掃描電鏡樣品表面電荷積累怎么釋放？
日期：2025-07-17
在掃描電鏡（SEM）觀察過程中，非導體樣品或導電性差的樣品表面容易積累電荷，這會導致圖像發白、模糊、漂移甚至“閃爍”，嚴重影響成像質量。要釋放或消除樣品表面的電荷積累，可以通過以下幾種方法：
一、常用方法：噴鍍導電層
噴鍍金屬（碳、金、鉑等）
在樣品表面鍍上一層超薄金屬導電膜（幾納米至幾十納米），提供放電通路；
碳膜適用于能譜（EDS）或表面分析；
金膜或金鈀合金膜適合高分辨形貌觀察；
使用設備：噴鍍儀（如碳蒸發儀、金噴鍍儀）。
二、常規輔助方法（可配合噴鍍或單獨使用）
使用導電膠、導電碳帶
將樣品粘貼在導電膠或碳帶上，確保與樣品臺電接地；
適用于尺寸小或局部不規則的樣品；
可用導電銀漿點在樣品邊緣，形成放電路徑。
減小加速電壓（Low kV 模式）
減低加速電壓到 1–5 kV，電子束穿透深度降低，表面電荷積累減少；
可搭配二次電子探測器成像，適合觀察表面形貌。
加入低真空/環境壓力成像模式（如 VP-SEM）
某些 SEM 具有“低真空”或“變量壓力（VP）”模式；
引入少量氣體（如水蒸氣）幫助中和電荷；
電離氣體與樣品表面接觸后，帶走電子釋放電荷。
適用于不適合噴鍍的樣品，如生物組織、濕樣、微粉末等
三、特殊方法（某些型號支持）
使用電荷中和器或中和電子槍
特定型號的 SEM 配備中和電子束或離子源；
向樣品表面釋放低能電子或離子流中和電荷；
常用于觀察非導體或冷凍樣品。
表面接地處理
對較大的樣品可使用細銅絲與樣品連接，再接到樣品臺；
特別適用于陶瓷、玻璃等塊體樣品。
四、如何判斷電荷已釋放？
圖像不再發白或漂移；
邊緣細節清晰，亮度分布正常；
樣品放大倍數提升后仍然穩定；
對比處理前后圖像的噪聲、紋理和穩定性。
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作者：澤攸科技