掃描電子顯微鏡與圖像分辨力有關(guān)的幾個(gè)主要因素
日期:2022-05-27
在目前微觀形貌的分析研究中,隨著半導(dǎo)體器件等高新技術(shù)的發(fā)展,往往要求對(duì)表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)能夠更深入地觀察和了解,因此發(fā)展高分辨力的電鏡一直是生產(chǎn)廠商和用戶們所追求的共同目標(biāo)。要獲得一張清晰、高分辨的照片,不僅要有一臺(tái)性能優(yōu)越的高分辨力掃描電子顯微鏡,而且還取決于試樣自身的特征和操作人員的工作經(jīng)驗(yàn),即要考慮以下幾種因素:
(1)入射電子束的束流密度要足夠大,而且穩(wěn)定→電子源的發(fā)射問(wèn)題。
(2)入射電子束的束斑是否足夠細(xì)、足夠旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(圓),涉及電子透鏡的設(shè)計(jì)、加工和裝配水平,以及鏡筒受污染的影響程度等→探針的形成問(wèn)題。
(3)二次電子的檢測(cè)信號(hào)和光電轉(zhuǎn)換效率要高→圖像信號(hào)的接收和信噪比的問(wèn)題。
(4)試樣表面的細(xì)節(jié)要足夠多和細(xì)、組分反差要大→試樣表面的結(jié)構(gòu)問(wèn)題。
(5)試樣的導(dǎo)電性要好、二次電子產(chǎn)額要高→試樣的特征和制備問(wèn)題。
(6)加速電壓和束流的大小、束斑的對(duì)中、工作距離和圖像的襯度調(diào)節(jié)等電鏡參數(shù)的選擇要合理→操作人員的工作經(jīng)驗(yàn)、綜合素質(zhì)問(wèn)題。
(7)供電電壓的波動(dòng)、地面的振動(dòng)、周圍的磁場(chǎng)和噪聲等各種干擾都要盡可能小→環(huán)境條件的問(wèn)題。
在實(shí)際工作中以上這幾個(gè)要點(diǎn)很難個(gè)個(gè)具備都能達(dá)到理想狀態(tài),但是作為一個(gè)專業(yè)的掃描電鏡應(yīng)用人員來(lái)說(shuō),應(yīng)從多方面入手,綜合考慮,如選好電鏡的安裝環(huán)境,盡自己的職責(zé)維護(hù)好設(shè)備和制備好試樣,這都是操作人員應(yīng)該做到的事。電鏡參數(shù)的合理選擇和熟練操作,是操作人員經(jīng)過(guò)努力學(xué)習(xí)、不斷積累經(jīng)驗(yàn)而應(yīng)能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。至于掃描電鏡的型號(hào)和某些參數(shù)的優(yōu)劣,這超出操作人員的能力范圍,只要操作人員能發(fā)揮出現(xiàn)有電鏡大的潛能,一般都能得到比較好的成像效果。當(dāng)然,如果能有一臺(tái)高亮度、高分辨的掃描電鏡,那將會(huì)更理想。
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作者:澤攸科技