臺式掃描電鏡荷電效應(yīng)產(chǎn)生原因以及改善處理方案
日期:2026-07-29
臺式掃描電鏡在觀測陶瓷、塑膠、涂層、復(fù)合材料這類非導(dǎo)電樣品時(shí),很容易出現(xiàn)荷電效應(yīng)。電子束持續(xù)轟擊樣品表面,電荷無法及時(shí)導(dǎo)出累積在試樣表層,會造成圖像局部過亮白斑、畫面漂移扭曲、線條邊緣失真,嚴(yán)重時(shí)直接無法獲取有效觀測圖像。不同品牌型號臺式掃描電鏡的探測器結(jié)構(gòu)、低真空腔體控制能力、束流調(diào)節(jié)區(qū)間參數(shù)性能不同,同樣品產(chǎn)生的荷電強(qiáng)弱存在區(qū)別,改善參數(shù)不能直接跨機(jī)型照搬使用。
高真空模式下觀測絕緣樣品,導(dǎo)電鍍膜是常用處理手段。鍍膜材質(zhì)包含金、鉑?鈀合金等,鍍膜厚度需要合理把控,鍍層過薄起不到導(dǎo)電泄放作用,鍍層太厚又會掩蓋樣品本身的微觀細(xì)節(jié)。除鍍膜之外,也可以下調(diào)加速電壓、減小束流強(qiáng)度,降低電子束入射總電荷量,減輕電荷堆積。
搭載低真空功能的機(jī)型,可以依靠腔體內(nèi)殘余氣體中和表面積累電荷,樣品不需要鍍膜直接上機(jī)。不同機(jī)型低真空檔位可調(diào)氣壓區(qū)間不一樣,氣壓過低中和效果不足,氣壓過高又會降低成像信噪比,需要結(jié)合樣品情況反復(fù)調(diào)試合適氣壓數(shù)值。樣品安放也要注意,盡量保證樣品和樣品臺導(dǎo)電接觸良好,使用導(dǎo)電膠、導(dǎo)電銀漿固定試樣,減少電荷堆積。
部分試樣本身形貌凹凸落差大,溝槽、孔洞位置更容易聚集電荷,除設(shè)備參數(shù)調(diào)整,也可以適當(dāng)傾斜樣品角度改變電子束入射方向。完成參數(shù)調(diào)整之后先預(yù)覽觀察畫面,確認(rèn)白斑、漂移現(xiàn)象消除,再正式拍攝保存圖像。
作者:澤攸科技
