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日立高新场发射扫描电子显微镜SU8200系列（SU8220、SU8230、SU8240）冷场扫描电镜是日立高新经过多年潜心钻研，巨额投入而研发出来的新一代革新性冷场电镜，此系列扫描电镜在完全秉承以往冷场发射扫描电镜全部优点的同时，将探针电流进行了大幅提高，电流稳定性得到了极大增强，同时避免了灯丝Flash 后的采图等待时间，可以说其弥补了以往冷场电镜的所有弱势，成为一款真正的超高分辨分析型冷场扫描电镜。
一、日立HITACH超高分辨场发射扫描电子显微镜SU8220设备简介
场发射扫描电子显微镜SU8220是一种用于材料科学领域的分析仪器。冷场发射电子枪具有更高的相干度、更高亮度、更小束斑等，因此成像质量更好。低加速电压下也具有较高的分辨率，这样可以减少电子束轰击对样品的损伤，以及减少观察不导电样品时的荷电现象，可以在低加速电压下获得较高衬度的背散射信号，有利于分析多相纳米材料，介孔材料等。
二、日立高新新研发的冷场电子枪主要特点：
1、利用电子枪轰击后的高亮度稳定期，束流更大更稳定，高分辨观察和分析兼顾。
2、大幅提高分辨率(1.1nm/1kV、0.8nm/15kV)。
3、减轻污染的高真空样品仓。
4、通过顶部过滤器(选配项)来实现多种材料的对比度可视化。
三、材料应用测试
1. 观察铝合金/EDX分析
采用Regulus优异的信号识别功能，观察AI-Li2099的应用，通过背散射电子像可以观察到高分辨率、高衬度的纳米尺度析出物，而且在EDX分析中同样可以获得高空间分辨率的面分布图像。
2. 观察耐热钢组织展
在低倍率(左)图中，可以观察到裂缝附近受应力影响形成的亚晶，放大图中可以看到错位的衬度图像。
3. 高分辨观察软材料
通过Regulus系列产品观察非导电性样品时，可降低荷电对样品观察的影响，获得强检测信号和高分辨率图像，而且用户还可以选用减速功能。在下图左纤维素纳米纤维的应用中，可以清晰看到5-50 nm的纤维相互交错形成的网状结构,而且电子束轰击没有造成纤维断裂。在下图右嵌段聚合物的应用中，样品未经染色处理，也可以高衬度观察到自组装结构。
4. 热电材料的高分辨EDX分析
对极小区域进行EDX分析时，为提高空间分辨率，需要使用低加速电压来抑制电子東在样品内的散射现象。通过与大窗口面积EDX探测器联用，可以高效收集X射线，实现高通量、高空间分辨率分析。
四、电子器件应用
1、功率半导体器件
氮化物半导体层外延片(左)和SiC器件截面(右)作为新一代功率半导体材料备受人们的瞩目。以下为这两种材料的观察实例，图中可以高衬度观察到氮化物半导体层外延片的贯穿位错与原子台阶。由此可以确认Sic功率半导体器件的掺杂层形貌以及掺杂的浓度分布情况。
2、硅器件
要想观察复杂精细的样品结构，必须使用高衬度、高分辨率扫描镜。Regulus系列具备优异的SuperExB信号分离功能,可高衬度、高分辨观察纳米尺度的微细结构如下图所观察到的硅器件。
3、纳米线
对于一个电子束可以完全穿透的小型样品，使用低加速电压就可以抑制电子東在样品内的散射现象。使用Regulus可进一步提升EDX分析的空间分辨率，通过将采用极狭窄电子束扫描样品的Requlus与大窗口EDX探测器联用，只需300秒即可清晰观察到直径为30 nm~50 nm的纳米线的元素分布情况。
4、电子配件
乐发VIII在立方晶体的BaTi0:和Ni的陶瓷电容器经EBSD测量所得到的分析结果图片中，可以观察到BaTi0:相的粒径有50 nm~500 nm的偏差，而且结晶方向呈随机性。Regulus系列FE-SEM对于由100 nm以下微细晶粒构成的材料的EBSD分析是非常好的工具。
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