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扫描电镜的两只“眼睛” —— 背散射模式和二次电子模式

 发布时间:2020-07-21 点击量:3152

飞纳电镜为客户配备了二次电子成像模式,使得对样品立体外观形貌的观察又上了一个台阶。飞纳电镜拥有了两只观测样品的“眼睛”——背散射探测器(BSD)和二次电子探测器(SED),不管您有什么观测需求,这两只“眼睛”都可以满足您绝大部分的要求。

 

二次电子模式

 

飞纳台式扫描电镜内部可配备二次电子探头,收集从样品中被轰击出的二次电子。这些二次电子主要来源于距样品 1~10nm 的表面,由于入射深度小,入射电子的作用区域与入射束的束斑尺寸差别不大,所以相同条件下,二次电子的分辨率是优于背散射图像的。而且,由于二次电子对样品倾斜角度更敏感,二次电子图像可以呈现更好的立体形貌,如下图所示。

 

  

 

可以看到锡球在二次电子成像下,周围一圈是发亮的。这是由于二次电子是低能量的电子,它们的产生范围很浅, 所以样品上任意的倾斜、凹坑、凸起等几何形貌都会影响二次电子的产生数量,从而出现立体感较强的明暗成像。

 

 

 

背散射电子模式

 

背散射电子模式作为传统的成像方式,虽然立体成像上不如二次电子,但也有它*的优点。背散射探头一般分为四部分,各自采集受到样品原子核反射回来的背散射电子。背散射电子是入射电子经样品中原子核的散射产生的,其产额与样品的原子序数呈单调递增关系,因此,背散射像能反映观察区域轻、重元素的分布。如下图所示。

 

 

 

图片中锡球上的黑色物质是碳一类的污染物,可以看到背散射图像用亮暗对比,清晰地区分出了锡球上的污染物,而二次电子模式就无法做到这一点。

 

在一定的加速电压下,背散射电子的产生量随着样品原子序数的增高而增加,其增加量比二次电子要敏感许多,如下图所示。所以,背散射电子不仅可以用于形貌分析,还可以用于显示样品化学组分的组成特征,在一定范围内对试样表面粗略地进行化学成分分布情况分析。

 

 

 

根据自身的需要,选择合适的“眼睛”,会让我们的样品形貌更直观。飞纳台式扫描电镜可以提供背散射电子模式和二次电子模式的混合像,通过设置混合比例,将两者的优势同时发挥出来。

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