SEM、EDS测试中为什么要镀膜?
因为非导电样品绝缘电阻大,在电子束的连续扫描下,样品表面逐渐积累负电荷,形成相当大的高的负电场,排斥入射电子,二次电子发射不稳定,并随机偏转二次电子轨迹影响探测器接受,造成图像晃动、亮度突变、出现无规则的明暗条纹,这就是所谓的“荷电效应”,也称“充电效应”。
通常镀一层导电薄膜可以提高样品的导电性,表面的负电荷通过导电膜释放入地,消除荷电现象。
当然电荷释放的提前时膜层必须与金属样品台相连接,形成导电通道。连续的导电膜也可以提高样品的导热性,减小热损伤。目前实验室常用的镀膜技术为针孔蒸发和离子溅射。
镀膜效果好能更好的测试出样品表面的形貌状况,并且所镀膜的材质选用也会对EDS的测试结果产生一定的影响。
我司的镀膜手段有镀碳(C)、镀金(Au)、镀铂(Pt)。
图1 镀金演示
1.镀碳。
基本上所有的物质成份中都含有C成份,所以对样品进行EDS测试时,镀碳使用频率比较低。但是当样品本身含有如Au等成份,并且客户更关注Au成份比例时,我们可采取镀碳手段。
2.镀金。
镀金是一种很好的镀膜手段,因为Au比较稳定且导电性强,所以镀金之后样品导电性得到大大增强,更有利于观察形貌。但是也有出现一些样品本身含Au如金手指等样品,就需避免镀金而对样品本身的Au成份比例产生影响,此时可以采取镀碳或镀铂的手段。
3.镀铂。
常规样品含有Pt成份比较少见,所有镀铂也是一种很好的手段。
总结来说镀膜能增强样品导电性,有利于形貌观察,但是如果连续镀膜太厚,将不利于形貌复形,掩盖细节。另外放置一段时间以后,氧化层导电性太差,不利于形貌再观察。