Rasterelektronenmikroskopie und KI

Hautnah und lehrreich

Optimierung von Fertigungsprozessen mit Rasterelektronenmikroskopen und KI-Tools

Die Anforderungen an Qualität und Leistung nehmen stetig zu – und damit auch die Notwendigkeit, noch detailliertere Informationen über Bauteile und ihre Materialien zu erhalten. Unternehmen wenden sich daher zunehmend hochauflösenden Rasterelektronen­mikroskopen zu, sobald analytische Methoden der Lichtmikroskopie an ihre Grenzen stoßen.

Ein Rasterelektronenmikroskop tastet ein Objekt mit einem fein gebündelten Elektronenstrahl ab, der eine wesent­lich höhere Auflösung als Lichtmikros­kope liefert. Mithilfe der Röntgenspektroskopie (EDX) lässt sich sogar die chemi­sche Zusammensetzung von Elemen­ten be­­stimmen. Während die Systeme bereits standardmäßig in der For­schung eingesetzt wurden, verwenden nun auch Unter­nehmen verstärkt Rasterelektronenmikroskope in der Quali­täts­kontrolle für verschiedene Aufgaben, wie z. B. Fehler­­analysen von Batterien, Prüfung von Metalllegierungen, Kunst­stoffen, Stahl und Verbundwerkstoffen oder Untersuchung und Charakte­ri­sierung neuer Materialien. ZEISS bietet ein breites Portfolio an Systemen, die für verschiedene Anwendungen in der Qualitätssicherung eingesetzt werden können. 

**Höchste Auflösung und Elementanalyse:**
Diese Aufnahme von Zinkoxid-Dendriten hilft bei der Erkennung von morphologischen Veränderungen in den Elektroden von Energiespeichersystemen. Sie wurde mit dem Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop ZEISS Sigma erstellt.

Höchste Auflösung und Elementanalyse:
Diese Aufnahme von Zinkoxid-Dendriten hilft bei der Erkennung von morphologischen Veränderungen in den Elektroden von Energiespeichersystemen. Sie wurde mit dem Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop ZEISS Sigma erstellt.

Die ZEISS EVO Produktfamilie bietet leistungsstarke Einstiegsmodelle in der Welt der hoch­auflösenden Bildgebung. Hohe Leistung, intuitive Bedie­nung und zukunftssichere Erweiterungsoptionen sind die Markenzeichen dieser Familie.

Die ZEISS Sigma Familie ermöglicht umfangreichere Analysen, die Partikel, Oberflächen und Nanostrukturen erfassen. Insbesondere mikro­elektronische Komponenten, medizinische Implantate und Proben aus Polymermaterialien können präzise und reproduzierbar untersucht werden. 

Die ZEISS GeminiSEM Familie bietet eine hervorragende Tiefenschärfe mit messerscharfen Subnanometer-Auflösungen. Sie wird für hochpräzise Struktur­analysen von Bauteilen oder hauchdünnen Schichten eingesetzt. Brandneue Funktionen ermöglichen eine kompromiss­los hochwertige EDX-Analyse von nichtleitendem Material.

Die ZEISS Crossbeam Familie ermöglicht einen Einblick in das Innere einer Probe durch lokalen Materialabtrag mittels eines fokussierten Ionenstrahls und eines integrierten Femtosekundenlasers. Dadurch werden kontrast­reiche Querschnitte für die REM-Bildgebung in der dritten Dimension freigelegt. Ebenso ermöglicht das System einen auto­matisierten Workflow für die Präparation von TEM-Lamellen.

Integrierte Lösungen für die industrielle Mikroskopie
Neben der Hardware bietet ZEISS integrierte Lösungen, wie die korrelative Mikroskopie und die Bildanalyse durch Deep Lear­ning, die spürbare Verbesserungen bei den gelieferten Informa­tionen, dem Workflow und der Darstellung der Ergebnisse bringt.

Technische Sauberkeit

KI als Effizienzsteigerer: ZEISS Software beschleunigt die Klassifizierung von Partikeln

Moderne Fertigungsverfahren und Qualitätsvorgaben erhöhen die Anforderungen an die Technische Sauberkeit – vom Rohmaterial bis zum fertigen Pro­dukt. Mit dem ZEISS Modul Technical Cleanliness Analysis kann die Ressourceneffizienz gesteigert und die zeitaufwändige Klassifizierung prozess­­kritischer Partikel optimiert werden. Das Softwaremodul ist mit korrekt klassifizierten Partikeln vortrainiert und kombiniert klassische Analysen mit Modellen zur Objektklassifizierung, die auf maschinellem Lernen basieren. Mit schnelleren und gezielteren Ergebnissen sorgt das Modul für eine bessere Auslastung sowohl des Mikroskops als auch der Anwender, die nicht mehr durch die sonst notwendige Nacharbeit gebunden sind.