掃描電鏡樣品表面導(dǎo)電性對(duì)分辨率的影響
日期:2025-09-08
在掃描電鏡(SEM)觀察中,樣品表面的導(dǎo)電性對(duì)圖像分辨率和成像質(zhì)量有很大影響,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
電荷累積效應(yīng)
非導(dǎo)電樣品在電子束照射下,表面會(huì)積累電荷。
電荷會(huì)偏轉(zhuǎn)入射電子束或二次電子的軌跡,造成圖像漂移、條紋、模糊,分辨率明顯下降。
嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)圖像“閃爍”或無(wú)法聚焦。
電子信號(hào)收集效率
導(dǎo)電樣品能快速將入射電子電流泄放至接地,保持電荷平衡。
這樣二次電子、背散射電子信號(hào)更穩(wěn)定,成像清晰度高,分辨率得以發(fā)揮。
非導(dǎo)電樣品信號(hào)不均勻,會(huì)出現(xiàn)局部過(guò)亮或過(guò)暗區(qū)域。
束斑穩(wěn)定性與束流控制
樣品導(dǎo)電性差時(shí),電荷會(huì)影響電子光學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,束斑難以聚焦到最小,導(dǎo)致分辨率降低。
良好導(dǎo)電性有助于束斑穩(wěn)定,從而獲得高分辨率成像。
加速電壓的依賴性
在低加速電壓下,非導(dǎo)電樣品更容易積累電荷,影響分辨率更明顯。
高加速電壓時(shí)雖然電子能穿透更深,但表面電荷積累問(wèn)題依舊存在。
解決措施
在非導(dǎo)電樣品表面進(jìn)行金屬(Au、Pt、Pd)或碳鍍膜,增加導(dǎo)電性。
使用低真空/環(huán)境 SEM(ESEM),通過(guò)氣體中和電荷。
采用低束流或脈沖電子束,減小充電效應(yīng)。
在樣品與載物臺(tái)之間加導(dǎo)電膠帶,改善接地。
作者:澤攸科技