日立科学仪器高分辨热场发射扫描电镜 SU3900SE / SE Plus
SU3900 / SU3800 SE 系列(FE-SEM)是一款具备超高分辨率成像能力的大样品仓型场发射扫描电子显微镜。该系列支持直接观测大尺寸、超重样品,无需切割破坏,适用于钢铁材料、汽车零部件及航空航天部件的微观形貌分析。
该系列提供多种型号配置,可针对电子元器件微观结构控制、半导体功能优化以及产品异物缺陷分析等不同科研与工业检测需求进行灵活选型。

主要技术特点
大样品仓设计与低真空观测能力
电子显微镜是进行材料形貌评价与分析的重要手段,直接观察原始样品是常见需求。SU3900 / SU3800 SE 系列搭载大容积多用途样品仓,支持可变低真空(VP)模式。在此模式下,非导电样品无需喷金即可直接观察;同时,超大、超重样品无需切割或破坏,可直接置于样品台上进行多角度观测。
标准化样品更换流程:通过联锁装置等多重保障机制,降低人为操作失误风险。
光学相机视野搜索:可在光学相机图像全范围(最大直径 229 mm)内快速定位目标观察区域。
自动调整功能:内置自动调整程序,无需依赖复杂操作技巧,即可获得高质量图像,简化 FE-SEM 使用门槛。
高分辨率与极表面观察
该系列搭载新开发的热场电子枪,在高加速电压和低加速电压区域均可获得超高分辨率图像。SE Plus 高端型号特别优化了极低压下的表面观察能力。标配低电压高灵敏度背散射电子探测器(BSD),可切换采集信号以获取成分衬度与表面凹凸信息。配合选配的 UVD(紫外荧光探测器),可实现多种模式的综合观察。
自动化与辅助功能
选配 EMFlow Creator 软件可实现图像的自动连续获取。该软件将放大倍率、样品台位置、对焦/对比度调整等 SEM 功能转化为可组合模块,用户可通过拖拽方式像流程图一样创建自定义观察程序,执行后即可实现全自动观测。
典型应用案例
铁丝断面:确认韧性断裂引起的微小孔洞。
SUS316 不锈钢:观察位错结构产生的线状衬度。
电路板:通过低倍率、高倾斜观察,确认贴装元件的立体形状及位置。
多层陶瓷电容器横截面:观察镍电极与电介质层的成分及晶体衬度。
氧化锌颗粒:分辨约 50 nm 的细小颗粒及其立体形状。
高熵硬质合金薄膜:观察不同成分及形状颗粒的分布情况。
锂离子电池正极材料:观察正极材料颗粒与周围粘合剂的分布。
锂电池负极材料:利用电位衬度观察负极材料中的粘结剂成分。
核心技术参数
| 项目 | SU3900SE / SE Plus |
|---|---|
| 电子枪 | ZrO/W 肖特基热场发射(热场) |
| 二次电子分辨率 | 0.9 nm @ 30 kV;2.5 nm @ 1 kV;1.6 nm @ 1 kV(Plus 版,减速模式) |
| 放大倍率 | 5 ~ 600,000× |
| 加速电压 | 0.5‑30 kV;Plus 版着陆电压 0.1‑2 kV(减速) |
| 探针束流 | 最大 150 nA(大束流,适配 EDS/EBSD 元素、取向分析) |
| 真空模式 | 高真空 + 可变低真空 VP:6‑150 Pa,不导电样品可免喷金观察 |
| 样品台 | 5 轴优中心电动台;X/Y:0‑150 mm;Z:3‑85 mm;T:‑20°~+90°;R:360° 连续旋转 |
| 样品仓规格 | 最大样品 φ300 mm,高度 130 mm,最大重量 5 kg,同类机型样品仓很大,大件无需切割取样 |