【正文】
Of Specimen 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 Z Excitation Depth for Secondary Electron Emission 一 一 一 Secondary Electrons SE SE Secondary Electrons Carrying Inner Information Of Specimen Primary Electron Beam BSE Backscattered Electrons Specimen SE and BSE emitted from solid sample 1kV 2kV 3kV 10 20 30 40 50 (nm) Beam Invading depth Theory of Scanning Electron Microscope ↓ ↓ ↓ Primary Electron Beam Secondary Electron Backscattered Electron Cathodeluminescence Specimen Current Transmitted Electron Electron Beam Induced Current Secondary Electron Detector ~10nm (Excitation Volume for Secondary Electron Emission) Transmitted Electron (Scattered) Characteristic XRay The primary electron beamspecimen interaction in the SEM 第三節(jié) 電子束與試樣相互作用激發(fā)的各種信號(hào)及工作方式 一、發(fā)射方式 二次電子 二次電子能量大致在0~30eV之間,多數(shù)來(lái)自表面層下部 5~50197。深度之間。二次電子信號(hào)對(duì)試樣表面狀態(tài)非常敏感。 二、反射方式 被反射電子 能量與入射電子能量相當(dāng),來(lái)自表面層幾個(gè)微米的深度范圍。被反射電子信號(hào)可以顯示表面形貌,還可以顯示元素分布。 三、吸收方式 吸收電子 吸收電子成像襯度與二次電子、被反射電子像襯度相反,可以顯示元素分布和表面形貌,尤其是裂縫內(nèi)部微觀(guān)形貌。 四、透射方式 透射電子 透射電子中既有彈性散射電子也有非彈性散射電子。其能量大小取決于試樣的性質(zhì)和厚度??梢燥@示成分分布。 五、俄歇電子方式 俄歇電子 能量極低,具有元素的特征能量,適合于做表層成分分析。 六、 X射線(xiàn)方式 特征 X射線(xiàn) 高能入射電子轟擊固體試樣,就好像一只 X射線(xiàn)管,試樣是其中的靶。特征 X射線(xiàn)的波長(zhǎng)因試樣元素不同而不同,其相對(duì)強(qiáng)度與元素含量有關(guān)。 七、陰極發(fā)光方式 可見(jiàn)光 有些物質(zhì)在高能電子束轟擊下會(huì)發(fā)光,發(fā)光波長(zhǎng)與雜質(zhì)原子和基體物質(zhì)有關(guān)。對(duì)發(fā)光光譜做波長(zhǎng)分析,可以鑒別出基體 物質(zhì)和所含的雜質(zhì)。用光電倍增管接收、成像就可以顯示雜質(zhì)及晶體缺陷分布情況。 八、感應(yīng)信號(hào)方式 感應(yīng)電信號(hào) 半導(dǎo)體和絕緣體在高速電子束的轟擊下會(huì)在其中產(chǎn)生空穴 電子對(duì),感應(yīng)信號(hào)就是以此作信號(hào)的一種工作方式。這種方式可以顯示半導(dǎo)體、絕緣體的表面形貌、晶體缺陷、微等離子體和 pn結(jié)。 100 10,000 1 Energy of Electron (eV) Quantity of Electrons (Incident beam energy : 10,000eV) Energy spectrum of the electrons emitted from a specimen Secondary Electrons Backscattered Electrons Scanning(Y) Scanning (X) l Scanning Electron Probe Specimen Scanning Electron Beam of CRT L Pixel C R T Magnification :( M)=L / l Magnifying mechanism in the SEM 第四節(jié) 形貌象解釋 二次電子產(chǎn)額強(qiáng)烈依賴(lài)于入