掃描電鏡有多項(xiàng)性能和技術(shù)指標(biāo),例如:分辨率、放大倍率誤差、低倍畸變、束流穩(wěn)定性、樣品污染率、真空度、換樣品抽真空時(shí)間、開(kāi)機(jī)到工作抽真空時(shí)間、樣品臺(tái)位移距離等,這些均有量化指標(biāo)。其中,掃描電鏡的分辨率、放大倍數(shù)等參數(shù)又是選購(gòu)考察的重要位置。
分辨率是掃描電鏡重要指標(biāo),它反映了儀器的綜合性能。各種類型的掃描電鏡分辨率不同,標(biāo)識(shí)了儀器進(jìn)入做微觀領(lǐng)域的尺度有差異,這也是不同檔次電鏡的賣點(diǎn)。用戶Z關(guān)心這個(gè)指標(biāo)是否符合要求。對(duì)于廠方工程師,拍攝分辨率照片也是一項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn),要把掃描電鏡各個(gè)環(huán)節(jié)求。對(duì)于廠方工程師,拍攝分辨率照片也是一項(xiàng)技術(shù)挑成,要把掃描電鏡各個(gè)環(huán)節(jié)調(diào)整到Z佳狀態(tài),選用幾乎極限的操作條件,反復(fù)拍照,直到拿出滿意照片。
掃描電鏡分辨率影響因素
電子源:
燈絲(電子槍)是電子源的提供者,也是掃描電鏡Z重要的部件,燈絲所發(fā)射電子的密度、束斑尺寸、能量分布將決定性影響掃描電鏡的分辨率。
1、鎢燈絲
鎢燈絲具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、束流大、真空要求低、易更換等優(yōu)點(diǎn),但是由于其束流密度小、信噪比差、化學(xué)穩(wěn)定性差、且使用壽命短(80-100h),因此,在使用過(guò)程中需要高頻率的更換燈絲,以確保掃描電鏡保持較為穩(wěn)定的分辨率。
2、CeB6燈絲
CeB6燈絲亮度為1000A/cm2,是鎢燈絲亮度的10倍,因此具有更高的分辨率。CeB6燈絲具有更好的抗干擾能力,工作溫度為1800K,遠(yuǎn)低于鎢燈絲工作溫度(2800K),燈絲揮發(fā)量相對(duì)較小,因此使用壽命基本都可達(dá)到1500h,如果再加以規(guī)范管理,使用壽命可進(jìn)一步延長(zhǎng)。
電子光路系統(tǒng):
在電子光路系統(tǒng)中,電子槍柵極到陽(yáng)極區(qū)間是受陰極蒸氣污染較為嚴(yán)重的區(qū)域,需要定時(shí)對(duì)韋氏帽、陽(yáng)極等進(jìn)行超聲、拋光清理才能維持掃描電鏡良好的狀態(tài)。如果清理時(shí)操作不當(dāng)或者環(huán)境灰塵較多,還有可能造成光路系統(tǒng)的二次污染,更換燈絲的頻率越高,受污染的概率也會(huì)增大,這也是鎢燈絲掃描電鏡性能衰減嚴(yán)重的主要原因之一。