蔡司场发射扫描电镜操作培训PPT课件
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扫描电镜培训资料PPT课件
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d0临界分辨本领，c 电子束的入射角
第28页/共36页
7. 样品制备
• 扫描电镜的最大优点是样品制备方法简单，对金属和陶瓷 等块状样品，只需将它们切割成大小合适的尺寸，用导电 胶将其粘接在电镜的样品座上即可直接进行观察。
• 对于非导电样品如塑料、矿物等，在电子束作用下会产生 电荷堆积，影响入射电子束斑和样品发射的二次电子运动 轨迹，使图像质量下降。因此这类试样在观察前要喷镀导 电层进行处理，通常采用二次电子发射系数较高的金银或 碳膜做导电层，膜厚控制在20nm左右。
现代先进的扫描电镜的分辨率已经达到1纳米左右。 • 有较高的放大倍数，20-20万倍之间连续可调； • 有很大的景深，视野大，成像富有立体感，可直接观察各种试样凹凸不平
表面的细微结构 • 试样制备简单。 • 配有X射线能谱仪装置，这样可以同时进行显微组织性貌的观察和微区成
分分析。
第4页/共36页
Optical Microscope VS SEM
第1页/共36页
第2页/共36页
第三章 扫描电子显微镜
1. 扫描电镜的优点 2. 电子束与固体样品作用时产生的信号 3. 扫描电镜的工作原理 4. 扫描电镜的构造 5. 扫描电镜衬度像
二次电子像 背散射电子像 6. 扫描电镜的主要性能 7. 样品制备 8. 应用举例
第3页/共36页
1. 扫描电镜的优点 • 高的分辨率。由于超高真空技术的发展，场发射电子枪的应用得到普及，
第33页/共36页
8.3 在微电子工业方面的应用
（a）芯片导线的表面形貌图， （b）CCD相机的光电二极管剖面图。
第34页/共36页
本章重点
电子束与固体样品作用时产生的信号 扫描电镜的工作原理 扫描电镜衬度像（ 二次电子像、背散射电子像
tgc Mtgc
d0临界分辨本领，c 电子束的入射角
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7. 样品制备
• 扫描电镜的最大优点是样品制备方法简单，对金属和陶瓷 等块状样品，只需将它们切割成大小合适的尺寸，用导电 胶将其粘接在电镜的样品座上即可直接进行观察。
• 对于非导电样品如塑料、矿物等，在电子束作用下会产生 电荷堆积，影响入射电子束斑和样品发射的二次电子运动 轨迹，使图像质量下降。因此这类试样在观察前要喷镀导 电层进行处理，通常采用二次电子发射系数较高的金银或 碳膜做导电层，膜厚控制在20nm左右。
现代先进的扫描电镜的分辨率已经达到1纳米左右。 • 有较高的放大倍数，20-20万倍之间连续可调； • 有很大的景深，视野大，成像富有立体感，可直接观察各种试样凹凸不平
表面的细微结构 • 试样制备简单。 • 配有X射线能谱仪装置，这样可以同时进行显微组织性貌的观察和微区成
分分析。
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Optical Microscope VS SEM
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第三章 扫描电子显微镜
1. 扫描电镜的优点 2. 电子束与固体样品作用时产生的信号 3. 扫描电镜的工作原理 4. 扫描电镜的构造 5. 扫描电镜衬度像
二次电子像 背散射电子像 6. 扫描电镜的主要性能 7. 样品制备 8. 应用举例
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1. 扫描电镜的优点 • 高的分辨率。由于超高真空技术的发展，场发射电子枪的应用得到普及，
第33页/共36页
8.3 在微电子工业方面的应用
（a）芯片导线的表面形貌图， （b）CCD相机的光电二极管剖面图。
第34页/共36页
本章重点
电子束与固体样品作用时产生的信号 扫描电镜的工作原理 扫描电镜衬度像（ 二次电子像、背散射电子像
蔡司场发射扫描电镜Merlin培训32页PPT
蔡司场发射扫描电镜Merlin培训
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
45、自己的饭量自己知道。——苏联
ห้องสมุดไป่ตู้
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
45、自己的饭量自己知道。——苏联
ห้องสมุดไป่ตู้
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
蔡司场发射扫描电镜操作培训课件
工作原理简介
电子枪发射电子，经 过加速和聚焦形成电 子束。
信号被探测器接收并 转换为电信号，经过 处理后形成图像。
电子束在磁场作用下 扫描样品表面，与样 品相互作用产生各种 信号。
设备的主要组件和功能
聚光镜
将电子束聚焦并调 整光束大小。
探测器
接收样品产生的信 号，并将其转换为 电信号。
电子枪
发射电子，是电镜 的照明源。
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目录
• 设备介绍 • 操作流程 • 高级操作与优化 • 应用与案例展示 • 安全注意事项
01 设备介绍
设备概述
01
蔡司场发射扫描电镜是一种高分 辨率、高放大倍率的电子显微镜 ，用于观察和分析材料表面的微 观结构和形貌。
02
它采用电子作为照明源，通过电 子束扫描样品表面，将产生的信 号收集并处理成图像。
紧急情况处理
如遇电镜异常或故障，应立即切断电 源，保持现场，并及时联系专业维修 人员。
若发生触电或火灾等紧急情况，应迅 速切断电源，使用灭火器扑灭火灾， 同时拨打紧急电话求救。
安全培训与教育
操作人员应接受专业培训，熟悉电镜的基本原理、操作流程 及安全注意事项。
定期对操作人员进行安全教育培训，提高安全意识，确保操 作过程的安全性。
陶瓷与玻璃材料探索
研究陶瓷和玻璃材料的微观结构，如气孔率、晶相组成和显微组织 。
表面科学探索
01
ห้องสมุดไป่ตู้
02
03
表面形貌分析
利用场发射扫描电镜观察 材料表面的形貌和粗糙度 ，分析表面的物理和化学 性质。
表面元素组成分析
结合能谱仪等附件，对材 料表面元素进行定性和定 量分析，了解表面化学组 成。
蔡司sigma300扫描电镜操作步骤及实例
高电流模式
界面-操作软件简介
选择图像储存的 分辨率 扫描速度
图像的冻结是以 手动形式还是扫 描完整幅图片后 自动冻结
积分次数或平均 次数
SEM control: Scan界面
选择图像噪点去 除的六种方式： 帧平均、帧积分、 线平均、线积分、 像素平均、连续 平均
界面-操作软件简介
SEM control: Stage界面
线扫描元素质量分数变化曲线
功能-面扫描(EDS)
喷涂环氧富锌漆的金属表面
单种元素面分布色图
功能-电子背散射衍射（EBSD）
简介
EBSD技术主要应用 于晶体学取向、再结 晶形核与长大机制、 织构、相变及其位向 关系、界面结构特征、 晶体缺陷密度、绝热 剪切带内部的取向及 织构等。
02
基本流程与界面
基于Windows7SmartSEM操作系统
SIGMA300/VP扫描电子显微镜/实验楼4层
工作原理和特点
01
02
表（界）面形貌 分析；
分辨率高，可达 纳米级；
03
放大倍数可连续 调节放大，十几 倍到几十万倍；
04
三维立体效果 好，扫描电镜 图像景深大；
05
样品制备简单。 导电样品只要尺 寸大小合适，可 直接观察；
流程-控制台
样品台上下高度调整、
左右倾斜角度调整
X、Y方向像散
亮度、对比度
样品台前后 左右平移、 自转
放大倍数调节
聚焦
流程-图片保存方法
注意
调整好噪点参数， 使图像平滑清晰。 鼠标移动到图片上， 点击鼠标右键，选 择 “send to” ， 然后选择需要保存 的图片格式。
流程-图片保存方法
选中需要保存的图 片格式后，跳出左 边对话框 选择你要保存的目 录
界面-操作软件简介
选择图像储存的 分辨率 扫描速度
图像的冻结是以 手动形式还是扫 描完整幅图片后 自动冻结
积分次数或平均 次数
SEM control: Scan界面
选择图像噪点去 除的六种方式： 帧平均、帧积分、 线平均、线积分、 像素平均、连续 平均
界面-操作软件简介
SEM control: Stage界面
线扫描元素质量分数变化曲线
功能-面扫描(EDS)
喷涂环氧富锌漆的金属表面
单种元素面分布色图
功能-电子背散射衍射（EBSD）
简介
EBSD技术主要应用 于晶体学取向、再结 晶形核与长大机制、 织构、相变及其位向 关系、界面结构特征、 晶体缺陷密度、绝热 剪切带内部的取向及 织构等。
02
基本流程与界面
基于Windows7SmartSEM操作系统
SIGMA300/VP扫描电子显微镜/实验楼4层
工作原理和特点
01
02
表（界）面形貌 分析；
分辨率高，可达 纳米级；
03
放大倍数可连续 调节放大，十几 倍到几十万倍；
04
三维立体效果 好，扫描电镜 图像景深大；
05
样品制备简单。 导电样品只要尺 寸大小合适，可 直接观察；
流程-控制台
样品台上下高度调整、
左右倾斜角度调整
X、Y方向像散
亮度、对比度
样品台前后 左右平移、 自转
放大倍数调节
聚焦
流程-图片保存方法
注意
调整好噪点参数， 使图像平滑清晰。 鼠标移动到图片上， 点击鼠标右键，选 择 “send to” ， 然后选择需要保存 的图片格式。
流程-图片保存方法
选中需要保存的图 片格式后，跳出左 边对话框 选择你要保存的目 录
蔡司场发射扫描电镜操作培训课件
• 需要倾斜样品时，需经电镜管理老师同意 ，不得自行倾斜样品！
• 放置电镜的台子不能放置其它物体，不能 将身体靠在台子上！
• 电镜室温度范围：214C；湿度65％。
• 使用者不得更改计算机内之任何设定或私 自加载任何软件，不得将样品台、小样品 架等电镜室内的物品携出SEM实验室。
• 样品台须放在干净的培养皿中操作，不能 直接放在桌子上或其它不洁净物体上面。 用完后，样品台放入培养皿中盖好。
SUCCESS
混合信号时，两个 探头的信号比例
调节图像对比度
操作软件简介
• SEM Control: Aperture 面板
选择不同的尺寸的光阑
激活此处，可进行 光阑对中
光阑对中 灯丝对中 像散校准 电子束移动
观察六孔光阑 的位置和形状
高电流模式
操作软件简介
• SEM Control: Scan 面板
选择图像存储的 分辨率 扫描速度
安全规则
• 当样品台移动的时候，一定要在TV模式下， 确保其不会碰撞到探头。（尤其是在样品 台上升的过程中）要求WD>8mm
安全规则
• 平时观测时，注意不要碰到左边的操纵杆， 以免样品高度和倾斜度发生变化，损坏镜头 和探测器！
安全规则
• 开关仓门时必须轻拉轻推，避免撞击，震 动极易损坏探测器。
双击或者拉动滑块 可以改变不同的 EHT
严禁擅自更改 Fil I和 Extractor V处 的数值。如需 更改，请先取 得服务工程师 的同意。
操作软件简介
• SEM control: Detector 面板
选择不同的探头
选择SE2 探头收集极电压 值
选择两种度
图像的冻结是以手动 形式还是扫完整幅图 片后
• 放置电镜的台子不能放置其它物体，不能 将身体靠在台子上！
• 电镜室温度范围：214C；湿度65％。
• 使用者不得更改计算机内之任何设定或私 自加载任何软件，不得将样品台、小样品 架等电镜室内的物品携出SEM实验室。
• 样品台须放在干净的培养皿中操作，不能 直接放在桌子上或其它不洁净物体上面。 用完后，样品台放入培养皿中盖好。
SUCCESS
混合信号时，两个 探头的信号比例
调节图像对比度
操作软件简介
• SEM Control: Aperture 面板
选择不同的尺寸的光阑
激活此处，可进行 光阑对中
光阑对中 灯丝对中 像散校准 电子束移动
观察六孔光阑 的位置和形状
高电流模式
操作软件简介
• SEM Control: Scan 面板
选择图像存储的 分辨率 扫描速度
安全规则
• 当样品台移动的时候，一定要在TV模式下， 确保其不会碰撞到探头。（尤其是在样品 台上升的过程中）要求WD>8mm
安全规则
• 平时观测时，注意不要碰到左边的操纵杆， 以免样品高度和倾斜度发生变化，损坏镜头 和探测器！
安全规则
• 开关仓门时必须轻拉轻推，避免撞击，震 动极易损坏探测器。
双击或者拉动滑块 可以改变不同的 EHT
严禁擅自更改 Fil I和 Extractor V处 的数值。如需 更改，请先取 得服务工程师 的同意。
操作软件简介
• SEM control: Detector 面板
选择不同的探头
选择SE2 探头收集极电压 值
选择两种度
图像的冻结是以手动 形式还是扫完整幅图 片后