SEM&EDS扫描电镜&能谱分析

扫描电子显微镜(SEM)是用细聚焦的高能电子束轰击试样表面，通过电子与试样相互作用产生的二次电子、背散射电子信息对试样表面或断口进行微区形貌及结构的观察 。现在的SEM一般都与EDS组合，利用EDS进行元素成分定性、定量分析；可应用于材料高分辨成像、电子产品如PCB板/FPC、半导体，光电材料、通讯行业材料形貌/腐蚀/微污染分析，微区元素打点分析/特定元素沿深度方向的线扫描，元素的面分布。

扫描电子显微镜的原理是依据电子与物质的相互作用。 当一束高能的入射电子轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、X光信号、背散射电子、透射电子， 以及在可见、 紫外、 红外光区域产生的电磁辐射。根据信号强度组成形貌照片，能高倍率观察表面外观形貌。 原则上讲，利用电子和物质的相互作用，可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息。

能谱仪的工作原理:探头接受特征X射线信号→把特征X射线光信号转变成具有不同高度的电脉冲信号→放大器放大信号→多道脉冲分析器把代表不同能量(波长)X 射线的脉冲信号按高度编入 不同频道→在荧光屏上显示谱线→利用计算机进行定性和定量计算。能谱仪通常作为扫描电子显微镜的附属配件，搭配扫描电子显微镜使用。

通过扫描电子显微镜和搭配使用的能谱仪，可以用来观测芯片内部层次和测量各层厚度、观测并拍摄局部异常照片和测量异常尺寸、测量芯片关键尺寸线宽和孔径、定性和定量分析异常污 染物的化学元素组成。

SEM/EDS设备

SEM/EDS分析手段

主要用于无机材料微结构与微区组成的分析和研究，仪器的功能包括：

电子衍射：选区衍射、微束衍射、会聚束衍射；

成像：BF明场像、DF暗场像、衍射像、HREM高分辨像、扫描透射像，HAADF环角暗场像；

微区成分：EDS能谱的点、线和面分析；

SEM/EDS应用范围

材料范围：除磁性材料之外的任何无机材料，包括粉体、薄膜和块材；不适用于有机和生物材料。

表征范围：微观形貌、颗粒尺寸、微区组成、元素分布、元素价态和化学键、晶体结构、相组成、结构缺陷、晶界结构和组成等

SEM扫描电镜检测示例

结果示例SEM

EDS能谱分析示例

结果示例EDS

送样须知

粉末样品基本要求

    （1）单颗粉末尺寸最好小于1μm；

    （2）无磁性；

    （3）以无机成分为主，否则会造成电镜严重的污染，高压跳掉，甚至击坏高压枪；

块状样品基本要求

   （1）需要电解减薄或离子减薄，获得几十纳米的薄区才能观察；

   （2）如晶粒尺寸小于1μm，也可用破碎等机械方法制成粉末来观察；

   （3）无磁性；

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