מהם הגורמים המשפיעים על הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרוני תמסורת?

Mar 24, 2024

השאר הודעה

מהם הגורמים המשפיעים על הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרוני תמסורת?

 

א. קוטר נקודתי קרן אלקטרונים: הגבול של כוח הפתרון של ה-SEM. בדרך כלל, ניתן להפחית את קוטר הנקודה המינימלי של אקדח אלקטרונים קתודי חם ל-6 ננומטר, ואקדח אלקטרונים פליטת שדה יכול להפוך את קוטר הנקודה לפחות מ-3 ננומטר.


ב. אפקט ההתפשטות של קרן האלקטרונים הנובעת בדגימה: מידת הדיפוזיה תלויה באנרגיית האלקטרונים של הקרן התקרית ובמספר האטומי של הדגימה. ככל שהאנרגיה של קרן האלקטרונים גבוהה יותר וככל שהמספר האטומי של הדגימה נמוך יותר, כך נפח קרן האלקטרונים גדול יותר, שטח האות שנוצר עם דיפוזיה של קרן האלקטרונים גדול יותר, ובכך מפחית את הרזולוציה.


ג. שיטת הדמיה ואות המודולציה בשימוש: כאשר אות אפנון האלקטרון המשני, בשל האנרגיה הנמוכה שלו (פחות מ-50 eV), הטווח החופשי הממוצע קצר (10 ~ 100 ננומטר בערך), רק בשכבת פני השטח של טווח העומק של 50 ~ 100 ננומטר של האלקטרונים המשניים יכול לברוח ממשטח המדגם, התרחשות מספר הפיזור מוגבל מאוד, בעצם לא התרחב לרוחב, כך שהרזולוציה של תמונת האלקטרון המשנית שווה בערך לקרן קוטר נקודה. כאשר האלקטרונים המפוזרים לאחור משמשים כאות אפנון, האלקטרונים המפוזרים לאחור יכולים לברוח מהאזור העמוק יותר של הדגימה (כ-30% מהעומק האפקטיבי) בשל האנרגיה הגבוהה ויכולת החדירה שלהם. בטווח עומק זה, האלקטרונים הנכנסים עברו התפשטות רוחבית רחבה למדי, כך שרזולוציית תמונת האלקטרון המפוזרת לאחור נמוכה מתמונת האלקטרון המשנית, בדרך כלל ב-500 ~ 2000nm בערך. אם בליעת אלקטרונים, קרני רנטגן, קתודו-לומיננסנציה, מוליכות חישת אלומה או פוטנציאל כאות אפנון של אופני פעולה אחרים, עקב האות מכל אזור פיזור אלומת האלקטרונים, תמונת הסריקה המתקבלת של הרזולוציה נמוכה יחסית, בדרך כלל ב-l,{10}} ננומטר או l,000 ננומטר או יותר.

 

2 Electronic microscope

שלח החקירה