Name:FEI Helios NanoLab™ 600 - (Dualbeam)
Category:Morphological, compositional and structural characterization
 
Our setup:Microscopio a scansione a doppio fascio elettronico (FEG) + ionico (GaLMIS). Detectors SE, SI, TLD (SE+BSE) , STEM.
General Description: 
What puts the Helios NanoLab in a class of its own is its ability to offer the highest imaging, contrast, stability and speed performance together with the largest range of SEM / FIB applications. It ensures best resolution, reproducible metrology and best control of the beam for writing purposes.  The outstanding imaging capabilities of the Helios NanoLab start with its novel FESEM technology, featuring resolution in the sub-nanometer at 15kV and better than 1.5nm at 1kV without beam deceleration. Stunning image quality and contrast are achieved, especially when using the new Helios NanoLab through-the-lens detector. Its innovative design allows for superb imaging in SE and BSE modes over the entire energy range. When imaging is used for metrology purposes, Helios NanoLab introduces a significant breakthrough with its electron beam electrostatic scanning, which allows for pioneering accuracy performance.
A new level for NanoWork
While pushing the limits of 2D and 3D nanocharacterization, through integrated Slice and View™ tomography or FEI’s automated 3D EBSD collection package called EBS3™, Helios NanoLab also delivers the most advanced integrated solutions for nanoprototyping. Its 16-bit digital patterning engine teams up with FEI-developed FIB milling protocols, which are readily available from the user-friendly software interface. A wide range of patterning strategies are available to optimize electron and ion beam writing and processes; including FEI’s proprietary gas injection processes to deposit the largest number of different materials in 3D. For electron beam lithography, Helios NanoLab rewrites the rules with its novel high-speed and linear electro-static scanning coupled to a new, fast, integrated beam blanker. Helios NanoLab excels in preparing the highest quality samples. Using FEI’s AutoTEM™ G² software, thin samples can be prepared rapidly and automatically, with high reliability and extreme ease of use.
Features:
Electron (FEG) and ion beam (GaLMIS) scanning microscope equipped with SE, SI, TLD (SE+BSE) , STEM detectors and Omniprobe "lift out" option.
Standards and procedures:  
-
Installation year:2007

Where this equipment is useful

Useful forCategory of
application		Main fields of
application		Other fields of
application		Keywords
Services with FIBall high tech industriesstructure/property relationships in materials ion/electron-solid interactions materials science research grant/proposal writing and review nanotechnology product authentication product marketing litigation support
2D and 3D Analytical Services (FIB/SEM/TEM)
SEM/TEM specimen preparation
materials characterization
FIB prototyping
failure analysis
crystallography
phase ID
interdiffusion
interfaces
thin films
grain size
porosity
Failure Analysis Industria e tecnologia industrialeSettore della meccanica, settore dei trasportiN.A.Metallografia, microfrattografia, prove meccaniche
Nanoindentazione in-situ nel FIBIngegneria meccanica e della produzione, microelettronica, scienze e tecnologia aerospaziali, sensoristica, biotecnologieMicroelettronica (MEMS-NEMS), rivestimenti sottili per applicazioni meccaniche avanzate e funzionali, settore biomedicaleSettore aeronautico e aerospaziale avanzato (superleghe), o qualsiasi settore in cui esistano sistemi nano-strutturati o di dimensione (sub)micrometrica sottoposti a sollecitazione meccanica.FIB-SEM, nanoindentatzione in-situ, meccanismi di deformazione, nano-materiali, MEMS, coatings
Metodi innovativi per lo studio tribologico di superfici nano e micro strutturateIngegneria meccanica e della produzione, nanotecnologia e nano scienza Industria dell’auto, industria dell’energia, industria dei trasporti, industria meccanica, settore Hi-Tech del biomedicaleIndustria del confezionamento, industria dell’arredamento, industria del settore modaUsura, attrito, abrasione, adesione, tribologia, danneggiamento superficiale, coatings
Tensioni residue sub-micrometricheIngegneria meccanica e della produzione, nanotecnologia e nanoscienza, sensoristica, biotecnologieMisura degli stress residui in rivestimenti sottili per applicazioni meccaniche e funzionali; misura degli stress intra-granulari in leghe metalliche policristalline per applicazioni nell’ingegneria aeronautica e meccanica avanzata; misura in-situ degli stress residui in strutture MEMS; mappatura 2D degli stress residui in rivestimenti spessi ottenuti per spruzzatura termica per applicazioni meccaniche e funzionali; analisi locale degli stress residui e del profilo di stress in cordoli di saldatura.In esercizio del proponente sono in fase d’avvio le indagini sulla applicabilità del metodo ai materiali naturali (vegetali ed animali). Qualsiasi settore dell’ingegneria delle superfici o nanotecnologie in cui le tensioni residue siano rilevanti per il comportamento in esercizio del componenteStress residui, microstruttura, MEMS, nano-patterning
Metrologia e ControlloIngegneria meccanica e della produzione, nanotecnologia e nanoscienza, sensoristica, biotecnologieIndustria dell’auto, industria dell’energia, industria dei trasporti, industria meccanica, settore Hi-Tech del biomedicale; Microelettronica (MEMS-NEMS), rivestimenti sottili per applicazioni meccaniche avanzate e funzionali, settore biomedicale
Failure analysis, ingegneria forense, tutela brevettuale
metrologia, controllo di qualità, precisione di lavorazione, disegno e sviluppo di nanodispositivi

Services

CategoryAimMethodDescriptionStandards
Analisi morfologico-compositivaanalisi elementaleEDSEsecuzione di una analisi qualitativa in max 3 punti: individuazione degli elementi presenti, registrazione su file dei dati e dello spettro:  ASTM E1508-98
Analisi morfologico-compositivaanalisi elementaleEDSEsecuzione di una analisi qualitativa su una linea con l’individuazione dei profili di concentrazione per 6 elementi contemporaneamente, registrazione su file dei dati e dell’immagine:  ASTM E1508-98
Analisi morfologico-compositivaanalisi elementaleEDSEsecuzione di una analisi qualitativa su un’area con mappatura della distribuzione di concentrazione per 6 elementi contemporaneamente; registrazione dell’immagine BSE di rif. E dei profili elementali ASTM E1508-98
Analisi morfologico-compositivaanalisi elementaleEDSAnalisi semi-quantitativa standardless su al max 3 zone con calibrazione interna (accuratezza 2%-5%):  ASTM E1508-98
Analisi morfologico-compositivaosservazione mediante elettroniin riflessioneOsservazione tramite rivelatore SE o BSE con tensione di accelerazione tra 5 kV e 30 kV per ingrandimenti max 100.000X con acquisizione digitale di 3 campi di interesse e registrazione su file formato TIFF 1024x943, 256 livelli di grigio. 
Analisi morfologico-compositivaosservazione mediante elettroniin riflessioneOsservazione tramite rivelatori speciali (CDEM-SI) o a bassa tensione ( LVSEM: 500 V - 5 kV) o per ingrandimenti superiori a 100.000X (max 1,000.000X) con acquisizione digitale di 3 campi di interesse 
Analisi morfologico-compositivaosservazione mediante elettroniin riflessioneMetrologia elementare: esecuzione di 10 misure elementari (lunghezze punto-punto anche di profondità mediante stereometria) su una schermata del monitor di controllo del FIB secondo normativa ASTM B748:  ASTM B748
Analisi morfologico-compositivaosservazione mediante elettroniin trasmissioneOsservazione tramite rivelatore STEM con tensione di accelerazione tra 5 kV e 30 kV per ingrandimenti max 500.000X: con acquisizione digitale di 3 campi di interesse 
nanolavorazionipattern vettorialifocussed ion millingRealizzazzione di un pattern utilizzando i modelli predefiniti dello strumento (tutti i pattern sono contenuti in una immagine ionica) 
nanolavorazionipattern vettorialifocussed ion millingRealizzazzione di una serie pattern che richiede la scrittura di uno script per la modalità autoFIB 
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