淺述sem電子掃描電鏡的各組成部件特點
閱讀:1494 發(fā)布時間:2022-7-15
sem電子掃描電鏡是上世紀60年代作為商用電鏡面世以來迅速發(fā)展起來的一種新型的電子光學儀器,被廣泛地應用于化學、生物、醫(yī)學、冶金、材料、半導體制造、微電路檢查等各個研究領域和工業(yè)部門。
sem電子掃描電鏡具有制樣簡單、放大倍數(shù)可調范圍寬、圖像的分辨率高、景深大、保真度高、有真實的三維效應等特點,對于導電材料,可直接放入樣品室進行分析,對于導電性差或絕緣的樣品則需要噴鍍導電層。從結構上看,主要由七大系統(tǒng)組成,即電子光學系統(tǒng)、信號探測處理和顯示系統(tǒng)、圖像記錄系統(tǒng)、樣品室、真空系統(tǒng)、冷卻循環(huán)水系統(tǒng)、電源供給系統(tǒng)。
下面咱們來了解下sem電子掃描電鏡的各組成部件特點:
1、電子光學系統(tǒng)
該系統(tǒng)包括電子槍、電磁透鏡、掃描線圈、樣品室等,主要用于產生一束能量分布窄的、電子能量確定的電子束用以掃描成象。
2、電磁透鏡
熱發(fā)射電子需要電磁透鏡來成束,所以在用熱發(fā)射電子槍的電鏡上,電磁透鏡不可少。通常會裝配兩組:匯聚透鏡和物鏡,匯聚透鏡僅僅用于匯聚電子束,與成象會焦無關;物鏡負責將電子束的焦點匯聚到樣品表面。掃描線圈的作用是使電子束偏轉,并在樣品表面作有規(guī)則的掃動,電子束在樣品上的掃描動作和顯像管上的掃描動作保持嚴格同步,因為它們是由同一掃描發(fā)生器控制的。
3、信號探測處理和顯示系統(tǒng)
電子經過一系列電磁透鏡成束后,打到樣品上與樣品相互作用,會產生二次電子、背散射電子、俄歇電子以及X射線等一系列信號。所以需要不同的探測器譬如二次電子探測器、X射線能譜分析儀等來區(qū)分這些信號以獲得所需要的信息。雖然X射線信號不能用于成象,但習慣上,仍然將X射線分析系統(tǒng)劃分到成象系統(tǒng)中。