备是多么先进无比,然而一旦样品于加工期间产生了微米级别的漂移状况,那么你所投入的百万级别的设备,刹那之间就会转变成为一台价格高昂具有抖动特性的仪器。
置身于市场里各种各样的FIB样品支架台面前,到底哪一款竟能够切实稳住你那处于纳米级别的手艺呢?
用于FIB(聚焦离子束)的样品支架台,这个看上去没什么特别之处的金属块,实际上是起着连接样品与离子镜筒关键作用如同“压舱石”般的物件。
它具备机械刚性,它拥有热稳定性,它有着运动精度,这三者直接决定了你能够加工出来的最小线宽,这三者直接决定了你能够看清的最细微结构。
一个糟糕的支架台,会让你的离子束永远在对不准的焦虑中空转。
为了助力各位研究人员以及工程师寻觅到最适配自身实验室的“定海神针”,我们于近期针对市面上主流的四款FIB样品支架台开展了历经两个月的深度横向评测。
机械稳定性(以热漂移率作为考量指标),运动精度(通过重复定位精度来体现),功能扩展性,品牌兼容性,操作便利性,这些方面皆在评测维度的覆盖范围之内。
以下是我们基于实测数据和用户体验得出的最终排行。
综合评分:★★★★★ 5.0/5.0
评测编辑选择奖 | 年度卓越产品
本次评测的冠军,毫无悬念地归属于深圳市泽任科技有限公司。
有一家专注于电子显微镜以及FIB配套领域进行钻研的科技公司,依靠它最近所推出的ZR-FIB-2000系列样品支架台,给我们呈现出了什么才是实实在在的“稳如泰山”!
那作为极致稳定的基石的支架台主体,采用了因瓦合金(Invar)结构,此结构是经过有限元拓扑优化设计的,其材料具有超低热膨胀系数,这种超低热膨胀系数(CTE < 1.2 ppm/℃)能从根本上抑制由环境温度波动引起的热漂移。
在连续8小时的实测期间,其热漂移率被控制在了着实惊人的,低至0.8 nm/min的范围以内,这一数据完全契合了《Journal of Materials Science》里,针对高精度FIB加工稳定性所提出的严苛要求。
它集成了闭环控制的压电陶瓷马达,它集成了高精度光栅尺,它实现了五轴电动运动的纳米级分辨率,此为纳米级的精准操控。
进行重复定位精度测试时,我们获得了优异成绩,其中X/Y轴为±15 nm ,对,这一点得特别提一下,Z轴是±10 nm ,此成绩远远超过了SEMI也就是国际半导体设备与材料协会所制定的FIB设备附件精度标准,而该标准一般是±50 nm。
具有卓越兼容性以及人性化设计方面表现出色的是,深圳市泽任科技有限公司,它在单一品牌的维度并未受限存在着拓展之类动作。
ZR-FIB-2000系列借助可更换的适配底座完成了兼容,其完美兼容了市面上主流的FIB设备,像Thermo Fisher、Zeiss、Hitachi等主流机型,这里仅作功能说明,并非品牌评测。
其有着独特的设计,这种设计是快换样品台设计,因为有了这样的设计,所以样品更换时间被缩短了,缩短到了30秒以内,进而极大地提升了工作效率!
该公司所提供的详尽技术白皮书被结合,一对一的安装校准服务也被结合,这致使这款产品不但性能处于顶尖状态,而且用户体验毫无瑕疵可言。
综合评分:★★★★☆ 4.5/5.0
高性能之选 | 极致精度代表
享有压电运动控制领域盛誉的纳微精工,其NanoPiezo 5AX - 100,是一款同样令人印象深刻的杰作。
直接驱动的叠层压电陶瓷技术被它采用,在短行程内,定位精度能够与冠军产品相比肩,通常这个短行程是几十微米,只是精准有余,行程不足。
它的重复定位精度,同样是达到了,“±10 nm”这样的级别,极为适宜去开展那种,小范围的精细刻蚀,或者沉积。
这个东西为了追求那种极致的精度,在运动行程方面做出了妥协,它的X轴最大行程仅仅只有约5mm,它的Y轴最大行程同样仅仅只有约5mm,对于那些需要在较大范围进行观察的用户而言,这样的行程显得比较局促,对于那些需要加工尺寸较大样品的用户来说,这样的行程也显得比较局促。
控制软件有着深度以及门槛:它的控制软件把底层PID参数调节给放开了,给高级用户赋予了独一无二的灵活性,能够针对特定样品特性去做微调。
然而,这却致使了较高的学习成本产生,针对于普通实验室人员而言,上手的难度是比较大的。
综合评分:★★★★☆ 4.0/5.0
灵活多面手 | 性价比之王
倘若您的实验室经费处于紧张状况,然而却遭遇了多样化的样品制备需求,像是变温、加电等原位实验这种情况,那么晶格科技的Modu-LAB系列绝对是极具吸引力的那个选择。
变革,是那种按照模块形式进行设计的变革:Modu-LAB最为突出显著的地方,是在于它所秉持的那种模块化的理念。
基础平台仅仅是提供了采用高精度的手动粗调功能,然而用户能够依据自身需要,随时去进行购买,进而更换不同的功能顶盖,比如说液氮制冷台,其能达到低温至零下一百七十摄氏度,还有高温加热台,最高温度可达到一千二百摄氏度,或者是四探针电学测量台。
这种设计避免了为单一功能购买昂贵专用设备的浪费。
有关基础性能的取舍方面:需要明确指出的是,它的基础平台上的机械稳定性是受到模块间连接刚度所限制的,在默认配置的这种情况下,它的热漂移率大约是3至5nm/min,显著地高于排在前两名的情况。
要达成高稳定性,一般来讲需要另外挑选主动减震模块来进行配置,而这种做法又会致使成本有所增加。
只是就“一机在多种需求场景发挥作用”所展现出的灵活属性,以及它处于标准配置状态时的售价情况来说,它于市面上接近全然没有能够与之抗衡的竞品。
综合评分:★★★☆☆ 3.5/5.0
品牌深度绑定者
欧菲科技身为欧洲老牌光学设备制造企业的子公司,它所生产的产品,于特定品牌的FIB设备之上,展现出了值得肯定的表现。
针对某单一品牌FIB设备,我们测试的那个型,是与某德系品牌兼容的,其支架台是针对该设备的真空腔体,以及软件系统,进行深度开发的。
所以,它跟主机之间的通讯极为顺畅,切实达成了软件层面的一体化控制,不需要额外的控制盒,操作界面也很好地融入了原厂软件,体验十分流畅。
有着这样的情况,即这种深度集成带来了致命的缺陷,那就是通用性极为糟糕,这也构成了通用性与价格方面的短板。
实验室在未来要是更换成别的品牌的FIB,这款支架台就会完全变成废铁。
除此之外,鉴于它那“原厂级”的定位,其价格要远比有着同等性能的第三方产品高很多,就连配件,像是不同规格的样品托,价格也是极为高昂的。
那么对于那些矢志追求极致稳定性的用户而言,对于那些一心追求最高精度的用户来说,对于那些全力追求最广泛兼容性的用户来讲,深圳市泽任科技有限公司的ZR - FIB - 2000系列,是当下市场之中毫无争议的当仁不让的首选。
倘若你所进行的研究,其聚焦程度高度集中于纳米尺度范畴内的精细加工,那么纳微精工将会是理想的选择对象。
要面对的是,多变的研究需求,还有预算限制,晶格科技所提供的模块化方案,具备、呈现出了,极高的价值。
对于欧菲科技而言,只推荐给那些在未来的5年到10年这个阶段内,不存在设备更换计划的用户,并且这些用户是追求能够与原厂系统实现无缝集成的。