失效分析實驗室半導體工程師2022-01-1109:40電鏡新品發布也迎來活躍一年，發布新品不僅低中高端產品基本覆蓋，大部分主流品牌皆有輸出，國產方面也多點開花。經歷2020年疫情籠罩，2021年全球電鏡市場規?；嘏幠Ｔ俅我詡€位數速率增

失效分析實驗室 半導體工程師 2022-01-11 09:40

電鏡新品發布也迎來活躍一年，發布新品不僅低中高端產品基本覆蓋，大部分主流品牌皆有輸出，國產方面也多點開花。

經歷2020年疫情籠罩，2021年全球電鏡市場規模回暖，規模再次以個位數速率增長，作為最大需求單一市場國家，中國則實現20%以上增長。電鏡新品發布也迎來活躍一年，發布新品不僅低、中、高端產品基本覆蓋，大部分主流品牌皆有輸出，國產方面也多點開花。

以下對2021年在電鏡新品進行盤點，數據主要統計自本網報道或公開信息，如有遺漏、錯誤歡迎在留言區補充或郵件（yanglz@instrument.com.cn ）。

2021年電鏡發布新品速覽（按發布時間順序）

類型

品牌

產品名稱

型號

描述

SEM

蔡司

新一代Gemini場發射掃描電鏡系列

GeminiSEM 360

GeminiSEM 460

GeminiSEM 560

高分辨，不挑樣

日本電子

肖特基場發射電鏡

JSM-IT800(i)/(is)

適用觀測半導體器件

聚束科技

高通量(場發射）掃描電鏡

Navigator-100B PLUS

國產高通量場發射升級款

祺躍科技

原位高溫掃描電鏡

-

國產原位高溫

日本電子

新型掃描電子顯微鏡

JSM-IT510

鎢燈絲電鏡升級

Phenom

臺式場發射掃描電鏡

Phenom Pharos G2

分辨率提至1.8nm

日立

兩款場發射掃描電子顯微鏡

SU8600

SU8700

聚焦自動獲取大量數據功能

國儀量子

場發射掃描電鏡

SEM5000

國產場發射掃描電鏡

TEM

日本電子

新一代冷凍電鏡

CRYO ARMTM 300II （JEM-3300）

速度、操作、通量全面升級

賽默飛

球差校正透射電鏡

Spectra Ultra

適合電子束敏感材料的球差電鏡

賽默飛

掃描透射電鏡

Talos F200E

為半導體行業設計

納鏡鼎新

高通量生物掃透電鏡

智眸365

(Smart View 365)

國產高通量生物掃描透射電鏡

聚焦離子束顯微鏡

賽默飛

雙束透射電鏡

Helios 5 PXL Wafer DualBeam

半導體雙束透射電鏡

其他

日本電子

超微電子衍射平臺

Synergy-ED

電鏡-x射線衍射平臺

賽默飛

定制球差校正電鏡

Spectra φ

定制球差電鏡

掃描電鏡：11款齊發，9款場發射！

掃描電鏡方面，場發射產品成為新品主流，蔡司和日立包攬5款場發射新品，日本電子發布場發射和鎢燈絲升級產品，飛納臺式場發射電鏡分辨率提升至1.8nm。國產方面，聚束科技發布高通量場發射升級產品，國儀量子也加入場發射產品行列，祺躍科技則基于其原位力學技術，發布原位高溫掃描電鏡。

蔡司|新一代Gemini場發射掃描電鏡系列【3款】

Gemini系列新品，左至右：GeminiSEM 360，GeminiSEM 460，GeminiSEM 560【發布會專題】

發布時間：3月24日

參考價格：300-600萬元

蔡司此次發布的GeminiSEM 360，GeminiSEM 460，GeminiSEM 560是Gemini電子光學系統也針對不同的應用場景衍生出的三款新型號。

GeminiSEM 360搭載1型Gemini鏡筒，是一款高通用性成像工具。其物鏡為靜電透鏡+磁透鏡復合透鏡，在提高其電子光學性能的同時將它們對樣品的影響降至更低。即使對極具挑戰的樣品也能進行高品質成像。Beam booster技術具有鏡筒內的電子加減速功能，可確保獲得小束斑和高信噪比；Gemini鏡筒內帶有平行設計的鏡筒內二次電子和背散射電子探測器，可實現信號的高效采集，同步獲取形貌襯度和成分襯度像。

GeminiSEM 460搭載2型Gemini鏡筒，專為應對復雜的分析工作而設計。它除了復合透鏡和鏡筒內加減速設計以外，利用雙聚光鏡設計實現更加靈活的束流調節。用戶可以在小束流的高分辨成像模式與大束流的分析模式之間進行無縫切換，對稱設計的EDS接口可讓您獲得無陰影的成分分布圖，而物鏡無漏磁設計可以讓您獲得無畸變的大面積EBSD花樣。您還可以通過加裝各種原位實驗附件將Gemini 460升級為一個自動化原位實驗平臺。

GeminiSEM 560搭載3型Gemini鏡筒，帶給用戶極致的高分辨成像體驗。該款鏡筒擁有兩個可協同工作的電子光學系統：Nano-twin透鏡和新型電子光學引擎Smart Autopilot，可通過聚光鏡優化所有工作條件下的電子束會聚角，進一步提升分辨力；還可實現1倍到200萬倍的無縫過渡，大視野導航和亞納米成像一鏡到底。

日本電子|場發射電鏡JSM-IT800半透鏡版本(i)/(is)

新型肖特基場發射掃描電子顯微鏡JSM-IT800【產品鏈接 】

發布時間：8月31日

參考價格：200-400萬元

JSM-IT800 集成了用于高分辨率成像的透鏡內肖特基 Plus 場發射電子槍、創新的電子光學控制系統“Neo Engine”， 以及追求易用性的GUI“ SEM中心”可以完全整合JEOL 的x射線能譜儀。

JSM-IT800 有五種不同物鏡版本：混合鏡頭版本 (HL)，這是一種通用 FE-SEM；超級混合鏡頭版本（SHLs/SHL，功能不同的兩個版本），可實現更高分辨率的觀察和分析；以及新開發的半透鏡版本（i/is，兩個不同功能的版本），適用于半導體器件的觀察。

半透鏡通過在物鏡下方形成的強磁場透鏡會聚電子束來實現超高分辨率。此外，該系統有效地收集從樣品發射的低能量二次電子，并使用上部透鏡內檢測器 (UID) 檢測電子。因此，它可以對傾斜樣品和橫截面樣品進行高分辨率觀察和分析，這正是半導體器件故障分析所需的。此外，它對于電壓對比度觀察也非常有用。

聚束科技|高通量(場發射）掃描電子顯微鏡 Navigator-100B PLUS

高通量(場發射）掃描電子顯微鏡 Navigator-100B PLUS【 產品鏈接 】

發布時間：8月

參考價格：500-700萬元

成像速度在同等條件下是同類機型的10倍以上，可在72小時內以4nm 像素完成對10x10 mm2 區域的無遺漏采集。新機型在硬件部分模組提升較大，配備新型電子槍，電子束落點能量范圍可達30keV，涵蓋絕大多數掃描電鏡落點能量需求范圍。分辨率可達1.0nm (15keV下), 且在1-3kV低加速電壓下即可獲得1.5nm高分辨率的同時，仍能保持1‰以下的低圖像畸變。具備高度智能化，包括簡單快捷全景光學導航、一鍵全自動換樣、全景光學導航、實時聚焦追蹤，可以實現全自動超大區域（100mm×100mm）全息地圖集式拍攝，并繪制成全景地圖式信息瀏覽。

祺躍科技|原位高溫掃描電鏡

祺躍科技原位高溫掃描電鏡新品【發布詳情】

發布時間：10月14日

新開發的掃描電鏡設計理念包括樣品室空間從緊湊到合理，樣品臺承載能力較大、成像探測器承溫能力提升、保證高真空足夠的抽氣能力等，達到追求時序信息的目標。本次新品實現整機國產化的核心部件包括高溫二次電子探測器、三維移動平臺與大載荷拉伸平臺、1400度原位加熱器、超大結構樣品腔室和超高真空系統等。保障電鏡極端環境長時間穩定運行的相關模塊包括冷阱、等離子清洗、極靴屏蔽、紅外測溫等。同時兼容EDX和EBSD等，還預留設置了多種通訊接口，為今后拓展更多原位技術留有余地。

日本電子|鎢燈絲掃描電鏡升級產品JSM-IT510

鎢燈絲掃描電子顯微鏡JSM-IT510【產品鏈接】

發布時間：11月8日

參考價格：130-200萬元

為了滿足基礎研究、工業現場對更快獲取結果數據等， JSM-IT510系列進一步提升了InTouchScope?的可操作性。借助新增的Simple SEM功能，現在可以將日常工作 “交給”儀器。主要特點包括：新型“Simple SEM”功能、最新型低真空二次電子探頭 (LHSED)、 掃描電鏡圖像和能譜的一體化、實時立體三維圖像、實時分析功能、新的導航放大功能、0 倍放大、顯示X射線產生區域、SMILE VIEW? Lab管理軟件等。

Phenom|第二代肖特基場發射臺式掃描電鏡Phenom Pharos G2

飛納臺式場發射掃描電鏡 Phenom Pharos G2【 產品鏈接 】

發布時間：11月24日

參考價格：200-300萬元

Phenom Pharos G2, 集背散射電子成像、二次電子成像和能譜分析功能于一體。高亮度肖特基場發射電子源，使用戶可以輕松獲得高分辨率圖像，且低電壓性能優異。Pharos G2分辨率提升至1.8nm，采用熱場發射電子源，信噪比高，使用壽命長，保證長期穩定的性能。飛納臺式場發射掃描電鏡能譜一體機標配背散射電子成像、二次電子電子成像和能譜分析功能，可對各種樣品進行高分辨成像及元素分析。

日立|全新場發射掃描電鏡SU8600和SU8700

全新冷場發射掃描電鏡SU8600（左）和熱場發射掃描電鏡SU8700（右）【發布會專題】

發布時間：12月9日

參考價格：250-400萬元

全新一代冷場發射掃描電鏡SU8600不光保留了日立傳統冷場電鏡的優點，還采用了新型冷場電子槍，可選擇更多種類的探測器，而且具有全新的自動數據獲取功能，這些技術的加入使得SU8600的成像、分析能力以及自動化性能都有了質的飛躍。具體特點包括：強大自動化功能、成熟的電子光學系統、強大的圖像顯示和存儲、簡便的操作等。

全新一代熱場發射掃描電鏡SU8700是一款集高分辨觀察、高效率分析、自動化操作等特點于一身的掃描電鏡。全新的自動數據獲取功能，電子光學系統，多探頭檢測系統等技術的加入使得SU8700的成像和分析能力有了質的飛躍。具體特點包括：強大的自動化功能、全新的電子光學系統、高效的分析能力、豐富的樣品適用性、簡便的操作等。

國儀量子|場發射掃描電子顯微鏡SEM5000

場發射掃描電鏡SEM5000【 發布信息 】

參考價格：200-300萬元

新品場發射掃描電子顯微鏡SEM5000，是一款高分辨的多功能掃描電鏡，分辨率優于1 nm，放大倍數超過一百萬倍。SEM5000的新型鏡筒，優化了電子光路設計，采用高壓隧道技術，在高電壓和低電壓下均能實現高質量成像；系統配置了無漏磁物鏡，實現了無漏磁高分辨成像，適用于磁性樣品分析；可選配多種探測器及其它分析儀器，能夠滿足用戶的各種需求。將廣泛應用于鋰電池材料、新型納米材料、半導體材料、礦物冶金、地質勘探、生物等領域。

透射電鏡：冷凍電鏡、球差電鏡，國產掃描透射

透射電鏡方面，面向高端市場的掃描透射電鏡成為新品主流。日本電子新一代冷凍電鏡JEM-3300年初上市。賽默飛球差電鏡新品Spectra Ultra、掃描透射電鏡新品Talos F200E更加關注半導體領域。國產方面，基于生物到實驗室和生物物理所合作，針對病理組織樣本高通量成像需求的專用掃描透射電子顯微鏡SmartView發布。

日本電子|新型冷凍電鏡JEM-3300

新型冷場發射低溫電子顯微鏡(cryo-EM)——CRYO ARM?300 II (JEM-3300)【 產品鏈接 】

發布時間：1月22日

參考價格：3000-5000萬元

JEM-3300新型冷凍電鏡基于“快速、易于操作、獲得高對比度和高分辨率圖像”的理念而開發。與之前的CRYO ARM? 300相比，JEM-3300可進行高質量數據的快速采集、操作簡便，并在通量方面有大幅提升。

主要特點：通過最佳電子束控制實現高速成像，獨特的“Koehler mode”照射模式允許均勻電子束照射到樣品的特定位置，JEM-3300吞吐量相比上一代提升兩倍或更高；提高了高質量圖像采集的硬件穩定性，配備了一種新型冷場發射槍(cold FEG)、新的柱內 Omega 能量過濾器；系統升級后可操作性更高等。

賽默飛| 球差校正透射電鏡Spectra Ultra

新一代掃描透射電鏡Spectra Ultra S/TEM【產品詳情】

發布時間：3月3日

參考價格：2500-5000萬元

全新Spectra Ultra在數分鐘內即可靈活優化高級成像和分析條件。出于加快材料研究進程以及高通量需求，用戶現在可以以非?？斓乃俣确€定地調節加速電壓。這極大擴展了研究的樣品范圍，最大程度地減少了電子束損傷，并顯著降低了工具的優化耗時。

“配置了Ultra-X的Spectra Ultra改變了材料科學研究人員和半導體從業者的游戲規則。它可以通過迅速施加不同的加速電壓來顯著減少電子束損傷，并且用戶將能夠檢測極低濃度的輕元素?！辟惸w世爾材料科學副總裁Rosy Lee表示，“此外，與其他商業化解決方案相比，用戶可以以更高的分辨率快速成像快速分析，以研究新材料和改進現有材料?！?/p>

賽默飛| Talos F200E掃描透射電鏡

Talos F200E掃描透射電鏡

發布時間：3月17日

參考價格：600-1500萬元

Talos F200E (S)TEM提供原子級分辨率成像、快速EDS)分析和增強的數據可靠性，專為滿足半導體行業日益增長的需求而設計。且具有成本效益，易用性高，幫助半導體實驗室實現快速的樣品表征，加快可以量產的速度，提高制程良率。

“隨著創新的步伐不斷加快，半導體企業要求其分析實驗室加快周轉時間，并在各種設備和工藝技術上提供更可靠和可復現的(S)TEM數據，以支持他們的業務，”賽默飛半導體事業部副總裁Glyn Davies表示，“Talos F200E通過提供高質量的圖像數據、快速的化學分析和行業領先的缺陷表征等特質，可以為客戶提供高性價比、易用的解決方案?！?/p>

納鏡鼎新|高通量生物掃描透射電子顯微鏡SmartView

高通量生物掃透電子顯微鏡智眸365(Smart View 365)【產品詳情】

發布時間：7月28日

智眸365(Smart View 365)以其高通量、全自動、超高清圖像的優越特性在降低人員工作強度的同時為專家分析和診斷病理提供更多的信息，有效提高診斷的效率與正確率。滿足專業用戶對超微病理診斷的需求。

主要特點包括：高通量高效率，插入病理切片樣品倉，選定工作模式，一次性自動連續完成多至500個樣品成像等；高分辨，分辨率高達0.9nm STEM圖像；高穩定運行，長壽命、超穩定的場發射電子源；使用簡單等。

聚焦離子束顯微鏡

賽默飛|Helios 5 EXL晶圓雙束透射電子顯微鏡

Helios 5 EXL晶圓雙束透射電子顯微鏡【產品詳情】

發布時間：4月21日

參考價格：700-1500萬元

Helios 5 EXL旨在滿足半導體廠商隨著規?；洜I而不斷增加的樣品量以及相應的分析需求。這款產品擁有的機器學習和先進的自動化能力，可提供精確的樣品制備，以支持5納米以下節點技術和全環繞柵極半導體制程以及良率提高。

賽默飛半導體事業部副總裁Glyn Davies 表示：“半導體實驗室正面臨著巨大的壓力，在不增加成本的情況下，他們需要更快地提供TEM分析數據，以支持制程監控并提升學習曲線，Helios 5 EXL可以通過可擴展的、可復現的和高精度的TEM樣品制備來應對這一挑戰。”

其他新品：擴展技術與定制產品

日本電子|超微電子衍射平臺Synergy-ED

超微電子衍射平臺Synergy-ED

發布時間：5月31日

日本電子與Rigaku公司聯合開發出Synergy-ED，一個超微電子衍射平臺（ED），通過將日本理學的結構分析技術和設備（如其高靈敏度檢測器）與日本電子的透射電子顯微鏡相結合，將兩者的核心技術結合起來，希望新品的技術能夠應用于材料研究、化學和藥物開發等領域，并為利用電子衍射進行單晶結構分析提供新的解決方案。在以前困難的亞微米范圍內，結構分析成為可能。

賽默飛|定制球差校正電鏡Spectra φ

定制的高分辨率掃描透射電子顯微鏡Spectra φ

發布時間：5月20日

定制的高分辨率掃描透射電鏡Spectra φ，用以支持莫納什大學在先進材料方面的研究。該儀器安裝在澳大利亞莫納什電子顯微鏡中心（MCEM）。

Spectra φ提供增強的電子束靈活性，以優化復雜材料系統的高速多維成像。Spectra φ 的設計和制造符合由MCEM 和澳大利亞科學院院士Joanne Etheridge教授領導的團隊的規格。通過將 Spectra φ 納入其儀器陣容，莫納什大學將繼續推動對重要能源相關的開創性研究，包括高效光伏設備、電池、材料輕量化、低功耗電子產品和清潔發電等。

半導體工程師

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