非導(dǎo)電樣品在掃描電鏡下如何成像？
日期：2025-03-24
非導(dǎo)電樣品在掃描電鏡（SEM）下成像時，由于電子束轟擊樣品會導(dǎo)致電荷積累，進而產(chǎn)生充電效應(yīng)，這可能導(dǎo)致圖像畸變、漂移甚至無法成像。以下是幾種常見的成像方法：
1. 金屬鍍膜
在樣品表面沉積一層導(dǎo)電薄膜（如金、鉑、鉻、碳等），形成導(dǎo)電路徑，使積累的電子逸散：
熱蒸發(fā)鍍膜（金、鉑等，適用于生物樣品）
磁控濺射鍍膜（均勻度好，適用于細膩結(jié)構(gòu)）
碳鍍膜（適用于 EDS/EBSD，不影響成分分析）
適用情況：適用于大多數(shù)高分辨率成像需求，但可能影響表面微觀結(jié)構(gòu)。
2. 低真空模式（環(huán)境掃描電鏡，ESEM）
使用低真空（10-100 Pa）或潮濕環(huán)境，引入水蒸氣或氣體，提升電子散射，從而中和充電：
適用于未經(jīng)鍍膜的樣品（如生物樣品、陶瓷、聚合物等）
保持樣品原始形貌
但分辨率略低于高真空模式
適用情況：適用于不希望破壞樣品表面的情況，如生物樣品、聚合物等。
3. 低加速電壓成像
降低電子束加速電壓（如 < 5 kV），減少電子穿透深度，降低樣品的電荷積累：
低電壓模式可減少表面電荷積累
適用于較薄或較低密度的非導(dǎo)電樣品
分辨率較高，但可能信噪比降低
適用情況：適用于無鍍膜成像，但對信號采集要求較高。
4. 充電補償器
在 SEM 中引入低能量電子槍（如負電荷補償槍），向樣品表面釋放低能電子，中和積累的正電荷：
需要特定的設(shè)備支持
適用于一些情況下的無鍍膜成像
適用情況：適用于超高精度成像，但成本較高。
5. 使用導(dǎo)電膠或銀漿固定樣品
用導(dǎo)電膠（碳膠、銀膠）或銅導(dǎo)電膠帶連接樣品與 SEM 樣品臺
減少電荷積累，提高電子泄放
適用于小樣品，但不適用于大面積均勻成像
適用情況：適用于大塊樣品或局部區(qū)域分析。
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作者：澤攸科技