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飛納電子顯微鏡在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用

 更新時(shí)間:2019-05-24 點(diǎn)擊量:1633
  飛納電子顯微鏡在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用 
   飛納電子顯微鏡簡(jiǎn)稱電鏡,經(jīng)過五十多年的發(fā)展已成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中*的重要工具,由鏡筒、真空裝置和電源柜三部分組成。
   飛納電子顯微鏡技術(shù)的應(yīng)用是建立在光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)之上的,光學(xué)顯微鏡的分辨率為0.2μm,透射電子顯微鏡的分辨率為0.2nm,也就是說透射電子顯微鏡在光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)上放大了1000倍。飛納電子顯微鏡利用電子束感生電流EBIC進(jìn)行成像,可以用來進(jìn)行集成電路中pn結(jié)的定位和損傷研究,利用樣品電流成像,結(jié)果可顯示電路中金屬層的開、短路,因此電阻襯度像經(jīng)常用來檢查金屬布線層、多晶連線層、金屬到硅的測(cè)試 圖形和薄膜電阻的導(dǎo)電形式。
   飛納電子顯微鏡利用二次電子電位反差像,反映了樣品表面的電位,從它上面可以看出樣品表面各處電位的高低及分布情況,特別是對(duì)于器件的隱開路或隱短路部位的確定尤為方便。飛納電子顯微鏡利用背散射電子衍射信號(hào)對(duì)樣品物質(zhì)進(jìn)行晶體結(jié)構(gòu)(原子在晶體中的排列方式),晶體取向分布分析,基于晶體結(jié)構(gòu)的相鑒定。
   飛納電子顯微鏡由鏡筒、真空裝置和電源柜三部分組成,鏡筒主要有電子源、電子透鏡、樣品架、熒光屏和探測(cè)器等部件,這些部件通常是自上而下地裝配成一個(gè)柱體。飛納電子顯微鏡用來聚焦電子,是電子顯微鏡鏡筒中重要的部件。
   光學(xué)透鏡的焦點(diǎn)是固定的,而電子透鏡的焦點(diǎn)可以被調(diào)節(jié),因此電子顯微鏡不像光學(xué)顯微鏡那樣有可以移動(dòng)的透鏡系統(tǒng)?,F(xiàn)代飛納電子顯微鏡大多采用電磁透鏡,由很穩(wěn)定的直流勵(lì)磁電流通過帶極靴的線圈產(chǎn)生的強(qiáng) 磁場(chǎng)使電子聚焦。電子源是一個(gè)釋放自由電子的陰極,柵極,一個(gè)環(huán)狀加速電子的陽極構(gòu)成的。陰極和陽極之間的電壓差必須非常高,一般在數(shù)千伏到3百萬伏特之間。它能發(fā)射并形成速度均勻的電子束,所以加速電壓 的穩(wěn)定度要求不低于萬分之一。
   觀察的是這些每個(gè)點(diǎn)散射出來的電子,放在樣品旁的閃爍晶體接收這些次級(jí)電子,通過放大后調(diào)制顯像管的電子束強(qiáng)度,從而改變顯像管熒光屏上的亮度,圖像為立體形象,反映了標(biāo)本的表面結(jié)構(gòu)。顯像管的偏轉(zhuǎn)線圈與樣品表面上的電子束保持同步掃描,這樣顯像管的熒光屏就顯示出樣品表面的形貌圖像,這與工業(yè)電視機(jī)的工作原理相類似,由于這樣的顯微鏡中電子不必透射樣本,因此其電子加速的電壓不必很高。
 

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