SEM扫描电镜拍摄条件选择介绍

扫描电镜的原理：由电子枪发出的电子束在电场的作用下加速，经过三个透镜聚焦成直径为5nm或更细的电子束。该电子束在样品表面进行逐行扫描，激发样品产生出各种物理信号。信号探测器收集这些并按顺序、成比例地转换为视频信号。通过对其中某种信号的捡测，视频放大和信号处理，*终在显示屏上获得能反映样品表面特征的扫描图象。

以下我们在使用SEM扫描电镜的过程中会遇到常见拍摄条件选择问题

扫描电镜的拍摄条件选择

一、加速电压：

适合高电压样品：金属样品、导电样品、表面有污染样品。

适合低电压样品：有机样品、表面包覆样品、导电性较差样品。

高加速电压

优点：加速电压越高，图像分辨率越高，抗干扰能力强；

缺点：加速电压过高，电子束对样品的穿透能力过大，会造成样品表面信息缺失和样品损伤。

低加速电压

优点：当低加速电压时，入射电子能量较低，与样品的作用深度较浅，有利于样品表层形貌的观察；此外，低加速电压可以有效地减少荷电现象；

缺点：信噪比差，分辨率低。

二、工作距离：

工作距离（WD）是物镜下极靴到样品表面的距离。

分辨率：一般工作距离越近，分辨率越好。不过工作距离越近，操作越危险，需要操作较为小心，避免试样碰撞极靴。而且工作距离越近，试样允许的倾转角度也受到更大的限制。

景深：当倍数较大时，景深会大幅度缩小，试样稍有起伏则不能全部聚焦清楚，工作距离越大，景深越大。

三、信号源种类：

SE2 信号源：二次电子来自表面5nm~10nm的区域，能量为0-50eV。

特点：a.能量低，只能表征样品表面，对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌；b.二次电子的分辨率较高，一般可达到5nm~10nm；c.二次电子产额随原子序数的变化不大，它主要取决与表面形貌。

BSE 信号源：入射电子受到样品原子核作用发生较大角度散射后又逃逸出样品。

特点：a.背散射电子产额随原子序数的增加而增加，可以显示原子序数衬度；b.能量很高，可以反映样品内部比较深的信息，深度100nm~1μm；c.分辨率相对较低，一般在50nm~200 nm左右，取决于入射电子能量和样品原子序数。

四、放大倍数：

屏幕（显示）放大倍数和底片放大倍数：

1. 屏幕（显示）放大倍数 Mag放大倍数=屏幕边长/扫描距离（M=D/d，D是屏幕边长，d是电子探针的扫描宽度）。

2.底片放大倍数（宝丽来放大）Print mag是用照相底片作为标准的，和显示器尺寸无关系。