日立 IM4000PLUS离子研磨仪器

IM4000PLUS是支持断面研磨和平面研磨（Flat Milling®*1）的混合式离子研磨仪器。借此，可以用于适用于各种诸如对样品内部结构观察和各类分析等，为评价目的样品的制作。

• *1平面研磨（Flat Milling®）是位于日本国内的日立高新技术有限公司的注册商标。

特点

高通量的断面研磨

配备断面研磨能力达到500 µm/h*2以上的高效率离子枪。因此，即使是硬质材料，也可以高效地制备出断面样品。

• *2

• 在加速电压6 kV下，将Si从遮挡板边缘伸出100 µm并加工1小时时的最大深度

断面研磨

• 即使是由硬度以及研磨速度不同的成分所构成的复合材料，也可以制备出平滑的断面样品

• 优化加工条件，减轻损伤

• 可装载最大20 mm(W) × 12 mm(D) × 7 mm(H)的样品

断面研磨的主要用途

• 制备金属以及复合材料、高分子材料等各种样品的断面

• 制备用于分析开裂和空洞等缺陷的断面

• 制备评价、观察和分析所用的沉积层界面以及结晶状态的断面

断面研磨加工原理图

平面研磨（Flat Milling®）

• 均匀加工成直径约为5mm的范围

• 可运用于符合其目的的广泛领域

• 最大可装载直径50 mm × 厚度25 mm的样品

• 可选择旋转和摆动（±60度～±90度的翻转）2种加工方法

平面研磨（Flat Milling®）的主要用途

• 去除机械研磨中难以消除的细小划痕和形变

• 去除样品的表层

• 消除FIB加工的损伤

平面研磨（Flat Milling®）加工原理图

与日立SEM的样品结合

• 样品无需从样品台取下，就可直接在SEM上进行观察。

• 在抽出式的日立SEM上，可按照不同的样品分别设置截面、平面研磨杆，因此，在SEM上观察之后，可根据需要进行再加工。

功能

冷却温度调节功能*1

附冷却温度调节功能的IM4000PLUS

该功能可有效防止加工过程中，由于离子束照射引发的样品的温度上升，所导致样品的溶解和变形。对于过度冷却后会产生开裂的样品，通过冷却温度调节功能可防止其因过度冷却而产生开裂。

• *1 此调节功能不是IM4000PLUS的标配功能，而是配有冷却温度调节功能的IM4000PLUS功能。

样品：铅焊料

常温研磨

冷却研磨

选项

大气隔离样品杆

大气隔离样品杆，可让样品在不接触空气的状态下进行研磨。
密封盖将样品密闭，进入真空排气的样品室后，打开密封盖。如此，离子研磨加工后的样品可以在不接触空气的状态下直接设置到SEM*1、FIB*1、AFM*2上。

• *1

• 仅支持附带大气隔离样品更换室的日立FE-SEM和FIB。

• *2

• 仅支持真空型日立AFM。

锂离子电池负极（充电后）

大气暴露

大气隔离

用于加工时观察的立体显微镜

IM4000、IM4000PLUS通过设置在样品室上方的立体显微镜，可观察到研磨过程中的样品。
如果是三目型，则可以通过CCD摄像头*3进行监控观察。

• *3

• CCD摄像头以及监控器由客户准备。

观察示例

断面研磨

如果是大约500 µm的角型的陶瓷电容器，则可以3小时内制备出平滑的断面。

样品：陶瓷电容器

低倍图像

放大图像

即使硬度和成分不同的多层结构材料，也可以制备断面。

样品：保险杠涂膜

低倍图像

放大图像

这是通过锂电池正极材料，断面研磨获得平滑截面的应用实例。
在SEM上观察到的具有特殊对比度的部位，从SSRM（Scanning Spread Resistance Microscopy）图像来看，考虑为电阻低的部位。

样品：锂离子电池正极材料 样品制备方法：断面研磨

平面研磨（Flat Milling）

可以去除机械研磨所引起的研磨损伤和塌边，并可观察到金属层、合金层和无铅焊料的Ag分布。

样品：无铅焊料

机械研磨后

平面研磨后

因老化等变得脏污的观察面、分析面，通过平面研磨，也可以获得清晰的通道对比度图像和EBSD模式。

样品：铜垫片

规格

*1 将Si从遮挡板边缘伸出100 µm并加工1小时的最大深度

*2 千分尺旋转1圈时的遮挡板移动量。断面研磨夹持器比为1/5

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