掃描電鏡圖像突然變暗可能是什么原因?
日期:2025-06-04
掃描電鏡(SEM)圖像突然變暗可能由多種因素引起,需從電子束系統、信號檢測、樣品狀態及環境條件等方面逐步排查。以下是可能原因及解決方案:
1. 電子束相關原因
(1) 電子槍發射電流下降
原因:
鎢燈絲老化或斷裂。
場發射槍(FEG)陰極污染或發射不穩定。
解決:
檢查燈絲電流(Filament Current)是否異常升高(如超過飽和值)。
更換燈絲或對FEG執行Flash操作(加熱除污)。
(2) 電子束對中/光闌偏移
現象:圖像變暗且伴隨分辨率下降。
解決:
重新對中電子束(Beam Alignment),調整聚光鏡(Condenser Lens)和光闌(Aperture)位置。
清潔或更換污染的光闌(尤其是長時間使用后)。
2. 信號檢測問題
(1) 探測器故障或污染
二次電子(SE)或背散射電子(BSE)探測器異常:
檢查探測器高壓是否正常(如ET探測器需確認偏壓是否施加)。
清潔探測器表面(如閃爍體探測器污染會導致信號衰減)。
解決:
切換至其他探測器(如從SE切換到BSE)驗證是否仍變暗。
聯系工程師校準或更換探測器。
(2) 信號放大器增益降低
原因:電路故障或設置錯誤。
解決:
檢查PMT(光電倍增管)或前置放大器設置,嘗試提高增益(Contrast/Brightness)。
重啟信號處理模塊。
3. 樣品問題
(1) 樣品荷電效應(Charging)
現象:圖像變暗、閃爍或扭曲,常見于非導電樣品。
解決:
降低加速電壓(如從15kV降至5kV)。
噴鍍金/碳涂層(5~10nm)。
使用低真空模式(如有)。
(2) 樣品位置或傾角變化
原因:樣品臺移動或漂移,導致信號接收角度偏離探測器。
解決:
重新定位樣品,確保工作距離(WD)與探測器匹配。
檢查樣品臺穩定性,避免機械漂移。
4. 環境與儀器狀態
(1) 真空度下降
現象:圖像變暗且可能有閃爍噪聲。
原因:鏡筒或樣品室真空泄漏(如密封圈老化、樣品未充分干燥)。
解決:
檢查真空計讀數,若真空度>10?? Pa需排查漏氣點。
重新抽真空或更換密封部件。
(2) 外部干擾
電磁干擾:附近設備(如電機、射頻源)導致電子束偏轉。
振動:建筑振動或空調氣流影響。
解決:關閉干擾源,啟用設備防振模式。
作者:澤攸科技