德国光学巨头卡尔·蔡司于3月31日全球同步发布了新一代聚焦离子束扫描电子显微镜(FIB-SEM)——ZEISS Crossbeam 750。作为日本市场重点推广的高端科研设备,该机型专为高精度样品制备而设计,旨在解决半导体及材料科学领域长期存在的制样痛点。蔡司日本总部(位于东京千代田区)宣布,即日起在日本启动全面推广活动,标志着该设备正式进入日本高端研发市场。
Crossbeam 750的核心突破在于其革命性的“实时SEM成像”功能与全新开发的“Gemini 4”电子光学系统。传统FIB-SEM在加工过程中往往需要暂停离子束以切换成像模式,导致效率低下且易引入误差。新机型通过高动态范围(HDR)Mill+SEM技术,实现了在FIB加工全程中不间断地获取高清晰度SEM图像。这意味着研究人员可以在不中断离子束的情况下,实时观察并微调加工过程,将TEM(透射电子显微镜)样品制备的成功率提升至全新高度。
在半导体行业,随着3nm及以下先进制程节点的普及,FinFET、GAA等复杂结构的解析难度呈指数级上升。Crossbeam 750能够在低加速电压(低至0.5kV)及倾斜样品条件下,依然保持极高的分辨率与信噪比。这种能力使得工程师能够精准控制加工终点,首次尝试即可制备出纳米级精度的TEM薄膜,大幅减少了因反复试错导致的样品报废和重复加工时间。对于追求高良率的日本半导体企业而言,这一技术直接转化为研发周期的缩短和成本的降低。
除了半导体领域,该设备在材料科学与生命科学中的应用同样表现卓越。其优化的宽视野成像功能有效降低了图像畸变,显著缩短了3D体积成像的数据采集时间,提升了数据的可靠性。在生命科学研究中,无论是藻类细胞生物学、线虫发育生物学,还是小鼠脑神经科学的超微结构分析,Crossbeam 750都能提供稳定、高信噪比的三维重构数据。标准化的无人操作模式与高精度定位功能,进一步支持了高通量、自动化的科研工作流程。
蔡司作为拥有近两百年历史的德国光学企业,始终将约15%的销售额投入研发,其技术积淀深厚。此次发布的Crossbeam 750不仅代表了电子显微技术的最新进展,更体现了“加工不停、观察不断”的设计理念。对于中国科研与制造企业来说,面对日益复杂的芯片架构和材料研究需求,引入此类具备实时反馈与高精度控制能力的设备,是提升研发效率、突破技术瓶颈的关键路径。通过优化制样流程,中国实验室有望在先进制程解析与新材料发现中缩短与国际顶尖水平的差距,加速创新成果的转化。
