日立S4800掃描電子顯微鏡

1、Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司 一、日立S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu) 二、日立S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù) 三、日立S-4800的基本維護(hù)Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司電子顯微鏡的歷史電子顯微鏡的歷史1932年魯斯卡發(fā)明創(chuàng)制了第一臺(tái)透射電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)裝置(TEM)。1965 年英國(guó)劍橋儀器公司生產(chǎn)第一臺(tái)商品掃描電鏡，之后與X射線分析系統(tǒng)(EDS、WDS) 結(jié)合，形成各種不同分析型電子顯微鏡。1986年，賓尼格和羅雷爾先后研制成功掃描隧道電子顯微鏡(STM)和原于力電子顯微鏡(AFM

2、)，使人類(lèi)的視野得到進(jìn)一步的擴(kuò)展。Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1.1.日立日立S4800S4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)入射電子束在樣品中激發(fā)出的各種信號(hào)入射電子束在樣品中激發(fā)出的各種信號(hào)Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)SE的的激發(fā)原理激發(fā)原理二次電子（二次電子（SE）是指被入射電子轟擊出來(lái)的核外電子。攜帶有樣）是指被入射電子轟擊出來(lái)的核外電子。攜帶有樣品的表面形貌信息品的表面形貌信息,通常來(lái)自樣品表面通常來(lái)自樣品表面5-50 nm的區(qū)域，能量為的區(qū)域，能量

3、為0-50 eV。由于它發(fā)自試樣表面層，入射電子還沒(méi)有較多次散射，因此產(chǎn)生由于它發(fā)自試樣表面層，入射電子還沒(méi)有較多次散射，因此產(chǎn)生二次電子的面積與入射電子的照射面積沒(méi)多大區(qū)別。所以二次電子的分辨二次電子的面積與入射電子的照射面積沒(méi)多大區(qū)別。所以二次電子的分辨率較高，一般可達(dá)到率較高，一般可達(dá)到50-100 。掃描電子顯微鏡的分辨率通常就是二次電子分辨率。二次電子產(chǎn)掃描電子顯微鏡的分辨率通常就是二次電子分辨率。二次電子產(chǎn)額隨原于序數(shù)的變化不明顯，它主要取決于表面形貌。額隨原于序數(shù)的變化不明顯，它主要取決于表面形貌。Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-48

4、00S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)BSE的激發(fā)原理的激發(fā)原理背散射電子是指被固體樣品中的原子核反彈回來(lái)的一部分入射電子。背散射電子是指被固體樣品中的原子核反彈回來(lái)的一部分入射電子。包括彈性背散射電子和非彈性背散射電子包括彈性背散射電子和非彈性背散射電子.從數(shù)量上看，彈性背散射電子遠(yuǎn)比從數(shù)量上看，彈性背散射電子遠(yuǎn)比非彈性背散射電子所占的份額多。背散射電子能量在數(shù)千到數(shù)萬(wàn)電子伏。非彈性背散射電子所占的份額多。背散射電子能量在數(shù)千到數(shù)萬(wàn)電子伏。背散射電子的產(chǎn)生范圍在背散射電子的產(chǎn)生范圍在1000 到到1 m深，由于背散射電子的產(chǎn)額深，由于背散射電子的產(chǎn)額隨原子序數(shù)的增加而增加，所以，利

5、用背散射電子作為成像信號(hào)不僅能分析隨原子序數(shù)的增加而增加，所以，利用背散射電子作為成像信號(hào)不僅能分析形貌特征，也可用來(lái)顯示原子序數(shù)襯度，定性地進(jìn)行成分分析。形貌特征，也可用來(lái)顯示原子序數(shù)襯度，定性地進(jìn)行成分分析。Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)SE和和BSE的電子能量幅度的電子能量幅度 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)SE圖像圖像BSE圖像圖像Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司

6、1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)Al合金的背散射電子圖像合金的背散射電子圖像 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)日立日立S-4800冷場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡的外觀冷場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡的外觀 樣品倉(cāng)樣品倉(cāng)冷阱冷阱電子槍電子槍離子泵離子泵樣品交換倉(cāng)樣品交換倉(cāng)軌跡球軌跡球顯示單元顯示單元控制板控制板能譜儀能譜儀Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)分子泵+機(jī)械泵Copyright 昆山工

7、研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)發(fā)卡式鎢燈絲發(fā)卡式鎢燈絲 （熱電子發(fā)射電子槍?zhuān)犭娮影l(fā)射電子槍 ） 冷場(chǎng)發(fā)射燈絲冷場(chǎng)發(fā)射燈絲 （冷場(chǎng)發(fā)射電子槍?zhuān)ɡ鋱?chǎng)發(fā)射電子槍?zhuān)?掃描電鏡的電子束激發(fā)源掃描電鏡的電子束激發(fā)源 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)掃描電鏡的電子束激發(fā)源掃描電鏡的電子束激發(fā)源 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)掃描電鏡的電

8、子束激發(fā)源掃描電鏡的電子束激發(fā)源 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)不同類(lèi)型物鏡對(duì)樣品尺寸的影響不同類(lèi)型物鏡對(duì)樣品尺寸的影響 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)放大倍數(shù)的計(jì)算方式放大倍數(shù)的計(jì)算方式 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)通過(guò)電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力平衡入射電子束通過(guò)電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力平衡入射電子束 Copyrig

9、ht 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力偏轉(zhuǎn)二次電子信號(hào)電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力偏轉(zhuǎn)二次電子信號(hào) Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)樣品樣品更低角度更低角度BSE低角度低角度BSE高角度高角度BSESE入射電子入射電子S4800可偵測(cè)信號(hào)可偵測(cè)信號(hào)Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)

10、中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)SE SE+BSE Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)BSEBSE+SECopyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)SE(U) SE(U,LA0) SE(U,HA) SE(U,LA100) Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司1 1 日立日立S-4800S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu)的基本原理和結(jié)構(gòu)日立日立S-4

11、800 Super EXB各種模式的信號(hào)接收量各種模式的信號(hào)接收量 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司 一、日立S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu) 二、日立S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù) 三、日立S-4800的基本維護(hù)Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 如何獲得更高分辨率的圖像？如何獲得更高分辨率的圖像？1降低透鏡的球像差以獲得小的電子束斑尺寸2提高電子槍的亮度3提高對(duì)成像信息的接收效率4提高樣品室的清潔真空度5盡量減小外界振動(dòng)干擾6計(jì)算機(jī)控制調(diào)節(jié)圖像的質(zhì)量Copyright 昆山工

12、研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 2.1 樣品制備的注意事項(xiàng)； 2.2 掃描電鏡最基本的操作：調(diào)焦消像散，對(duì)中； 2.3 下列參數(shù)選擇對(duì)圖像的影響：加速電壓，工作距離，上下探頭的選擇； 2.4 荷電的產(chǎn)生原因及解決方法； 2.5 污染的產(chǎn)生原因及避免方法； 2.6日立S-4800的STEM附件2.7 減速模式介紹。 主要內(nèi)容主要內(nèi)容Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 1、粉末樣品必須粘牢在樣品臺(tái)上（使用導(dǎo)電膠帶或液體導(dǎo)電膠）；

13、2、磁性的（能被磁化或者被磁鐵吸引）粉末或塊狀樣品需要特別注意； 3、樣品邊緣不能超過(guò)樣品臺(tái)； 4、觀察截面可以使用特制的截面樣品臺(tái)； 5、潮濕樣品和易揮發(fā)樣品不能放入樣品倉(cāng)； 6、樣品放入樣品倉(cāng)前注意調(diào)整和測(cè)量高度。 2.1 樣品制備的注意事項(xiàng)樣品制備的注意事項(xiàng) Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 球面像差 CsSpherical aberration透過(guò)透鏡中心或邊緣差異色散像差 CcChromatic aberration通過(guò)透鏡電子能量差異散 光像差A(yù)stigmatism通過(guò)透鏡至同直徑不同

14、平面差異因電磁透鏡缺陷產(chǎn)生的像差的種類(lèi)：因電磁透鏡缺陷產(chǎn)生的像差的種類(lèi)：2.2 掃描電鏡最基本的操作掃描電鏡最基本的操作 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 聚焦和消像散示意圖聚焦和消像散示意圖 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 聚焦和消像散過(guò)程聚焦和消像散過(guò)程 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 日立日立S

15、-4800的對(duì)中操作的對(duì)中操作 電子束電對(duì)中 光闌電對(duì)中 像散X電對(duì)中 像散Y電對(duì)中 復(fù)位鍵 復(fù)位所有鍵 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 為獲得更好的圖像為獲得更好的圖像 聚焦（FOCUS） 消相散 （Stigmation） 電子束校正 （Axis Alignment） Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 2.3 參數(shù)選擇對(duì)圖片的影響參數(shù)選擇對(duì)圖片的影響-如何獲得滿意的圖片如何獲得滿意的圖片 圖像的質(zhì)

16、量取決于很多因素：分辨率，信噪比，景深，感興趣的細(xì)節(jié)（如表面細(xì)節(jié)或內(nèi)部信息、成分差異等），我們需要通過(guò)調(diào)整儀器參數(shù)來(lái)獲得。 對(duì)于對(duì)于S-4800我們經(jīng)常改變的參數(shù)有：我們經(jīng)常改變的參數(shù)有： a.加速電壓；加速電壓； b.工作距離；工作距離； c.上下探頭的選擇；上下探頭的選擇； d.SE信號(hào)與信號(hào)與BSE信號(hào)的選擇；信號(hào)的選擇； e.發(fā)射電流發(fā)射電流Ie，Probe Current, C1等等 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) a.加速電壓的選擇加速電壓的選擇 加速電壓低高分辨率低高二次電子強(qiáng)度低

17、高荷電低高污染高低對(duì)樣品損傷低高Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 照射電子在樣品內(nèi)部的散亂照射電子在樣品內(nèi)部的散亂 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 照射電子在樣品內(nèi)部的散亂照射電子在樣品內(nèi)部的散亂 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 高、低加速電壓圖像對(duì)比高、低加速電壓圖像對(duì)比 加速電壓：20KV 加速電

18、壓：1KV Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 加速電壓：15KV 加速電壓：1KV 高、低加速電壓圖像對(duì)比高、低加速電壓圖像對(duì)比 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 低電壓如何提高圖像的分辨率？低電壓如何提高圖像的分辨率？ -減少工作距離減少工作距離 WD=2.3mm WD=8.3mm Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司b.工作距離對(duì)分辨率的影工作距離對(duì)分辨率的影響：工作距離越小

19、，分辨響：工作距離越小，分辨率越高。率越高。 假定電子光學(xué)系統(tǒng)為無(wú)像差的情況下,SEM的分辨率()可以用下述數(shù)學(xué)公式來(lái)表示： d=d0M1 M2M3 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 加速電壓：5KV 放大倍數(shù)：X300K 樣品：聚合物+Ag（未噴鍍）（未噴鍍） 加速電壓：3KV 放大倍數(shù)：X500K 樣品：LiMnO3粉末（未噴鍍）粉末（未噴鍍） 低低加速電壓條件下的高分辨圖片加速電壓條件下的高分辨圖片 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4

20、800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 工作距離對(duì)景深的影響：工作距離越大，景深越好。工作距離對(duì)景深的影響：工作距離越大，景深越好。 工作距離：3mm 加速電壓：3KV 放大倍數(shù)：X5K 樣品：水泥（噴鍍） 工作距離：12mm 加速電壓：3KV 放大倍數(shù)：X5K 樣品：水泥（噴鍍） Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 景深： 透鏡物平面允許的軸向偏差為透鏡的景深。 Df表示景深表示景深 ro表示表示電磁透鏡的分辨率電磁透鏡的分辨率 表示孔徑半角表示孔徑半角 加速電壓：1KV 放大倍數(shù)：放大倍數(shù)：X5

21、0K 樣品：Cu2S粉末（未噴鍍）粉末（未噴鍍） roroDf2tan2Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 影響影響“景深景深”的電鏡參數(shù)設(shè)定的電鏡參數(shù)設(shè)定 1、工作距離越長(zhǎng)“景深”越大。 2、物鏡活動(dòng)光闌孔越小“景深”越大。3、Focus Depth的值越大，“景深”越大。 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) c.上探頭（上探頭（Upper Detector）和下探頭（）和下探頭（Lower Detec

22、tor）的信號(hào)選擇的信號(hào)選擇 Mix:上、下探頭的混合像 Upper:上探頭圖像 Lower:下探頭圖像 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 上、下探頭的圖像對(duì)比上、下探頭的圖像對(duì)比 上探頭：表面形貌 下探頭：立體感好 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 上探頭：表面形貌 下探頭：立體感好 樣品： Solar Cell 上、下探頭的圖像對(duì)比上、下探頭的圖像對(duì)比 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技

23、術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 如何使用下探頭得到更好的圖像？如何使用下探頭得到更好的圖像？ 改變改變 Probe Current 到到 High 模式模式. Normal 模式 High 模式 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 2.4為什么會(huì)發(fā)生荷電現(xiàn)象？為什么會(huì)發(fā)生荷電現(xiàn)象？ Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 為什么會(huì)發(fā)生荷電現(xiàn)象？為什么會(huì)發(fā)

24、生荷電現(xiàn)象？ Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 荷電現(xiàn)象Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 采用噴鍍方式消除荷電現(xiàn)象采用噴鍍方式消除荷電現(xiàn)象 優(yōu)點(diǎn)： （1）表面導(dǎo)電 降低荷電 （2）增加導(dǎo)熱性能 降低電子束損傷 （3）增加信號(hào)激發(fā)效率 （4）降低操作技術(shù)要求 缺點(diǎn)： （1）樣品表面細(xì)節(jié)可能被掩蓋或者 尺寸發(fā)生改變 （2）成分信息和表面電位信息減弱或者消失 噴鍍（Au、Pt、C） 吸收電流吸收電流Copy

25、right 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 碳 膠 噴鍍金屬層 樣 品 碳 膠 樣 品 臺(tái) 將將不導(dǎo)電樣品進(jìn)行噴鍍（使用離子濺射儀）不導(dǎo)電樣品進(jìn)行噴鍍（使用離子濺射儀）塊狀不導(dǎo)電樣品：塊狀不導(dǎo)電樣品： 纖維樣品：纖維樣品： 消除荷電現(xiàn)象的方法消除荷電現(xiàn)象的方法 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 消除荷電現(xiàn)象的方法消除荷電現(xiàn)象的方法 將不導(dǎo)電樣品進(jìn)行噴鍍（使用離子濺射儀）：將不導(dǎo)電樣品進(jìn)行噴鍍（使用離子濺射儀）： Cop

26、yright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) Ip=20pA Ip=2pA 加速電壓：7KV 樣品：鼠小腸絨毛 降低探針電流可以減輕荷電效應(yīng)降低探針電流可以減輕荷電效應(yīng) Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 抑制二次電子獲得抑制二次電子獲得BSE圖像可以減輕荷電效應(yīng)圖像可以減輕荷電效應(yīng) SE BSE HV : 2kV Sample : TFT (FIB treated - non coating) Copyright 昆山

27、工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 樣品：二氧化硅刻蝕器件 加速電壓：1.5KV 加速電壓：0.7KV 降低加速電壓可以減輕荷電效應(yīng)降低加速電壓可以減輕荷電效應(yīng) Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 慢掃拍照：40 sec 積分拍照：64 frames 樣品：二氧化硅微球 加快拍照掃描速度可以減輕荷電現(xiàn)象加快拍照掃描速度可以減輕荷電現(xiàn)象Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-480

28、0的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 信號(hào)：SE(U) 信號(hào)：SE(L) 樣品：復(fù)合材料 使用下探頭或者背散射成像可以減輕荷電效應(yīng)使用下探頭或者背散射成像可以減輕荷電效應(yīng) Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 消除荷電現(xiàn)象的電鏡參數(shù)設(shè)定消除荷電現(xiàn)象的電鏡參數(shù)設(shè)定 在不噴鍍金屬層（使用離子濺射儀等）的情況下：1 降低加速電壓或使用減速模式降低加速電壓或使用減速模式 2 減少照射電流減少照射電流 3 改變接受信號(hào)改變接受信號(hào) 4 改變改變Capture條件條件 5 制樣技巧制樣技巧 1) 減小發(fā)射電流Ie值

29、 2) Probe current選擇High3) 增大Condense Lens 1的值 4)使用小的物鏡光闌孔（正常拍照用2或者3號(hào)孔） 1) 使用下探頭接受信號(hào) 2) 使用EXB的LA模式（抑制二次電子的比例） 1) 加快Capture 80s 40s 20s 2) CSS Scan 模式 3）積分拍照模式 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 加速電壓：2KV 放大倍率放大倍率 ：100K 樣品：AlTiC合金 2.5 樣品樣品“污染污染”現(xiàn)象現(xiàn)象 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技

30、術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 樣品樣品“污染污染”現(xiàn)象的原因現(xiàn)象的原因 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 1.樣品制備樣品制備 用白熾燈或者紅外線燈照射樣品 加熱樣品至100持續(xù)1到3個(gè)小時(shí) 離子清洗儀（Plasma Cleaning）30到200秒 將樣品保存在沒(méi)有油泵的真空室內(nèi)10小時(shí) 2.觀察條件設(shè)定和操作觀察條件設(shè)定和操作 升高加速電壓 使用下探頭或者BSE信號(hào) 在觀察區(qū)附近聚焦消像散，使用防污染冷阱裝置（注入液氮） 減輕減輕“污染

31、現(xiàn)象污染現(xiàn)象”的方法的方法 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 2.6日立日立S-4800的的STEM附件附件（選配）（選配） DF-STEM BF-STEM SE 加速電壓 : 30KV 放大倍率 : 120K 樣 品 : 碳納米管 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 2.7日立日立S-4800的減速模式（選配）的減速模式（選配） Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日

32、立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 普通模式減速模式加速電壓：0.5KV 樣品： Au標(biāo)準(zhǔn)樣品 減速模式提高低加速電壓下的分辨率減速模式提高低加速電壓下的分辨率 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 著陸電壓：0.7KV（減速模式）（減速模式） 放大倍數(shù)：X100K 樣品：高分子薄膜（未噴鍍） 著陸電壓：1KV（減速模式）（減速模式） 放大倍數(shù)：X300K 樣品：氧化硅顆粒（未噴鍍） 減速模式下的高分辨圖片減速模式下的高分辨圖片 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中

33、心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù) 減速模式下的超低加速電壓可以減輕樣品損傷減速模式下的超低加速電壓可以減輕樣品損傷 加速電壓：0.1KV 放大倍率放大倍率 ：50K 300nm 樣品：氟樹(shù)脂膜 Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司2 2 日立日立S-4800S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù)的操作和應(yīng)用技術(shù)使用小技巧使用小技巧1.導(dǎo)航功能導(dǎo)航功能點(diǎn)擊Navigate按鈕，可以使用導(dǎo)航功能，將光學(xué)圖片導(dǎo)入，快速尋找到到感興趣點(diǎn)2.位置記憶功能位置記憶功能(1)點(diǎn)擊拍攝完成的照片，再點(diǎn)擊move，圖像會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)到照片位置；(2)點(diǎn)擊D

34、isp按鈕，里面有觀察點(diǎn)的位置信息3.Cell計(jì)數(shù)功能計(jì)數(shù)功能點(diǎn)擊cell counting，使用計(jì)數(shù)功能，輸入需要的X/Y方向數(shù)目，可以找到特定的感興趣點(diǎn)4.雙屏顯示雙屏顯示可以分別顯示出SE信號(hào)和BSE信號(hào)的圖像Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司 一、日立S-4800的基本原理和結(jié)構(gòu) 二、日立S-4800的操作和應(yīng)用技術(shù) 三、日立S-4800的基本維護(hù)Copyright 昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司3 3 日立日立S-4800S-4800的基本維護(hù)的基本維護(hù)1 Flashing （頻率：（頻率：1天天1次以上）次以上）選擇Flashing Intensity為2，執(zhí)行Flashing。若Flashing運(yùn)行時(shí)Ie不在30-40 A范圍內(nèi)，則重復(fù)執(zhí)行直至le值在要求范圍內(nèi)（最多執(zhí)行3次）。2壓縮機(jī)的維護(hù)（頻率：壓縮機(jī)的維護(hù)（頻率：1周周1次以