透射电镜分析形貌原理（扫描电镜能谱SEM）

微观的世界是什么样子的呢？肉眼能直接观察的样子在微观下还是本来的样子吗？在实际应用中，当出现失效问题后，往往在宏观层面是不能发现问题点，必须进行放大一定倍数进行观察。

现对微观位置或微观形貌的观察常用扫描电子显微镜（扫面电镜SEM）：种介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察手段。其利用聚焦的很窄的高能电子束来扫描样品, 通过光束与物质间的相互作用, 来激发各种物理信息, 对这些信息收集、放大、再成像以达到对物质微观形貌表征的目的。

图 a.扫描电子显微镜原理图;b.扫描电子显微镜电子信号示意图。（图片来源：电子显微学报）

此外, 扫描电子显微镜和其他分析仪器相结合, 可以做到观察微观形貌的同时进行物质微区成分分析，如：X-射线能量色谱仪（EDS）

EDS能谱分析是当X射线光子进入检测器后，在Si晶体内激发出一定数目的电子空穴对。产生一个空穴对的最低平均能量ε是一定的（在低温下平均为3.8ev），而由一个X射线光子造成的空穴对的数目为N=△E/ε，因此，入射X射线光子的能量越高，N就越大。利用加在晶体两端的偏压收集电子空穴对，经过前置放大器转换成电流脉冲，电流脉冲的高度取决于N的大小。电流脉冲经过主放大器转换成电压脉冲进入多道脉冲高度分析器，脉冲高度分析器按高度把脉冲分类进行计数，这样就可以描出一张X射线按能量大小分布的图谱。

北测失效分析实验室配备先进的冷场发射扫描电子显微镜，分辨率：优秀的低加速电压成像能力，1kv分辨率可达1.3nm；放大倍数：最小≥20倍，最大≤80万倍（底片模式）；最小≥80倍，最大≤200万倍；可以根据样品类型和观测要求选择不同加速电压。硅漂移型探测器，低噪音电子元器件和X4脉冲处理器的结合，能够在1,500,000 cps的计数率下对样品进行面分析，并在400,000 cps计数率下进行精确定量。晶体尺寸40mm2，分析速度快，探测灵敏度高；分辨率高达127eV，可以进行点扫、线扫、面扫，区域扫。

使用SEM&EDS观察微观粒子形貌并做成分分析：

使用SEM观察表面镀层开裂形貌、观察不同材料断口微观特征形态及成分

检测项目执行标准：

JY/T 0584-2020 扫描电子显微镜分析方法通则

GB/T 17359-2012 微束分析 能谱法定量分析

GB/T 16594-2008 微米级长度的扫描电镜测量方法通则

北测优势：

• 我们配备专业的人员进行操作，更高效的满足客户测试需求，更好的保证测试质量及结果准确性。
• 设备独立样品室设计，抽真空时间更短，现场实际使用率更高。
• 我们的场发射电镜具有优秀的低加速电压成像能力，1kv分辨率可达到1.3nm，对比市场钨灯丝电镜观察效果更 清晰，测量数据更准确。
• 可根据客户需求安排现场测试，最快可当天预约当天测试。