Quali sono i fattori che influiscono sulla risoluzione di un microscopio elettronico a trasmissione?
A. Diametro dello spot del fascio di elettroni incidente: limite del potere risolutivo del SEM. In generale, il diametro minimo del punto del cannone elettronico a catodo caldo può essere ridotto a 6 nm e il cannone elettronico a emissione di campo può rendere il diametro del punto inferiore a 3 nm.
B. Effetto di espansione del fascio di elettroni incidente nel campione: il grado di diffusione dipende dall'energia degli elettroni del fascio incidente e dal numero atomico del campione. Maggiore è l'energia del fascio incidente e minore è il numero atomico del campione, maggiore è il volume del fascio di elettroni, maggiore è l'area del segnale generato con la diffusione del fascio di elettroni, riducendo così la risoluzione.
C. Metodo di imaging e segnale di modulazione utilizzato: quando il segnale di modulazione elettronica secondaria, a causa della sua bassa energia (meno di 50 eV), il range libero medio è corto (10 ~ 100 nm circa), solo nello strato superficiale di l'intervallo di profondità di 50 ~ 100 nm degli elettroni secondari può fuoriuscire dalla superficie del campione, il numero di scattering è molto limitato, sostanzialmente non si espande lateralmente, quindi la risoluzione dell'immagine dell'elettrone secondario è approssimativamente uguale al fascio diametro del punto. Quando gli elettroni retrodiffusi vengono utilizzati come segnale di modulazione, gli elettroni retrodiffusi possono fuoriuscire dalla regione più profonda del campione (circa il 30% della profondità effettiva) a causa della loro elevata energia e capacità di penetrazione. In questo intervallo di profondità, gli elettroni incidenti hanno avuto un'espansione laterale piuttosto ampia, quindi la risoluzione dell'immagine dell'elettrone retrodiffuso è inferiore all'immagine dell'elettrone secondario, generalmente nell'ordine di 500 ~ 2000 nm. Se l'assorbimento di elettroni, raggi X, catodoluminescenza, conduttanza di rilevamento del fascio o potenziale come segnale di modulazione di altre modalità operative, a causa del segnale proveniente dall'intera regione di diffusione del fascio di elettroni, l'immagine di scansione risultante della risoluzione è relativamente bassa, generalmente nel l,000 nm o l,000 nm o più che variare.
