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如何在掃描電鏡中減少樣品的電子束損傷

日期:2024-09-03

掃描電鏡(SEM)中減少樣品的電子束損傷可以通過(guò)以下幾種方法實(shí)現(xiàn):

降低加速電壓:

使用較低的加速電壓:降低電子束的加速電壓可以減少電子束對(duì)樣品的穿透深度和能量,從而降低樣品的電子束損傷。雖然這可能會(huì)降低分辨率,但對(duì)于易損樣品來(lái)說(shuō),這是一種有效的方法。

優(yōu)化束流密度:

減少束流強(qiáng)度:通過(guò)降低電子束的束流密度(電流),可以減少電子束對(duì)樣品的總能量,從而減小樣品的損傷。

調(diào)整掃描速度:

提高掃描速度:增加掃描速度可以縮短電子束在樣品上的曝光時(shí)間,從而減少樣品的電子束損傷。

使用低劑量成像:

優(yōu)化劑量:在成像時(shí)使用低劑量的電子束可以減少對(duì)樣品的輻射損傷。選擇合適的劑量,以獲取清晰圖像而不損傷樣品。

冷卻樣品:

使用低溫:某些掃描電鏡配有冷卻裝置,能夠?qū)悠防鋮s至低溫。這可以減緩樣品的電子束損傷,因?yàn)榈蜏叵聵悠返幕瘜W(xué)反應(yīng)和物理變化較慢。

使用環(huán)境掃描電鏡(ESEM):

在氣體環(huán)境下觀察:環(huán)境掃描電鏡可以在較高的壓力下操作,氣體環(huán)境可以降低電子束對(duì)樣品的損傷,并適用于一些對(duì)空氣敏感的樣品。

使用更高的真空度:

保持高真空:確保掃描電鏡的真空系統(tǒng)保持在高真空狀態(tài),以減少電子束與樣品之間的氣體分子相互作用,從而降低損傷。

選擇合適的樣品準(zhǔn)備方法:

導(dǎo)電涂層:對(duì)于非導(dǎo)電樣品,鍍上導(dǎo)電涂層可以減小靜電效應(yīng)和電子束的損傷。

樣品形狀和厚度:優(yōu)化樣品的形狀和厚度,以減少電子束對(duì)樣品的損傷。例如,樣品的厚度應(yīng)適合于電子束的穿透深度。

實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制:

監(jiān)控樣品狀態(tài):實(shí)時(shí)監(jiān)控樣品的狀態(tài),可以幫助在發(fā)現(xiàn)損傷的早期階段做出調(diào)整。根據(jù)實(shí)時(shí)反饋,調(diào)整電子束的參數(shù)。

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作者:澤攸科技


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