掃描電鏡怎么判斷樣品充電
日期:2025-10-27
在掃描電鏡(SEM)觀察中,判斷樣品是否發(fā)生充電現(xiàn)象非常重要,因?yàn)殡姾煞e聚會(huì)直接影響圖像質(zhì)量。以下是一些常見的判斷方法和分析依據(jù):
一、從圖像特征判斷
圖像局部過亮或過暗。
充電樣品表面帶電后會(huì)改變電子束的入射角度或散射方式,導(dǎo)致圖像出現(xiàn)異常的高亮區(qū)或黑暗區(qū)。
例如,某一區(qū)域突然變得非常亮,而鄰近區(qū)域正常,這往往說明電荷在該處積聚。
圖像漂移或跳動(dòng)。
電子束在掃描時(shí)被電場(chǎng)偏轉(zhuǎn),會(huì)導(dǎo)致圖像緩慢移動(dòng)、變形或無法穩(wěn)定在同一位置。
如果焦距和放大倍數(shù)不變,但圖像在屏幕上“滑動(dòng)”,很可能是樣品表面帶電。
圖像出現(xiàn)條紋或波紋狀干擾。
充電會(huì)在樣品表面形成不均勻的靜電場(chǎng),電子信號(hào)在不同掃描線上被不同程度偏轉(zhuǎn),從而出現(xiàn)周期性條紋或噪聲。
無法正常聚焦或焦點(diǎn)漂移。
樣品帶電時(shí),電子束受靜電干擾,聚焦點(diǎn)位置不斷變化。調(diào)焦時(shí),圖像似乎“快要清晰”卻始終無法穩(wěn)定。
二、從操作現(xiàn)象判斷
切換放大倍數(shù)后,圖像突然閃爍或飄移。
在高倍率下,電子束更集中,電荷積聚更快,因此充電效應(yīng)更加明顯。
若放大倍數(shù)越高圖像越不穩(wěn)定,基本可以判斷樣品帶電。
使用背散射或二次電子探測(cè)時(shí)信號(hào)不穩(wěn)定。
充電樣品表面電勢(shì)變化快,會(huì)讓檢測(cè)信號(hào)劇烈波動(dòng)。若圖像亮度頻繁變化,就是明顯的充電跡象。
非導(dǎo)電樣品未噴鍍金屬層直接觀察時(shí)。
如樹脂、生物樣品、玻璃、塑料等材料,本身導(dǎo)電性差,若未采取導(dǎo)電處理措施,幾乎一定會(huì)產(chǎn)生充電。
三、輔助判斷方法
降低加速電壓后觀察變化。
若在高電壓(10–20 kV)下圖像不穩(wěn),而在低電壓(1–3 kV)下明顯改善,說明樣品表面充電嚴(yán)重。
使用低真空或環(huán)境模式。
低真空SEM允許少量氣體存在,可中和電荷。如果切換到低真空模式后圖像穩(wěn)定,則可確認(rèn)是充電引起的問題。
觀察時(shí)間變化。
樣品長(zhǎng)時(shí)間曝光后圖像逐漸變形或亮度變化,也說明電荷正在逐步積累。
作者:澤攸科技
