扫描电子显微镜(SEM).ppt

文档介绍：第十四章扫描电子显微镜电子束与固体样品相互作用扫描电镜结构原理主要性能指标二次电子图象衬度原理及其应用背散射电子图象衬度原理及其应用其它信号图象扫描电镜操作样品制备*1主要优点:放大倍数大、制样方便、分辨率高、景深大等目前广泛应用于材料、生物等研究领域扫描电子显微镜的成象原理和光学显微镜、透射电子显微镜均不同,它不是以透镜放大成象,而是以类似电视摄影显象的方式、用细聚焦电子束在样品表面扫描时激发产生的某些物理信号来调制成象,近年扫描电镜多与波谱仪、能谱仪等组合构成用途广泛的多功能仪器。Date2第一节电子束与固体样品相互作用如图,当高能电子束轰击样品表面时,由于入射电子束与样品间的相互作用,99%以上的入射电子能量将转变成热能,其余约1%的入射电子能量,将从样品中激发出各种有用的信息,它们包括:Date3一、二次电子二次电子是被入射电子轰击出来的核外电子,它来自于样品表面100Å左右(50~500Å)区域,能量为0~50eV,二次电子产额随原子序数的变化不明显,主要决定于表面形貌。Date4二、背散射电子是指被固体样品原子反弹回来的一部分入射电子,~1m深度范围,其能量近似于入射电子能量,背散射电子产额随原子序数的增加而增加,如图。利用背散射电子作为成象信号不仅能分析形貌特征,也可用来显示原子序数衬度,定性地进行成份分析。Date5Date6三、透射电子当样品足够薄时(m),透过样品的入射电子即为透射电子,其能量近似于入射电子的能量。Date7四、吸收电子残存在样品中的入射电子。若在样品和地之间接入一个高灵敏度的电流表,就可以测得样品对地的信号,这个信号是由吸收电子提供的。Date8五、俄歇电子从距样品表面几个Å深度范围内发射的并具有特征能量的二次电子,能量在50~1500eV之间。俄歇电子信号适用于表面化学成份分析。Date9六、特征X射线样品中原子受入射电子激发后,在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的一种电磁波辐射,~5m范围。Date10