מהם הגורמים המשפיעים על הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרונים העברה?

Feb 07, 2023

השאר הודעה

מהם הגורמים המשפיעים על הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרונים העברה?

 

א. קוטר נקודתי קרן אלקטרונים: זהו הגבול של כוח הפתרון של מיקרוסקופ אלקטרוני סורק. באופן כללי, ניתן להקטין את קוטר נקודת הקרן המינימלי של אקדח האלקטרונים הקתודי החם ל-6 ננומטר, ואקדח האלקטרונים של פליטת השדה יכול להפוך את קוטר נקודת הקרן לקטן מ-3 ננומטר.


ב. אפקט ההתפשטות של קרן האלקטרונים הפוגעת בדגימה: מידת הדיפוזיה תלויה באנרגיית האלקטרונים של הקרן הפוגעת ובמספר האטומי של הדגימה. ככל שהאנרגיה של קרן האלקטרונים גבוהה יותר, המספר האטומי של הדגימה קטן יותר, נפח קרן האלקטרונים גדול יותר, והשטח שבו נוצר האות גדל עם הדיפוזיה של קרן האלקטרונים, ובכך מפחית את הרזולוציה.


ג. שיטת הדמיה ואות אפנון בשימוש: כאשר האלקטרון המשני משמש כאות אפנון, בשל האנרגיה הנמוכה שלו (פחות מ-50 eV) והנתיב החופשי הממוצע הקצר (בערך 10-100 ננומטר), רק שכבת פני השטח של 50-100 ננומטר האלקטרונים המשניים בטווח העומק יכולים לברוח רק ממשטח המדגם, ומספר הפיזור מתרחש מוגבל מאוד, ובעצם אינו מתרחב לרוחב. לכן, הרזולוציה של תמונת האלקטרון המשנית שווה בערך לקוטר נקודת הקרן. כאשר האלקטרונים המפוזרים לאחור משמשים כאות אפנון, האנרגיה של האלקטרונים המפוזרים לאחור גבוהה יחסית ויכולת החדירה חזקה, כך שהם יכולים לברוח מאזור עמוק יותר בדגימה (כ-30 אחוז מהעומק האפקטיבי). בטווח עומק זה, לאלקטרונים הנובעים יש התפשטות רוחבית רחבה למדי, כך שהרזולוציה של תמונת האלקטרון המפוזרת לאחור נמוכה מזו של תמונת האלקטרון המשנית, בדרך כלל בסביבות 500-2000nm. אם מצבי פעולה אחרים כגון קליטת אלקטרונים, קרני רנטגן, קתודופלואורסצנטיות, מוליכות המושרה קרן או פוטנציאל משמשים כאותות אפנון, מכיוון שהאותות מגיעים מכל אזור פיזור אלומת האלקטרונים, הרזולוציה של תמונות הסריקה המתקבלות נמוכה יחסית. , בדרך כלל ב-l 000 ננומטר או מעל l0000 ננומטר.

 

1digital microscope

שלח החקירה