能譜掃描電鏡是一種結(jié)合了掃描電子顯微鏡和能量散射光譜儀的綜合顯微分析系統(tǒng)。它通過電子束與樣品相互作用產(chǎn)生的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)樣品的形貌觀察及化學(xué)成分分析。
設(shè)備組成與工作原理
掃描電子顯微鏡(SEM)：組成：包括電子光學(xué)系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、信號(hào)收集系統(tǒng)、圖像顯示和記錄系統(tǒng)、真空系統(tǒng)及電源系統(tǒng)。
工作原理：利用聚焦后的高能電子束掃描樣品表面，通過電子與樣品原子相互作用產(chǎn)生二次電子、背散射電子等信號(hào)。這些信號(hào)被探測(cè)器捕捉并轉(zhuǎn)換成圖像，揭示樣品的表面形貌和結(jié)構(gòu)信息。
能譜儀(EDS)：組成：能量分析器、探測(cè)器等。
工作原理：檢測(cè)電子束與樣品互動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的特征X射線，根據(jù)能量分布差異區(qū)分元素種類，并計(jì)算各元素的相對(duì)含量。EDS可在真空室條件下用電子束轟擊樣品表面，激發(fā)物質(zhì)發(fā)射出特征X射線，實(shí)現(xiàn)樣品表面微區(qū)成分的定性與半定量分析。
SEM部分：利用聚焦的高能電子束掃描樣品表面，通過電子與樣品原子相互作用產(chǎn)生的二次電子、背散射電子等信號(hào)，揭示樣品的表面形貌和結(jié)構(gòu)信息。
EDS部分：在真空室條件下，電子束轟擊樣品表面，激發(fā)出特征X射線。根據(jù)X射線的能量差異，可以定性和半定量分析樣品表面的元素種類和含量。
具體應(yīng)用實(shí)例
微觀形貌觀察及尺寸測(cè)量：如斷口顯微形貌觀察、電子產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)觀察、表面形貌觀察、鍍層厚度測(cè)量、錫須長(zhǎng)度測(cè)量等。
材料微觀結(jié)構(gòu)觀察：用于研究材料的微觀結(jié)構(gòu)和成分分布。
樣品要求：
樣品需為固態(tài)，表面導(dǎo)電性良好，無(wú)磁性或弱磁性，不易潮解且無(wú)揮發(fā)性。樣品尺寸需適中，過大時(shí)需切割取樣；表面需平整，以滿足定量分析的要求。非導(dǎo)體樣品表面需鍍金或鍍碳處理，以提高導(dǎo)電性。
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