掃描電鏡中真空度不夠會(huì)產(chǎn)生什么影響?
日期:2025-05-14
掃描電鏡(SEM)工作時(shí)對(duì)真空度要求較高,若真空度不夠(即腔室壓力偏高),會(huì)對(duì)成像質(zhì)量和設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生一系列不良影響,主要包括以下幾點(diǎn):
1. 電子束散射增強(qiáng),分辨率下降
真空不良時(shí)腔體內(nèi)殘余氣體分子密度升高,電子束在傳播過程中更容易與氣體分子碰撞,導(dǎo)致束斑發(fā)散、電子軌跡偏移,影響聚焦,圖像模糊、分辨率降低。
2. 圖像穩(wěn)定性差
氣體分子被電子束電離后產(chǎn)生的正負(fù)離子會(huì)在樣品或系統(tǒng)中積聚電荷,可能導(dǎo)致圖像漂移、閃爍或扭曲。
3. 信噪比降低
真空差時(shí),二次電子和背散射電子在傳播過程中被氣體散射或吸收,導(dǎo)致信號(hào)減弱、噪聲增加,圖像對(duì)比度降低。
4. 樣品充電效應(yīng)加劇
特別是對(duì)非導(dǎo)電樣品而言,電荷在表面難以中和,若真空不好,氣體分子在電子轟擊下產(chǎn)生更多游離離子,會(huì)加劇充電效應(yīng),導(dǎo)致圖像失真、亮斑或漂移。
5. 電子源壽命縮短
熱發(fā)射或場(chǎng)發(fā)射槍在真空不良的條件下工作,容易受到氣體分子的污染或轟擊,導(dǎo)致陰極污染、燒蝕,加快老化,影響發(fā)射效率和穩(wěn)定性。
6. EDS等能譜分析失真
殘余氣體可能在電子束作用下引入背景信號(hào)或引起光譜漂移,影響定量分析準(zhǔn)確性。
7. 可能引起系統(tǒng)報(bào)警或自動(dòng)保護(hù)
真空度未達(dá)標(biāo)時(shí),SEM系統(tǒng)往往會(huì)限制高壓、關(guān)斷電子槍或中止掃描,以保護(hù)關(guān)鍵元件。
作者:澤攸科技