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臺式掃描電鏡的工作原理是怎樣的?

閱讀:1530        發(fā)布時間:2022-3-3
  臺式掃描電鏡利用極細(xì)電子束在被觀測樣品表面上進(jìn)行掃描,通過分別收集電子束與樣品相互作用產(chǎn)生的一系列電子信息,經(jīng)轉(zhuǎn)換、放大而成像的電子光學(xué)儀器,是研究三維表層構(gòu)造的有利工具。
  
  在高真空的鏡筒中,由電子槍產(chǎn)生的電子束經(jīng)電子會聚透鏡聚焦成細(xì)束后,在樣品表面逐點進(jìn)行掃描轟擊,產(chǎn)生一系列電子信息(二次電子、背反射電子、透射電子、吸收電子等),由探測器將各種電子信號接收后經(jīng)電子放大器放大后輸入由顯像管柵極控制的顯像管。
  
  聚焦電子束對樣品表面掃描時,由于樣品不同部位表面的物理、化學(xué)性質(zhì)、表面電位、所含元素成分及凹凸形貌不同,致使電子束激發(fā)出的電子信息各不相同,導(dǎo)致顯像管的電子束強度也隨著不斷變化,從而在顯像管熒光屏上可以獲得一幅與樣品表面結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的圖像。
  
  根據(jù)探測器接收的電子信號的不同,可分別獲得樣品的背散射電子圖像、二次電子圖像、吸收電子圖像等。掃描電鏡分辨率可達(dá)50~100Å,電子放大倍數(shù)可由十幾倍連續(xù)變化到幾十萬倍。因此可以對樣品的整個表面進(jìn)行比較仔細(xì)的觀察。
  
  調(diào)查表明接近90%的掃描電鏡圖片是在2萬倍以下拍攝的,因此,臺式掃描電鏡可以滿足絕大多數(shù)傳統(tǒng)SEM用戶的需求,其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,包括:粉末、金相、制藥、造紙、半導(dǎo)體、微電子、生命科學(xué)……

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