【摘要】 科学指南针可为您提供扫描电子显微镜(SEM)服务,扫描电子显微镜(SEM) 是一种介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察手段,是一种大型分析仪器, 它广泛应用于观察各种固态物质的表面超微结构的形态和组成。

在做扫描电子显微镜(SEM)测试时,科学指南针检测平台工作人员在与很多同学沟通中了解到,好多同学对sem测试不太了解,针对此,科学指南针检测平台团队组织相关同事对网上海量知识进行整理,希望可以帮助到科研圈的伙伴们;

 

低电压成像

 

扫描电镜通常使用10KV~30KV加速电压工作,可获得优质图像;微区成分分析也能提供可靠的定性定量结果。然而对于某些热敏或者导电性能差的样品,如:半导体和器件、合成纤维、溅射或氧化薄膜、纸张、动植物组织、高分子材料等,有时不允许进行导电处理,而要求直接观察。即可选用低电压成像技术,选用1~5KV或更低的加速电压进行成像。

 

优点

 

1.增强样品表面形貌和成分衬度

 

选用低加速电压,即意味着使用低能电子束,入射样品后受到散射的扩散区域小,相互作用区接近表面,有利于表面形貌成像。常规加速电压观察半导体或绝缘体时,样品必须镀导电膜,这时形貌衬度是唯一的成像衬度,膜层完全掩盖了样品不同元素出射电子产率的变化,不能观察到样品的成分衬度。选用低能电子束,样品不用镀膜,可直接观察样品的形貌和成分衬度,充分反映出材料的原貌。

 

2.减少或消除样品的核电效应

 

3.减小电子束辐照损伤

 

缺点

 

空间电荷效应、电了光学系统像差、杂散磁场的影响使图像分辨率低,质量下降。

 

某些非导电材料的合适低加速电压值。

 

低真空成像

 

对于某些导电性差的材料,如半导体、集成电路、印制板、电脑零件、纸张、纤维、或者含水的动植物样品,要求直接观察微观形貌,使用常规高真空(High vacuum,HV)成像受到限制,应该使用VP(Variable pressure,可变压力模式)或EP(Extend pressure,扩展压力模式)成像技术。

 

VP或EP模式,可以直接观察不导电材料或动植物样品。因为样品室的真空度不太高,仍然有大量的气体分子存在,入射电子和信号电子把样品附近的气体分子,诸如O、N电离,这些离子在附加电场作用下向样品运动,中和表面积累的电子,消除荷电现象,选用较高的加速电压仍然可以正常工作。此外,样品制备简单,可适合观察放气样品,适合对非导电样品直接进行成分检测。

 

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