场发射扫描电镜.pdfVIP

FEIQuanta250FEG

场发射扫描电镜的原理及操作发射扫描电镜的原理及操作

目录

一、一、场发场发射射扫扫描描电镜电镜的原理的原理

二二二二、、Quanta250FEGQuanta250FEGQuanta250FEGQuanta250FEG的基本操作的基本操作的基本操作的基本操作

一、场发射扫描电镜的原理

11场发射扫描电镜的原理

1.1场发射扫描电镜的原理

一、场发射扫描电镜的原理

电子枪的种类

一、场发射扫描电镜的原理

热场场发射扫描电镜热场场发射扫描电镜

束流大较为稳定，亮度高，其常用工作电压

5-10kV，一般适合于导电导热性能好的样品

般适合于导电导热性能好的样品

另配有BSE探头

冷场场发射扫描电镜冷场场发射扫描电镜

束流小，其常用工作电压（4-15kV），分辨率

高高，适合导电性较弱适合导电性较弱，颗粒较小的样品颗粒较小的样品

一、场发射扫描电镜的原理

电子激发样品可获得多种物理信号

一、场发射扫描电镜的原理

二次电子SE

二次电子是指被入射电子轰击出来的核外电子。携带有样品的表

二次电子是指被入射电子轰击出来的核外电子。携带有样品的表

面形貌信息,通常来自样品表面5-50nm的区域，能量为0-50eV。

由于它发自试样表面层，入射电子还没有较多次散射，因此产生

二次电子的面积与入射电子的照射面积没多大区别二次电子的面积与入射电子的照射面积没多大区别。。所以二次电子的所以二次电子的

分辨率较高，一般可达到50-100Å。

扫描电子显微镜的分辨率通常就是二次电子分辨率。二次电子产

额随原于序数的变化不明要取决于表面形貌

额随原于序数的变化不明显，它主要取决于表面形貌。

一、场发射扫描电镜的原理

背散射电子BSE

背散射电子是指入射电子与试样相互作用经过多次散射后，

重新逸出试样表面的高能电子。

背散射电子的产生范围在1000Å到1m深，由于背散射电子

的产额随原子序数的增加而增加，所以，利用背散射电子作为

成像信号不仅能分析形貌特征，也可用来显示原子序数衬度，

成像信号不仅能分析形貌特征也可用来显示原子序数衬度

定性地进行成分分析。

MgOSrTiO3MgOSrTiO

3

（a）imageofSE（b）imageofBSE

一、场发射扫描电镜的原理

X-特征射线

特征X射线：原子内壳层电子被电离后，由较外层电子向内壳层

跃迁产生的具有特征能量的电磁辐射光子。（应用于DES）

原子核外电子壳层特征X射线能级图

一、场发射扫描电镜的原理

扫描电镜常用术语

分辨率分辨率：：扫描电镜中常用到两个分辨率扫描电镜中常用到两个分辨率：：图像分辨率图像分辨率，能谱或者能谱或者

波普的分辨率

场发射扫描电镜图像分辨率率一般在1nm左右，但必须指出分辨

率为1nm并不意味所有小至1nm的显微细节都能显示清楚，不仅

与与仪器本身仪器本身有关有关，还与还与环境环境以及以及样品本身样品本身的性质有关的性质有关。

能谱或波普的分辨率是指谱图上可以区分的两个峰之间的最小能

量值量值（（EDS100多多eV,WDS10多多eV））

一、场发射扫描电镜的原理

扫描电镜常用术语

景深：扫描电镜的景深是指电子束在试样上扫描时可以获得清晰图

像的范围通常用μm表示产生是因为扫描电镜电子束同试样作用时有

像的范围通常用μm