掃描電鏡樣品表面導電性對分辨率的影響
日期:2025-09-08
在掃描電鏡(SEM)觀察中,樣品表面的導電性對圖像分辨率和成像質量有很大影響,主要體現在以下幾個方面:
電荷累積效應
非導電樣品在電子束照射下,表面會積累電荷。
電荷會偏轉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。
嚴重時甚至會出現圖像“閃爍”或無法聚焦。
電子信號收集效率
導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、背散射電子信號更穩定,成像清晰度高,分辨率得以發揮。
非導電樣品信號不均勻,會出現局部過亮或過暗區域。
束斑穩定性與束流控制
樣品導電性差時,電荷會影響電子光學系統的穩定性,束斑難以聚焦到最小,導致分辨率降低。
良好導電性有助于束斑穩定,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,非導電樣品更容易積累電荷,影響分辨率更明顯。
高加速電壓時雖然電子能穿透更深,但表面電荷積累問題依舊存在。
解決措施
在非導電樣品表面進行金屬(Au、Pt、Pd)或碳鍍膜,增加導電性。
使用低真空/環境 SEM(ESEM),通過氣體中和電荷。
采用低束流或脈沖電子束,減小充電效應。
在樣品與載物臺之間加導電膠帶,改善接地。
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作者:澤攸科技
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