荷電效應

對於導電性能不好的樣品如半導體材料，絕緣體薄膜，在電子束的作用下，其表面會產生一定的負電荷積累，這就是俄歇電子能譜中的荷電效應·樣品表面荷電相當於給表面自由的俄歇電子增加了一定的額外電壓， 使得測得的俄歇動能比正常的要低·在俄歇電子能譜中，由於電子束的束流密度很高，樣品荷電是一個很嚴重的問題·有些導電性不好的樣品，經常因為荷電嚴重而不能獲得俄歇譜·但由於高能電子的穿透能力以及樣品表面二次電子的發射作用，對於一般在100nm厚度以下的絕緣體薄膜，如果基體材料能導電的話，其荷電效應幾乎可以自身消除·因此，對於一般的薄膜樣品，一般不用考慮其荷電效應·

基本介紹

• 中文名：荷電效應
• 外文名：Charged effect
• 原因：電子的轉移
• 作用者：電子束

新方法

在環境掃描電鏡（ESEM）中注入氧氣，減少和消除絕緣樣品表面在電子束輻照下產生的荷電效應。二次電子像的觀察顯示，在壓力為130Pa～600Pa的ESEM中，氧氣對Al2O3、Al（OH）3等氧化物、氫氧化物及生物樣品的荷電補償效果，優於常用的水蒸汽環境。通過吸收電流I。的實時測試，評價了氧環境的荷電補償效果。採用氧氣減少表面荷電基於一個新的概念：在電子束的輻照下，電子受激解吸可造成表面氧虧損，使能帶產生畸變，形成捕獲電子的勢阱。氧環境提供的氧離子可實現對氧空位的修復，從而消除了荷電效應。

評價方法

在掃描電鏡(SEM)中,通過記錄和實時處理電子束輻照樣品過程中產生的吸收電流La,評價非導電樣品的荷電效應.對於非導電樣品,La的絕對值很小,且變化幅度很大,這是電荷在非導電樣品表面被捕獲、積累和釋放過程的直接反映.此外,La還可用來評價荷電補償(改變環境壓力、改變成像參數及對樣品表面進行導電處理)的效果.