从传统纳米“照相机”跃变为纳米“摄像机”

11月5日，从区内企业聚束科技（北京）有限公司传来喜讯，凭借独立研发并拥有自主知识产权的高通量扫描电子显微镜Navigator-100，公司进入2020年度“R&D 100”奖入围名单。在聚束科技总经理何伟看来，此次入围，也标志着“亦庄造”电子显微镜已处于该领域第一起跑线上。

“R&D100”有着近60年的历史，是世界公认的“创新发明界奥斯卡”。100是指每年在全球范围内,以显著科技突破性、创新独特性及应用实用性3个标准，由世界范围内各领域的知名专家学者每年从全球上千个项目中经过两轮评比，挑选出100项年度具有重大创新意义的新技术、新产品。

“此次进入‘R&D 100’入围名单的Navigator-100扫描电镜可对工程级材料进行整体纳米晶粒、成分分布统计等电镜微区分析，视频级纳米分析能力。”何伟介绍说。Navigator-100作为全球首款高通量（场发射）扫描电子显微镜，克服传统SEM技术在速度、精度和样品损伤等方面的局限性，该型电镜从外部构造到内部设备都体现出精良的设计思路, 通过对快速成像技术、纳米平台、高速偏转以及AI控制的系统化创新设计，实现了高通量成像，成像速度可达到传统电镜的数十倍以上，使扫描电镜从传统意义的纳米 “照相机”跃变为纳米“摄像机”，重新定义了高速电镜的类别。

对材料微观结构的观测一般离不开“微观相机”，即扫描电子显微镜。由此，在材料、生物、医学、冶金、化学和半导体等研究领域迫切需要这种“利器”。与传统扫描电镜对比，Navigator-100具有明显的优势，传统扫描电镜的电子探测器大多为荧光体+光电倍增管结构，由于电子与光子的相互转换，量子效率很低。Navigator-100所有探测器均采用独立设计的直接电子探测器，电子直接转换为信号，因此量子效率高达80%以上，拥有更高的信噪比（SNR）。此外，Navigator-100基于半导体工业级电子束检测设备理念设计，畸变小于0.1%。Navigator-100还具有原位统计分布分析技术，实现了材料原始位置信息的大尺寸跨尺度高通量表征。

据悉，聚束科技成立于2015年，总部位于北京经开区，在国内、外设有研发和生产中心，拥有完整的电子光学仪器开发和制造环境、良好的自主加工和工艺开发环境，具备独立研发和生产高端场发射电子显微镜系统能力，公司研发人员占比超六成。拥有发明专利、实用新型专利、国际PCT专利共计30余项。