臺式掃描電鏡為什么要噴金?
日期:2022-07-27
臺式掃描電鏡為什么要噴金?澤攸科技小編往期帶大家了解過掃描電子顯微鏡(SEM)的樣品處理的要求。其一,樣品表面一定要導電。
在大多數(shù)情況下,初級電子束電荷數(shù)量都大于背散射電子和二次電子數(shù)量之和,因此多余的電子須導入地下,即樣品表面電位須保持在0電位。如果樣品表面不導電,或者樣品接地線斷裂,那么樣品表面靜電荷存在,使得表面負電勢不斷增加,出現(xiàn)充電效應,使圖像畸變,入射電子束減速,此時樣品如同一個電子平面鏡。
非導電樣品絕緣電阻大,在電子束掃描下,樣品表面逐漸積累負電荷,排斥入射電子,二次電子發(fā)射不穩(wěn)定,并隨機偏轉(zhuǎn)二次電子,造成圖像晃動、亮度突變、出現(xiàn)無規(guī)則的明暗條紋,也就是所謂的“荷電效應”。
樣品未噴金ZEM15臺式掃描電鏡成像 樣品噴金后ZEM15臺式掃描電鏡成像
草葉表面噴金后掃描電鏡成像 昆蟲復眼噴金后掃描電鏡成像
通常在樣品表面鍍一層導電膜可以提高樣品的導電性,表面的負電荷通過導電膜釋放入地,消除荷電。電荷釋放的前提是膜層要與金屬樣品臺相連接,形成導電通道,此外連續(xù)的導電膜也可以提高樣品的導熱性,減小熱損傷。目前常用的鍍膜技術(shù)為真空蒸發(fā)和離子濺射。
常用的鍍膜材料有C、Al、Cr、Au、Pt、Au-Pd合金。金膜二次電子產(chǎn)率高、覆蓋性好、鍍膜容易,是常用的材料,但顆粒較大,適用于中低范圍的分辨率、兩萬倍以下的圖像。 Pt和Au-Pd合金膜的顆粒要細得多,適用于高分辨率圖像。使用場發(fā)射電鏡對膜層要求更高,至少要在20萬倍下膜層不能顯現(xiàn)結(jié)構(gòu),高真空鍍Cr可以滿足要求。C膜均勻性好,導電導熱效率高,又是比較經(jīng)濟的材料,只是二次電子產(chǎn)率低,不適合高倍圖像。
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