新晋科研人必备“神器”——纳克微束场发射扫描电镜（下）

在《新晋科研人必备“神器”——纳克微束场发射扫描电镜（上）》一文中，对扫描电镜的基础原理进行了简单介绍，纳克微束将在下文对扫描电镜的工作原理及制样成像的深层原理进行分享。

下图为SEM工作原理图

扫描电镜样品制备

了解完SEM的工作原理，接下来是重要的制样环节。制样的重要性不可忽视，样品制备的好坏会对测试结果产生较大影响。

优质的待测样品要具备以下特点：电、小、净、稳。

电：导电性好的样品成像效果好，导电性差的样品则需要喷金增强其导电性。

小：样品小，导电性好，且易于真空处理。

净：需要保证待测面的洁净，最好使用酒精擦拭后再测试。

稳：保证样品粘性充足稳定在观察台上，避免样品出现晃动、浮影等现象，导致成像质量差。

样品状态一般包括块状、薄膜、粉末、液体四种，常用的导电胶带为双面碳胶带。

样品制样过程可参考以下操作：

块状、薄膜：尺寸标准接近10mm*10mm*1mm左右的规格。

液体：先在样品台上粘好双面胶带，然后粘上干净的硅片，接着把溶液小心滴在硅片上，自然烘干。

粉末：在样品台上粘双面胶带，取少量粉末撒在胶带上，用洗耳球吹去多余的样品；个别分散性较差的样品可分散在液体溶液中，重复液体制样方法。

制样流程示意图

注：制备块体样品时，最好在表面再粘点导电胶带，以增强导电性。

样品制备好后，导电性好的样品可直接放入扫描电镜样品仓中进行测试，导电性差/不导电的样品则需要先进行喷金处理，再放进样品仓中抽真空进行测试。

扫描电镜示意结果图

扫描电镜照片是灰度图像，分为二次电子像和背散射电子像，主要用于表面微观形貌观察或者表面元素分布观察。

一般二次电子图像主要反映样品表面微观形貌，基本和自然光反映的形貌一致，特殊情况需要对比分析。背散射电子图像主要反映样品表面元素分布情况，越亮的区域，原子序数越高。看表面形貌，通常亮的区域高，暗的区域低。但非常薄的薄膜，背散射电子会造成假像；导电性差时，电子积聚也会造成假像。

不同品牌的扫描电镜测试结果所呈现的内容也不一样。纳克微束 FE-1050系列扫描电镜除了具有较高的分辨力外，还具备自动化取样功能，配有多角度相机，能够全方位监控腔室内的情况，成像会更加清晰且全面。

（纳克微束 FE-1050系列应用案例）

随着产品的更新迭代，扫描电镜智能化程度越来越高。纳克微束的FE-1050系列在设计之初就充分考虑到研究人员的操作体验感，增加了贴近用户设计的系统交互软件，通过软硬件结合的智能化操作流程，在最大程度上简化用户操作，对图像中的特征物进行智能化的识别统计，即使是没有电镜使用经验的用户也可轻松上手，真正将用户从繁琐的重复操作中解放出来。

纳克微束自成立以来，一直努力深耕于电镜行业，在继承钢研纳克技术创新基因的同时，努力夯实自身技术基础。未来，纳克微束将持续提高研发能力，推动我国电镜行业向前发展。

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