[发明专利]环境扫描电镜中电荷环境的测量方法

摘要

本发明中涉及一种环境扫描电镜中电荷环境的测量方法。该方法中采用一个高灵敏度的微小电流测试仪表(pA－表)和计算机，测量在电子束辐照下，在法拉第杯中，以及金属、半导体和绝缘体中的样品电流(I_SC)，即空间电荷电流(I_SP)，确定环境扫描电镜(ESEM)样品室中气体压力、气体离子化效率、离子化饱和度，以及气体对电子的散射率等。以此评价ESEM样品室内由电子流和离子流所控制的电荷环境，优化ESEM的成像条件，包括环境参数(压力、气氛、湿度)，以及操作参数(加速电压、工作距离等)，研究荷电补偿条件及荷电动态平衡条件，以获得高质量的图像。

主权项

1、环境扫描电镜中电荷环境的测量方法，其特征在于，该方法是按以下步骤测量的：1)将法拉第杯或样品放置在环境扫描电镜(ESEM)样品室内的样品台(3)上，并通过导电胶带或导电胶使其与样品台连接，并使法拉第杯或样品通过样品台良好接地；2)对ESEM抽真空，在ESEM的高真空模式下，真空度优于10-4Pa；在ESEM的环境真空模式下，真空度在130Pa-1000Pa范围内调整；3)当真空度达到所选模式下的数值后，给电子枪施加1kV～30kV加速电压，以发射电子；在加速电压作用下，电子枪发射出的电子，即入射电子以1keV～30keV的能量辐照在法拉第杯或样品上，在法拉第杯或样品中激发产生二次电子信号、背散射电子信号和被样品所吸收的电子信号；4)通过环境扫描电镜样品室侧壁上的一个信号输入接口，在样品台和地之间接入一个微小电流测试仪即pA-表，使样品台与pA-表接通，检测法拉第杯或样品中的样品电流ISPo，即空间电荷电流。5)pA-表检测到的ISP数据通过一个信号输出接口输入到计算机中，信号输出接口带有编程，进行地址设定、数据编排，以及设定触发时间、测量和中断时间，通过计算机的控制程序，收集、存储、显示和处理数据流。