1. Différences structurelles
Elle se reflète principalement dans les différentes positions des échantillons dans le chemin optique du faisceau d'électrons. L'échantillon de TEM est au milieu du faisceau d'électrons, la source d'électrons émet des électrons au-dessus de l'échantillon, après avoir traversé le condenseur, puis pénétré dans l'échantillon, une lentille électromagnétique de suivi continue d'amplifier le faisceau d'électrons, et l'épiphyse est projeté sur l'écran fluorescent; l'échantillon de SEM est dans le faisceau d'électrons. A la fin, le faisceau d'électrons émis par la source électrique au-dessus de l'échantillon est réduit par plusieurs étages de lentilles électromagnétiques et atteint l'échantillon. Bien sûr, la structure du système de traitement côté détection de signal ultérieur sera également différente, mais il n'y a pas de différence substantielle en termes de principes physiques de base.
2. Principe de fonctionnement de base
Microscope électronique à transmission : Lorsque le faisceau d'électrons traverse l'échantillon, il se disperse avec les atomes de l'échantillon. Les électrons passant par un certain point de l'échantillon en même temps sont dans des directions différentes. Ce point sur l'échantillon se situe entre 1-2 fois la distance focale de l'objectif. Les électrons sont reconvergés après avoir été agrandis par la lentille d'objectif, formant une image réelle agrandie du point, ce qui est le même que le principe d'imagerie de la lentille convexe. Il y a un mécanisme de formation de contraste ici, et la théorie n'est pas discutée en profondeur, mais on peut imaginer que si l'intérieur de l'échantillon est absolument uniforme, sans joints de grains et sans structure de réseau atomique, alors l'image agrandie n'aura pas tout contraste. Ce genre de substance n'existe pas, il y a donc une raison pour que ce genre d'instrument existe. Microscope électronique à balayage : le faisceau d'électrons atteint l'échantillon, excite les électrons secondaires de l'échantillon et les électrons secondaires sont reçus par le détecteur, par traitement du signal et modulation de l'émission lumineuse d'un pixel sur l'écran, car le diamètre de l'électron le point du faisceau est à l'échelle nanométrique et le pixel de l'affichage est de 100 Au-dessus d'un micron, la lumière émise par ce pixel de 100- micron et au-dessus représente la lumière émise par la région de l'échantillon qui est excitée par le faisceau d'électrons . L'amplification de ce point objet sur l'échantillon est réalisée. Si le faisceau d'électrons est balayé par trame dans une zone de l'échantillon, la luminosité des pixels de l'affichage peut être modulée un par un à partir de l'agencement géométrique, et l'imagerie agrandie de cette zone d'échantillon peut être réalisée.
3. Exigences relatives aux échantillons
(1) Microscope électronique à balayage
La préparation d'échantillons SEM n'a pas d'exigences particulières sur l'épaisseur de l'échantillon et peut utiliser des méthodes telles que la coupe, le meulage, le polissage ou le clivage pour présenter une section spécifique, la transformant ainsi en une surface observable. Si une telle surface est directement observée, seuls les dommages de traitement de surface peuvent être vus. Généralement, différentes solutions chimiques doivent être utilisées pour la gravure préférentielle afin de produire un contraste propice à l'observation. Cependant, la corrosion fera perdre à l'échantillon une partie de l'état réel de la structure d'origine et, en même temps, introduira des interférences artificielles.
(2) Microscope électronique à transmission
Comme la qualité de l'image microscopique obtenue par MET dépend fortement de l'épaisseur de l'échantillon, la partie d'observation de l'échantillon doit être très fine. Par exemple, l'échantillon TEM d'un dispositif de mémoire ne peut avoir qu'une épaisseur de 10-100 nm, ce qui apporte de grandes difficultés à la préparation de l'échantillon TEM. difficulté. Dans le processus de préparation des échantillons, le rendement du broyage manuel ou du contrôle mécanique pour les débutants n'est pas élevé, et l'échantillon sera mis au rebut une fois qu'il sera excessivement broyé. Un autre problème dans la préparation des échantillons TEM est le positionnement des points d'observation. La préparation générale des échantillons ne permet d'obtenir qu'une mince plage d'observation de l'ordre de 10 mm. Lorsqu'un positionnement et une analyse précis sont requis, la cible tombe souvent en dehors de la plage d'observation. Actuellement, la solution idéale est d'utiliser la gravure par faisceau ionique focalisé (FIB).
