因為掃描電子象不是同時記錄的,它是分解為近百萬個逐次依此記錄構(gòu)成的,因而使得掃描電鏡除了觀察表面形貌外,還能進行成分和元素的分析,以及通過電子通道花樣進行結(jié)晶學(xué)分析,選區(qū)尺寸可以從10μm到2μm。由于掃描電鏡具有上述特點和功能,所以越來越受到科研人員的重視,用途日益普遍。掃描電鏡已普遍用于材料科學(xué)(金屬材料、非金屬材料、納米材料)、冶金、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、半導(dǎo)體材料與器件、地質(zhì)勘探、病蟲害的防治、災(zāi)害(火災(zāi)、失效分析)鑒定、刑事偵察、寶石鑒定、工業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品質(zhì)量鑒定及生產(chǎn)工藝控制等。掃描電鏡普遍應(yīng)用于司法領(lǐng)域。南寧進口掃描電鏡
在掃描電鏡應(yīng)用中,很多集中在半導(dǎo)體器件和集成電路方面,它可以很詳細地檢查器件工作時局部表面電壓變化的實際情況,這是因為這種變化會帶來象的反差的變化。焊接開裂和腐蝕表面的細節(jié)或相互關(guān)系可以很容易地觀察到。利用束感生電流,可以觀測半導(dǎo)體P—N結(jié)內(nèi)部缺陷。電子束與樣品作用區(qū)內(nèi),還發(fā)射與樣品物質(zhì)其他性質(zhì)有關(guān)信號。例如:與樣品化學(xué)成分分布相關(guān)的,背散射電子,特征X射線,俄歇電子,陰極熒光,樣品吸收電流等;與樣品晶體結(jié)構(gòu)相關(guān)的,背散射電子衍射現(xiàn)象的探測;與半導(dǎo)體材料電學(xué)性能相關(guān)的,二次電子信號、電子束感生電流信號;在觀察薄樣品時產(chǎn)生的透射電子信號等。目前分別有商品化的探測器和裝置可安裝在掃描電鏡樣品分析室,用于探測和定性定量分析樣品物質(zhì)的相關(guān)信息。南寧進口掃描電鏡掃描電鏡在電子掃描中,把電子束從上到下方向的掃描運動叫做幀掃描或稱作垂直掃描。
掃描電鏡:質(zhì)厚襯度:質(zhì)厚襯度是非晶體樣品襯度的主要來源。樣品不同微區(qū)存在原子序數(shù)和厚度的差異形成的。來源于電子的非相干散射,Z越高,產(chǎn)生散射的比例越大;d增加,將發(fā)生更多的散射。不同微區(qū)Z和d的差異,使進入物鏡光闌并聚焦于像平面的散射電子I有差別,形成像的襯度。Z較高、樣品較厚區(qū)域在屏上顯示為較暗區(qū)域。圖像上的襯度變化反映了樣品相應(yīng)區(qū)域的原子序數(shù)和厚度的變化。質(zhì)厚襯度受物鏡光闌孔徑和加速V的影響。選擇大孔徑(較多散射電子參與成像),圖像亮度增加,散射與非散射區(qū)域間的襯度降低。選擇低電壓(較多電子散射到光闌孔徑外),襯度提高,亮度降低。支持膜法和萃取復(fù)型,質(zhì)厚襯度圖像比較直觀。
掃描電鏡的圖象顯示在陰極射線管(顯像管)上,并由照相機拍照記錄。顯像管有兩個,一個用來觀察,分辨率較低,是長余輝的管子;另一個用來照相記錄,分辨率較高,是短余輝的管子。真空系統(tǒng)及電源系統(tǒng):掃描電鏡的真空系統(tǒng)由機械泵與油擴散泵組成,其作用是使鏡筒內(nèi)達到10的真空度。電源系統(tǒng)供給各部件所需的特定的電源。掃描電鏡:掃描電鏡追求固體物質(zhì)高分辨的形貌,形態(tài)圖像(二次電子探測器SEI)-形貌分析(表面幾何形態(tài),形狀,尺寸)。顯示化學(xué)成分的空間變化,基于化學(xué)成分的相鑒定---化學(xué)成分像分布,微區(qū)化學(xué)成分分析。掃描電鏡儀器放大倍數(shù)變化范圍大。
掃描電鏡試樣制備技術(shù):塊狀試樣制備:導(dǎo)電性材料:主要是指金屬,一些礦物和半導(dǎo)體材料也具有一定的導(dǎo)電性。這類材料的試樣制備較為簡單。只要使試樣大小不得超過儀器規(guī)定(如試樣直徑較大為φ25mm,較厚不超過20mm等),然后用雙面膠帶粘在載物盤,再用導(dǎo)電銀漿連通試樣與載物盤(以確保導(dǎo)電良好),等銀漿干了(一般用臺燈近距離照射10分鐘,如果銀漿沒干透的話,在蒸金抽真空時將會不斷揮發(fā)出氣體,使得抽真空過程變慢)之后就可放到掃描電鏡中直接進行觀察。非導(dǎo)電性材料:試樣的制備也比較簡單,基本可以像導(dǎo)電性塊狀材料試樣的制備一樣,但是要注意的是在涂導(dǎo)電銀漿的時候一定要從載物盤一直連到塊狀材料試樣的上表面,因為觀察時候電子束是直接照射在試樣的上表面的。掃描電鏡普遍應(yīng)用于生命科學(xué)領(lǐng)域的微觀研究。南寧進口掃描電鏡
掃描電鏡放大倍數(shù)范圍寬。南寧進口掃描電鏡
場發(fā)射掃描電鏡的條件要求:場發(fā)射掃描電鏡對真空的要求較高,有些儀器在電子長筒械具及磁透鏡部份配備了3組離子泵(ionpump),在樣品室中,配置了2組擴散泵(diffusionpump),在機體外,以1組機械泵負責(zé)粗抽,所以有6組大小不同的真空泵來達成超高真空的要求,另外在樣品另有以液態(tài)氮冷卻的冷阱(coldtrap),協(xié)助保持樣品室的真空度。場發(fā)射的操作注意事項:場發(fā)射式電子長筒械具的電子產(chǎn)生率與真空度有密切的關(guān)系,其使用壽命也隨真空度變差而急劇縮短,因此在樣品制備上必須非常注意水氣,或固定用的碳膠或銀膠是否烤干,以免在觀察的過程中,真空陡然變差而影響燈絲壽命,甚至系統(tǒng)當機。南寧進口掃描電鏡
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