
33. 電子束引致電流(Electron-beam induced Current , EBIC):當(dāng)一個(gè)p-n接面(Junction)經(jīng)電子束照射后,會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的電子-空位對(duì),這些載子擴(kuò)散時(shí)被p-n接面的電場(chǎng)收集,外加線路時(shí)即會(huì)產(chǎn)生電流。
34. 陰極發(fā)光(Cathodoluminescence):當(dāng)電子束產(chǎn)生之電子-空位對(duì)再結(jié)合時(shí),會(huì)放出各種波長(zhǎng)電磁波,此為陰極發(fā)光(CL),不同材料發(fā)出不同顏色之光。
35. 樣品電流(Specimen Current):電子束射到樣品上時(shí),一部份產(chǎn)生二次電子及背向散射電子,另一部份則留在樣品里,當(dāng)樣品接地時(shí)即產(chǎn)生樣品電流。
36. 電子偵測(cè)器有兩種,一種是閃爍計(jì)數(shù)器偵測(cè)器(Scintillator),常用于偵測(cè)能量較低的二次電子,另一種是固態(tài)偵測(cè)器(solid state detector),則用于偵測(cè)能量較高的反射電子。
37. 影響電子顯微鏡影像品質(zhì)的因素:
A. 電子槍的種類(lèi):使用場(chǎng)發(fā)射、LaB6或鎢絲的電子槍。B. 電磁透鏡的完美度。C. 電磁透鏡的型式: In-lens ,semi in-lens, off-lensD. 樣品室的潔凈度: 避免粉塵、水氣、油氣等污染。E. 操作條件: 加速電壓、工作電流、儀器調(diào)整、樣品處理、真空度。F. 環(huán)境因素: 振動(dòng)、磁場(chǎng)、噪音、接地。
38. 如何做好SEM的影像,一般由樣品的種類(lèi)和所要的結(jié)果來(lái)決定觀察條件,調(diào)整適當(dāng)?shù)募铀匐妷?、工作距離 (WD)、適當(dāng)?shù)臉悠穬A斜,選擇適當(dāng)?shù)膫蓽y(cè)器、調(diào)整合適的電子束電流。
39. 一般來(lái)說(shuō),加速電壓提高,電子束波長(zhǎng)越短,理論上,只考慮電子束直徑的大小,加速電壓愈大,可得到愈小的聚焦電子束,因而提高分辨率,然而提高加速電壓卻有一些不可忽視的缺點(diǎn):
A. 無(wú)法看到樣品表面的微細(xì)結(jié)構(gòu)。B. 會(huì)出現(xiàn)不尋常的邊緣效應(yīng)。C. 電荷累積的可能性增高。D. 樣品損傷的可能性增高。因此適當(dāng)?shù)募铀匐妷赫{(diào)整,才可獲得*清晰的影像。
40. 適當(dāng)?shù)墓ぷ骶嚯x的選擇,可以得到*好的影像。較短的工作距離,電子訊號(hào)接收較佳,可以得到較高的分辨率,但是景深縮短。較長(zhǎng)的工作距離,分辨率較差,但是影像景深較長(zhǎng),表面起伏較大的樣品可得到較均勻清晰的影像。
41. SEM樣品若為金屬或?qū)щ娦粤己?,則表面不需任何處理,可直接觀察。若為非導(dǎo)體,則需鍍上一層金屬膜或碳膜協(xié)助樣品導(dǎo)電,膜層應(yīng)均勻無(wú)明顯特征,以避免干擾樣品表面。金屬膜較碳膜容易鍍,適用于SEM影像觀察,通常為Au或Au-Pd合金或Pt。而碳膜較適于X光微區(qū)分析,主要是因?yàn)樘嫉脑有虻?,可以減少X光吸收。
42. SEM樣品制備一般原則為:
A. 顯露出所欲分析的位置。
B. 表面導(dǎo)電性良好,需能排除電荷。C. 不得有松動(dòng)的粉末或碎屑(以避免抽真空時(shí)粉末飛揚(yáng)污染鏡柱體)。D. 需耐熱,不得有熔融蒸發(fā)的現(xiàn)象。E. 不能含液狀或膠狀物質(zhì),以免揮發(fā)。F. 非導(dǎo)體表面需鍍金(影像觀察)或鍍碳(成份分析)。
43. 鍍導(dǎo)電膜的選擇,在放大倍率低于1000倍時(shí),可以鍍一層較厚的Au,以提高導(dǎo)電度。放大倍率低于10000倍時(shí),可以鍍一層Au來(lái)增加導(dǎo)電度。放大倍率低于100000倍時(shí),可以鍍一層Pt或Au-Pd合金,在超過(guò)100000時(shí),以鍍一層超薄的Pt或Cr膜較佳。
44. 電子束與樣品作用,當(dāng)內(nèi)層電子被擊出后,外層電子掉入原子內(nèi)層電子軌道而放出X光,不同原子序,不同能階電子所產(chǎn)生的X光各不相同,稱為特征X光,分析特征X光,可分析樣品元素成份。
45. 分析特征X光的方式,可分析特征X光的能量分布,稱為EDS,或分析特征X光的波長(zhǎng),稱為WDS。X光能譜的分辨率,在EDS中約有100~200eV的分辨率,在WDS中則有5~10eV的分辨率。由于EDS的分辨率較WDS差,因此在能譜的解析上,較易產(chǎn)生重迭的情形。
46. 由于電子束與樣品作用的作用體積(interaction volume)的關(guān)系,特征X光的產(chǎn)生和作用體積的大小有關(guān),因此在平面的樣品中,EDS或WDS的空間分辨率,受限于作用體積的大小。