Сканирующий электронный микроскоп
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Сканирующий электронный микроскоп (англ. Scanning Electron Microscope, SEM) — научный прибор, позволяющий получать изображения поверхности образца с большим разрешением (менее микрометра). Изображения, полученные в растровом электронном микроскопе, выглядят трёхмерными и удобны для изучения структуры поверхности. Ряд дополнительных методов позволяет получать информацию о химическом составе приповерхностных слоёв.
Содержание |
[править] Принцип работы
Исследуемый образец в условиях промышленного вакуума сканируется сфокусированным электронным пучком средних энергий. В зависимости от механизма регистрирования сигнала различают несколько режимов работы сканирующего электронного микроскопа: режим отражённых электронов, режим вторичных электронов, режим катодолюминесценции и т. д. Разработанные методики позволяют исследовать не только свойства поверхности образца, но и визуализировать и получать информацию о свойствах подповерхностных структур, заглубленных вплоть до единиц микрон.
[править] Режимы работы
[править] Детектирование вторичных электронов
[править] Детектирование отраженных электронов
[править] Разрешение
Пространственное разрешение сканирующего электронного микроскопа зависит от поперечного размера электронного пучка, который в свою очередь зависит от электронно-оптической системы, фокусирующей пучок. Разрешение также ограничено размером области взаимодействия электронного зонда с образцом, т. е. от материала мишени. Размер электронного зонда и размер области взаимодействия зонда с образцом намного больше расстояния между атомами мишени, таким образом, разрешение сканирующего электронного микроскопа не настолько велико, чтобы отображать атомарные масштабы, как это возможно, например, в просвечивающем электронном микроскопе. Однако, сканирующий электронный микроскоп имеет свои преимущества, включая способность визуализировать сравнительно большую область образца, способность исследовать массивные мишени (а не только тонкие пленки), а также разнообразие аналитических методов, позволяющих измерять фундаментальные характеристики материала мишени. В зависимости от конкретного прибора и параметров эксперимента, может быть получено разрешение от десятков до единиц нанометров.
[править] Применение
Сканирующие микроскопы применяются в первую очередь как исследовательский инструмент в физике, электронике, биологии. В основном это получение картинки исследуемого образца, которая может сильно меняться в зависимости от применяемого типа детектора. Эти различия позволяют делать вывод о физике поверхности, проводить исследование рельефа поверхности. Электронный микроскоп практически единственный прибор, который может дать изображение поверхности современной микросхемы или промежуточной стадии фотолитографического процесса.
 |
Это незавершённая статья по физике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |
