“这已是目前技术路线的顶端。”赛默飞的系统架构师 Ruud Krijnen 这样描述 Ultra-X系统。苏科思从项目初始就参与了这项非凡的技术研发,并于2021年初开始了模组的试产。目前,采用Ultra-X系统的赛默飞最新一代透射电子显微镜已经实现了超高速度和超高灵敏度。
Ultra-X系统被吉尼斯世界纪录评为地球上最灵敏的x射线探测系统。这无疑又是苏科思和赛默飞的卓越团队成就之一。
赛默飞世尔科技公司(以下简称赛默飞世尔)作为电子显微镜研发和制造的全球市场领导者,于2000年首次与苏科思开展研发合作——从那时开始,苏科思便成为赛默飞包括软件开发、系统集成、电子光学和样品管理等各领域研发项目的战略合作伙伴。随着Ultra-X项目的落地,双方的合作也开启了新的篇章。
“精准 & 灵敏“
Ultra-X项目是针对赛默飞的高端透射显微镜Ultra S/TEM 研发的探测系统。其原理是基于能量色散X射线 (EDX)光谱分析,
利用电子束进行扫描样品,其精度可以达到原子水平。电子与样品中不同材料的相互作用可以产生特定X射线,各种原子及其特征,可实现更生动的可视化,并精确到50 pm(皮米)。Krijnen表示:” 通过Ultra-X系统,我们在检测技术上迈出了终极的一步。” “该模组的处理速度是之前的5倍,并且用户可以在每次的测试中调整测量条件,仍能非常精确且动态地分析最敏感的材料。”
挑战“磁场&震动”
赛默飞委托苏科思全权负责Ultra-X的所有研发和制造工作。Krijnen说:"该项目于2018年2月启动,从概念形成,以及产品实现,苏科思充分证明了我们是赛默飞所需要的多领域、跨学科整合能力的高质量供应商。”
苏科思系统架构师Marnix Tax也表示,赛默飞的透射电子显微镜(TEM)十分复杂,在高真空度,极强磁场的环境下,对外界振动非常敏感,因此对材料、精密机械、电子方面有非常高的技术要求。
优化升级
工业化生产是Ultra-X 项目第二阶段,这完全在苏科思的能力之中,我们可以为客户提供准确的费用和固定的时间表。Krijnen 认为这一阶段与开发阶段一样重要且令人振奋。Tas 也十分同意,他指出,不应低估系统组装的复杂性。 “赛默飞希望我们交付完全合格的模组。 为了保证良好的批量生产,除其他事项外,我们还需要建立一个优化的洁净间流程,开发和制造专门的生产设备,培训人员和管理供应链等。 2021年6月,第一个Ultra-X测试模块成功生产;与此同时我们也在不断优化工业化生产流程,以保证产品的稳定供应。“
多行业应用的炙手可热
Krijnen补充道:"Ultra-X对两类重要的客户群具有巨大的附加值。首先,半导体行业的一些公司可利用该技术进行工艺优化和控制,例如,实现更快,成本效益更高地建立新的产线,。此外,带有Ultra-X系统的透视电子显微镜(TEM)为材料研究人员,在新型电池、太空探索、金属和其他元素的研究领域提供了新的可能性。
Krijnen认为对材料分析来说,Ultra-X是可以赢得诺贝尔奖的技术突破。" “事实上,我们已经处于技术的顶端,目前还不存在速度更快、灵敏度更高的EDX探测器,但探索不止步,技术无终点。 上一代产品非常畅销,我们相信 Ultra-X也将获得同样的成功。我们从不缺创意,也乐于迎接新的工作挑战。”Tas也表示,对苏科思来说,我们很荣幸在多学科研发和制造项目上与赛默飞一直保持长期且深入的合作,该项目也见证了我们之间合作的更高飞跃。”
“我们与赛默飞组成的跨职能专家团队共同致力于解决方案的研发过程,并在一年半的时间内,完成了对Ultra-X的细节设计和一台可使用的原型机的交付。这不仅仅是技术方面的成功,它所承担的风险和压力都超乎寻常。从一开始,我们就彼此达成共识,由于项目的异常复杂性,大家只关注于良好的合作和取得的成果,团队情绪和政治因素都不应当成为阻碍,我们确实也做到了。