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扫描电镜制样过程的喷镀原因及靶材选择--以飞纳台式扫描电镜为例
2017/03/30 18:04
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方案摘要：
方案详情：
材料表面镀金镀碳的原因主要有两个，一个是避免材料荷电。所谓荷电其实就是入射电子的量大于产生的背散射电子和二次电子的数量，从而导致在材料表面形成电子的富集（产生负电位）。由于负负相斥的原理，使得后面的入射电子不能在材料表面会聚，产生一系列的后果，例如聚焦不太容易聚清楚。因此要得到满意的形貌，应该在材料表面形成一个有效的电子通路，即在样品台和材料表面有导电通路。另一个原因是增加背散射电子和二次电子发射率，使图像信噪比增强。如左图为一万倍喷金效果，右图为同样样品一万倍不喷金效果。
常见的喷镀材料为：金（Au），铂（Pt），碳（C）。喷金和铂金都可以避免材料荷电并增加背散射电子和二次电子发射率。喷金颗粒大约是2~3 nm，由于金颗粒相比于铂金颗粒较大，当需要放大到几十万甚至几百万倍，则喷金会影响形貌，建议喷白金（Pt）。喷碳多数用在需要做EDS分析的前处理中，如要进行能谱 EDS 分析，金和铂金的谱峰高，可能会干扰其他元素，选择喷碳可避免这个问题。
要根据样品的观察尺寸选择合适的喷镀材料、喷镀厚度，喷镀后用导电胶把待测的薄膜与样品台连接起来，会提高样品的导电性，得到更好的效果。
喷什么都会有问题的，因为扫描电镜看的是形貌，喷了以后会使结构有很大变化，以至于没有办法判断什么是样品的结构了。Phenom（飞纳）采用低真空技术，出射电子与空气分子碰撞产生正离子，正离子与样品表面累积的电子中和，有效抑制荷电效应的产生，直接观测各种不导电样品。利用降低荷电效应样品杯，更可将开始荷电的放大倍数提高8倍左右，而且不会影响灯丝寿命。
喷金 不喷金
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