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        你知道掃描電子顯微鏡的功能有幾點

        日期:2022-05-24

        掃描電子顯微鏡的制造是依據電子與物質的相互作用。當一束高能的入射電子轟擊物質表面時,被激發的區域將產生二次電子、俄歇電子、特征x射線和連續譜X射線、背散射電子、透射電子,以及在可見、紫外、紅外光區域產生的電磁輻射。同時,也可產生電子-空穴對、晶格振動(聲子)、電子振蕩(等離子體)。

          臺式掃描電鏡1.jpg

          原則上講,利用電子和物質的相互作用,可以獲取被測樣品本身的各種物理、化學性質的信息,如形貌、組成、晶體結構、電子結構和內部電場或磁場等等。掃描電子顯微鏡正是根據上述不同信息產生的機理,采用不同的信息檢測器,使選擇檢測得以實現。如對二次電子、背散射電子的采集,可得到有關物質微觀形貌的信息;對X射線的采集,可得到物質化學成分的信息。

         

          掃描電子顯微鏡的功能

          1、掃描電子顯微鏡追求固體物質高分辨的形貌,形態圖像(二次電子探測器SEI)-形貌分析(表面幾何形態,形狀,尺寸)

          2、顯示化學成分的空間變化,基于化學成分的相鑒定---化學成分像分布,微區化學成分分析

          1)用x射線能譜儀或波譜(EDS or WDS)采集特征X射線信號,生成與樣品形貌相對應的,元素面分布圖或者進行定點化學成分定性定量分析,相鑒定。

          2)利用背散射電子(BSE)基于平均原子序數(一般和相對密度相關)反差,生成化學成分相的分布圖像;

          3)利用陰極熒光,基于某些痕量元素(如過渡金屬元素,稀土元素等)受電子束激發的光強反差,生成的痕量元素分布圖像。

          4)利用樣品電流,基于平均原子序數反差,生成的化學成分相的分布圖像,該圖像與背散射電子圖像亮暗相反。

          5)利用俄歇電子,對樣品物質表面1nm表層進行化學元素分布的定性定理分析。

          3、在半導體器件(IC)研究中的特殊應用:

          1)利用電子束感生電流EBIC進行成像,可以用來進行集成電路中pn結的定位和損傷研究

          2)利用樣品電流成像,結果可顯示電路中金屬層的開、短路,因此電阻襯度像經常用來檢查金屬布線層、多晶連線層、金屬到硅的測試圖形和薄膜電阻的導電形式。

          3)利用二次電子電位反差像,反映了樣品表面的電位,從它上面可以看出樣品表面各處電位的高低及分布情況,特別是對于器件的隱開路或隱短路部位的確定尤為方便。

          4、利用背散射電子衍射信號對樣品物質進行晶體結構(原子在晶體中的排列方式),晶體取向分布分析,基于晶體結構的相鑒定。


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        作者:澤攸科技


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