蔡司SEM(SIGMA)操作規(guī)范.docx

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1、蔡司——SEM（SIGMA）操作規(guī)范一、儀器結(jié)構(gòu)光學(xué)系統(tǒng)：電子槍、電磁透鏡、掃描線圈、光闌組件機(jī)械系統(tǒng)：支撐部分、樣品室真空系統(tǒng)樣品所產(chǎn)生的信號收集、處理、顯示系統(tǒng)二、三種主要信號背散射電子（BSD）：入射電子在樣品中經(jīng)散射后再從上表面射出來的電子。反映樣品表面不同取向、不同平均原子量的區(qū)域差別。二次電子(SE2)：由樣品中原子外殼層釋放出來，在掃描電子顯微術(shù)中反映樣品上表面的形貌特征。X射線(EDS)：入射電子在樣品原子激發(fā)內(nèi)層電子后外層電子躍遷至內(nèi)層時發(fā)出的光子。三、工作原理：掃描電鏡的工作原理可以簡單地歸納為“光柵掃描，逐點(diǎn)成像”。從

2、電子槍陰極發(fā)出的直徑20um～30um的電子束，受到陰陽極之間加速電壓的作用，射向鏡筒，經(jīng)過聚光鏡及物鏡的會聚作用，縮小成直徑約幾毫微米的電子探針。在物鏡上部的掃描線圈的作用下，電子探針在樣品表面作光柵狀掃描并且激發(fā)出多種電子信號。這些電子信號被相應(yīng)的檢測器檢測，經(jīng)過放大、轉(zhuǎn)換，變成電壓信號，最后被送到顯像管的柵極上并且調(diào)制顯像管的亮度。顯像管中的電子束在熒光屏上也作光柵狀掃描，并且這種掃描運(yùn)動與樣品表面的電子束的掃描運(yùn)動嚴(yán)格同步，這樣即獲得襯度與所接收信號強(qiáng)度相對應(yīng)的掃描電子像，這種圖像反映了樣品表面的形貌特征。四、操作步驟(一)啟動系統(tǒng)

3、1、開機(jī)將儀器主機(jī)上綠色按鈕“On”打開，雙擊軟件圖標(biāo)，輸入用戶名及密碼。2、加高壓左擊圖標(biāo)，單擊，待高壓上升到設(shè)定值，狀態(tài)欄中顯示為，系統(tǒng)狀態(tài)就緒。(二)更換樣品1、放真空左擊→→→，放真空。2、換樣品排氣完成后，緩慢地將樣品室拉開，輕輕將原樣品取下，裝入新樣品，旋緊固定，緩慢關(guān)閉樣品室。3、抽真空單擊→抽真空，待顯示為時，抽真空完畢，可進(jìn)行正常測試。注：樣品室不開打開太久，制樣及更換樣品時需戴手套，以免污染樣品及樣品室。(三)測試樣品1、選擇觀察區(qū)點(diǎn)擊，將視野切換到TV模式下，前后移動Z方向桿將樣品臺調(diào)整到合適的高度，點(diǎn)擊，將視野切換到

4、Normal模式下，點(diǎn)擊，狀態(tài)欄中顯示為鼠標(biāo)左鍵調(diào)整圖像亮度，右鍵調(diào)整對比度，使圖像視野清晰；點(diǎn)擊，狀態(tài)欄顯示為將鼠標(biāo)功能切換為調(diào)整倍數(shù)、聚焦，鼠標(biāo)左鍵將放大倍數(shù)調(diào)到最小，右鍵聚焦，選擇較快的掃描速度（=1-3），使用操縱桿移動樣品臺位置，找到要觀察的樣品，并將觀察區(qū)移動到視野中心。1、調(diào)整倍數(shù)、聚焦和消像散操作放大倍數(shù)從低到高，點(diǎn)擊，縮小視野區(qū)，在狀態(tài)下進(jìn)行粗聚焦，然后點(diǎn)擊該按鈕改為，進(jìn)行精細(xì)聚焦。將觀察區(qū)聚焦到最佳狀態(tài)，點(diǎn)擊，放大到整個視野，再進(jìn)行消像散操作，再聚焦、消像散，反復(fù)調(diào)節(jié)使圖像達(dá)到最清晰的狀態(tài)。2、調(diào)整物鏡光闌在聚焦過程中，

5、若圖像有左右或上下移動現(xiàn)象，則需要調(diào)節(jié)物鏡光闌。3、改變工作距離（WD）若聚焦和消像散后圖像清晰度仍不是很好，可切換到TV模式下調(diào)整WD，再返回到Normal模式下重復(fù)聚焦消像散。注：切不可在normal模式下調(diào)整樣品臺高度?。。?、加尺寸圖像清晰后可點(diǎn)擊測量工具中的按鈕，按要求添加尺寸。5、拍照圖像清晰后，將掃描速度放到較慢（cycletime<2min）,操作面板下凍結(jié)方式選擇，點(diǎn)擊按鈕，待一幀掃描完成圖標(biāo)變?yōu)?，則拍照完成。6、圖像保存單擊鼠標(biāo)滑輪→sendto，選擇要保存的圖像格式及文件夾。7、激活圖像重新觀察其他樣品時，點(diǎn)擊控制面板

6、中，圖像激活，重復(fù)上述步驟即可。(一)結(jié)束程序1、關(guān)高壓單擊狀態(tài)下→，待狀態(tài)欄下顯示“runningdown”，高壓關(guān)閉完成。2、關(guān)軟件點(diǎn)擊smartSEM右上角關(guān)閉按鈕，在彈出的對話框中選擇“YES”，關(guān)閉“EMServer”。3、關(guān)機(jī)將電腦主機(jī)關(guān)閉后，按SEM主機(jī)上“STANDBY”黃色按鈕，使儀器處于待機(jī)狀態(tài)。注：禁止按紅色“OFF”按鈕?。?！(二)物鏡光闌的調(diào)節(jié)在樣品高倍聚焦過程中，發(fā)現(xiàn)圖像上下或左右移動，需進(jìn)行物鏡光闌的調(diào)節(jié)，具體步驟如下：1、圖像聚焦、消像散在normal模式下，將圖像放大到約一萬倍，聚焦，消像散，使圖像處于最清

7、晰的狀態(tài)。1、在控制面板下將打?qū)?，然后在下將掃描速度選為最快（scanningspeed=1），回到aperture面板，點(diǎn)擊，狀態(tài)欄中顯示為此時鼠標(biāo)功能切換為光闌調(diào)節(jié)。2、在視野中選擇顆粒狀位置，當(dāng)圖像左右移動時，調(diào)節(jié)控制面板aperturealign中水平（X方向）方向的滑條，（或按住鼠標(biāo)左鍵水平移動），當(dāng)圖像上下移動時，調(diào)節(jié)垂直（Y方向）滑條（或按住鼠標(biāo)左鍵上下移動），反復(fù)調(diào)節(jié)至圖像在原地做心臟狀跳動。3、調(diào)節(jié)完畢后，去掉的對勾，選擇normal模式，再次進(jìn)行聚焦、消像散操作。4、當(dāng)改變加速電壓、光闌直徑后均需進(jìn)行物鏡光闌的調(diào)節(jié)。注

8、：當(dāng)光闌調(diào)好后，點(diǎn)擊工具欄中圖標(biāo)，將鼠標(biāo)功能切換為放大倍數(shù)，聚焦。(一)消像散操作1、在樣品高倍觀察時，聚焦到圖像最清晰的狀態(tài)，若圖像質(zhì)量較差，則應(yīng)考慮是否有像散存在。2、像散的