即用汇聚得很细小的电子束在样品表面扫描



SEM图像的采集还需要有效的二次电子检测器。自从20世纪60年代以来,这也是学者们提出的降低SEM电压直接观察非导电样品的理论,“曾毅说。可以直接观察非导电样品而不需要电镀导电薄膜层。使用非常小的电子束扫描样品表面。为了在不降低图像分辨率的情况下以低电压观察样品,最终获得具有样品放大表面的黑白图像。

“虽然扫描电子显微镜的国内市场份额很小,但样品不同区域激发的二次电子数量也不同。尽管样品和透镜之间的距离很近,但导电膜将导致样品的一定程度的真实表面外观。掩饰。国内SEM只占约5% - mdash; 10%。场发射扫描电子显微镜利用磁场力的作用有效地将二次电子吸收到电磁透镜中。

它相当于头发直径的六十六分之一,这需要对电光系统的所有部分进行完美设计,“曾毅说。为了获得更高的图像分辨率,将闪烁体转换成光信号。 “目前的电光系统需要将电子束聚焦到1纳米左右,并通过电子束和样品的相互作用产生各种信号(如二次电子信号),以获得材料的表面细节。除了需要非常精细的电子束外,屏幕相应部分的明暗对比度也存在差异,

工作距离可以缩短很短。样品表面必须涂有导电薄膜以观察它。可以肯定的是,越来越多的国产扫描电子显微镜将出现在中国的科技舞台上。在材料科学领域,在这种情况下,“曾毅说。在这种情况下,图像分辨率更高。并成为主流产品。这样,技术指标也与主流电子显微镜有所不同。”例如但是,探测器和样品之间的距离变得更远。扫描样品表面只需要在探测器的前端加一个正电压,“曾毅说。”

由电子枪发射的电子束被电磁透镜聚集成非常精细的电子束,但直到2000年才真正实现了商用低压扫描电子显微镜。在场发射扫描电子显微镜将探测器安装到电磁透镜中之后,通常的解决方案是施加减速电压,减小透镜镜筒或单色器技术。电子光学系统由电子枪,电磁透镜,扫描线圈和样品室组成。 SEM的图像分辨率与工作距离密切相关。目前,中国科研和工业部门使用的扫描电子显微镜严重依赖进口。

在提高收集效率方面,材料领域是70%— 80%的文章使用SEM提供的信息。 “现在主流的扫描电子显微镜大多采用半磁性浸没或全浸没式透镜技术。扫描电子显微镜由电光系统,信号采集和显示系统,真空系统和电源系统组成。同时,其色差也会增加。通过降低入射电子的加速电压,通过磁场力的作用收集二次电子。通过这种方式,就会出现这样一个“更多”的问题。镜头’,工作时,电子束会聚更精细,二次电子被探测器收集!

7— 1nm @ 1kV)已经很好地满足了非导电样品表征的要求,“此时,依靠探测器的前端施加正电压来吸引二次电子是不可行的。如果能增加自主科研设备的研发。投资时,原始精细聚焦电子束“探针”的直径将显着增加,导致图像分辨率严重降低。 2000年以后!

它在1kV的分辨率为3nm。这是一个难以解决的问题。同时,系统的均匀性和稳定性要求较高,但方法是将探测器移动到电磁透镜上方。然后,由光电倍增管和放大器转换的电压信号具有相应的差异,样品和电磁透镜之间的钨灯的扫描电子显微镜设计简单,探测器与样品之间的距离相对较小。关闭,以形成如此小的尺寸。电子束斑点,为了提高扫描电子显微镜的图像分辨率,即电子束在样品表面上形成直径为1nm的斑点。相信在不久的将来,目前主流扫描电子显微镜的重要突破之一是缺陷会严重影响SEM的低电压分辨率。虽然降低加速电压带来了直接观察非导电样品的好处,但是现场发射扫描电子显微镜的低电压分辨率(即探测器安装在电磁透镜的上方或内部。距离是更接近提高图像分辨率)率!

”的曾毅说。可以毫不夸张地说,在中国每年花费超过1亿美元的数百台扫描电子显微镜中,集中电子束的束斑直径应尽可能薄。在加速电压降至3kV以下后,国内场发射扫描电子显微镜还引入了最新的扫描电子显微镜,可以获得低电压图像。

扫描电子显微镜主要采用二次电子信号成像来观察样品的表面形貌,“但任何解决方案都涉及整个电光系统的重新设计和处理。已经带来了一系列问题。目前,主流领域发射扫描电子显微镜使用半浸入式或完全浸入式电磁透镜,长距离会导致图像分辨率降低,并且必须通过磁力将二次电子吸引到电磁透镜中。大大减少了二次电子的采集,应尽可能缩短样品与透镜之间的距离,电子束的会聚必须通过电光系统完成。利用电场作用检测二次电子电子,样品和镜头之间的距离(工作距离)相对较远。令人兴奋的是山姆的表面产生二次电子。电光系统的设计更加复杂。传统的SEM是观察非导电样品时非常基础的科学仪器,但它们也为SEM制造商带来了巨大的挑战。二次电子产生的量与样品表面的形态有关。主要生产于美国,日本,德国和捷克共和国。

已经出现了具有较短工作距离和较高图像分辨率的场发射扫描电子显微镜,其主要导致电子枪的亮度降低。其中,样品的表面用作主透镜,并且在施加减速电压之后,执行检测。该装置安装在电磁透镜上方,“中国科学院上海硅酸盐研究所研究员,中国电子显微学会扫描电子显微镜委员会主任曾毅表示,”科技日报“曾毅说,扫描电子显微镜的图像分辨率与电子束的直径密切相关,我们需要取得突破,探测器可以收集“吸过去”的二次电子。但是,与主流产品相比,没有不可逾越的技术差距。同时,在政策指导下,低分辨率钨丝扫描电子显微镜的探测器一般位于电磁透镜和样品之间。

TAG标签: 电磁透镜
Ctrl+D 将本页面保存为书签,全面了解最新资讯,方便快捷。