Beschaffung eines Dual-Beam-Mikroskops (DFG-GZ: A 662)
Das zu beschaffende Gerät mit dem unten angeführten Anforderungsprofil soll ermöglichen, sowohl ein leistungsfähiges und weithin sichtbares Labor für Mikro- und Nanomechanik zu etablieren, als auch weiterhin im Rahmen der jetzigen Kernkompetenzen im Bereich der Textur- und Grenzflächenanalyse mit modernsten Methoden zu forschen.
Technische Anforderungen an das zu beschaffende Dual-Beam Gerät:
— Höchstauflösende Elektronen-/Ionenoptik: Probenpräparation und Analyse von Mikrostrukturen und Verformung im Nanometerbereich, sowohl im Rahmen von ex- als auch in-situ Experimenten. Hierbei ist insbesondere auch die Möglichkeit hochauflösender Rasterelektronenaufnahmen im Bereich niedriger Beschleunigungsspannungen interessant, um Volumeneffekte in kleinsten Proben zu vermeiden und die Darstellbarkeit nichtleitender Werkstoffe zu optimieren. Auch für den Ionenstrahl ist zur Abbildung und für den Materialabtrag höchste Auflösung erforderlich. Dabei sind sowohl kleine Strahlströme für den Abtrag sensitiver Materialien als auch hohe Ströme für grobe Vorschnitte erforderlich. Folgende Spezifikationen sind besonders zu beachten:
— — Auflösung bei 1 kV (Elektronenstrahl): ≤ 1.5 nm,
— — Minimale Beschleunigungsspannung (Ionenstrahl): ≤ 500 V.
— Detektoren: Für die optimale Nutzung der herausragenden Möglichkeiten eines modernen Dual-Beam Geräts sind die verfügbaren Detektorkombinationen von zentraler Bedeutung. Im Vordergrund stehen hierbei die Abbildungsdetektoren für rückgestreute und sekundäre Elektronen (BSE/SE) und die analytische Ausstattung für EBSD und EDX, welche zur Durchführung von Experimenten in 3D gleichzeitig zuverlässige Detektion an durch den Ionenstrahl geschädigtem Material und schnelle Datenakquisition erlauben müssen. Des Weiteren wird ein STEM Detektor für die HF/DF/HAADF-Abbildung benötigt. Für alle Detektoren ist eine simultane Aufnahme und Darstellung mehrerer Detektorsignale wünschenswert, neben den abbildenden Detektoren insbesondere durch ein kombiniertes Analysesystem (EDX/EBSD).
— Automatisierung: Definition von wiederkehrenden Aufgaben zur automatisierten Durchführung, insbesondere in Bezug auf die Membrandünnung für TEM Untersuchungen und die Herstellung von Proben für nanomechanische Prüfung. Dafür ist eine benutzerfreundliche Automationssoftware zum Selbstprogrammieren vielseitiger Funktionen im Dual-Beam Gerät notwendig (Automatisierung von Vorgängen wie Milling, Scanning, Bild Erkennung, Detektor-Setup, Tischbewegung, Elektronen- und Ionenstrahleinstellungen, Gasinjektion, usw.). Hierzu sollten alle gängigen Schnittgeometrien zur Verfügung stehen, wie etwa Linie, Rechteck, Polygon, Kreis, Donut und ‘Treppengeometrien‘, und weitere Patterns durch Bitmaps oder Streamfiles einfach durch den Nutzer importierbar sein, um flexible Schnitte und 3D Routinen zu erlauben.
— Stabile Probenhalterung und reproduzierbare Bewegung: Zeitaufwendige Präparationsschritte bei hoher räumlicher Auflösung erfordern driftfreie Aufnahme der Probe. Die hohen Verfahrwege in 3D Anwendungen bedingen ferner eine hervorragende Reproduzierbarkeit der relevanten Probenpositionen und Einsatz von in-situ Apparaturen die Möglichkeit, das Gewicht von Probe und Apparatur gemeinsam auf der Halterung anzubringen. Für hochpräzise und wiederholbare Bewegungen ist ein piezo-gesteuerter Probentisch unabdingbar.
— 3D-Analyse: Zur Erweiterung der Analysemöglichkeiten von Struktur, Zusammensetzung und Verformung in die dritte Dimension in Kombination mit den vorhandenen Detektoren (SE, BSE, EBSD, EDX). Hierzu sind erforderlich:
— — 3D EBSD/EDX Module/Plugins zur Steuerung des seriellen Schneidens mit dem FIB, der Abbildung mit dem Elektronenstrahl und das EBSD/EDX Mapping der Proben um 3D mikrostrukturelle, kristallographische und chemische Informationen zu gewinnen.
— — Ein Softwarepaket zum automatischen Erstellen von Serienschnitten mit anschließendem Verarbeiten zu einem Video oder in einem 3D Rekonstruktionsprogramm.
— — 3D Rekonstruktionssoftware zur Analyse von 3D Daten sowie die Erzeugung von 3D Modellen für weiterführende Visualisierung und Simulation.
— Gasinjektionssystem: Die Abscheidung von Schutzlagen ist für die Herstellung von dünnen Strukturen unabdingbar, um das darunterliegende Material zu schützen. Es wird deshalb ein Gasinjektionssystem benötigt zur sicheren, präzisen und schnellen Abscheidung von Pt.
— Nanomanipulation: Die Extraktion von TEM Membranen und anderer Proben, z. B. für Atomsondenanalyse, erfordert die Möglichkeit akkurater und einfach kontrollierbarer Manipulation in-situ im FIB. Folgende Leistungsmerkmale sind erforderlich:
— — Integriertes Lift-Out-System mit in-situ Rückzugsmöglichkeit zur Installation bzw. gleichzeitigen Verwendung von zusätzlichen Apparaturen auf dem Probentisch.
— — Es sollte sowohl ein Verbleib im Mikroskop für den laufenden Nutzungsbetrieb als auch eine einfache und sichere (De-)Installation möglich sein.
— — Manipulation in 3 kartesischen Koordinaten (minimale Schrittweite <50 nm, minimaler Arbeitsbereich x, y, z 12 x 12 x 20 mm³) und 360 ° Rotation.
Deadline
Die Frist für den Eingang der Angebote war 2013-11-06.
Die Ausschreibung wurde veröffentlicht am 2013-10-04.
Anbieter
Die folgenden Lieferanten werden in Vergabeentscheidungen oder anderen Beschaffungsunterlagen erwähnt:
Wer?
Wie?
Geschichte der Beschaffung
| Datum |
Dokument |
| 2013-10-04
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Auftragsbekanntmachung
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| 2014-02-19
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Bekanntmachung über vergebene Aufträge
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