为什么要真空镀膜?
非导电样品通常具有电荷效应,因为电子聚集在样品表面,导致扫描电镜成像问题。虽然许多SEM系统具有“低真空”或“电荷减少”模式,可以克服这一问题,但该模式通常在放大倍率和图像质量方面存在限制,这取决于样品。在“低真空”模式下收集的图像通常具有平坦的对比度,导致图像不吸引人。
为了获得最佳成像效果,通常使用溅射涂布机涂覆非导电样品,该涂布机应用了一层纳米薄导电金属。即使是导电样品也受益于溅射涂层的高电子发射材料层,如金,铂或金/钯。该涂层允许在更高的光束能量下成像,以获得最高的分辨率和放大倍率,而无需考虑电子电荷效应或光束对敏感样品的损坏。
EDS分析仍然可以在涂层样品上进行,因为大多数EDS软件允许定义涂层金属,因此在分析过程中忽略它。选择了样品中不存在的金属涂层类型。另外,对于最精确的EDS分析,碳涂布器可用于生产x射线透明导电涂层。碳涂层是常用的矿物分析树脂抛光样品和载玻片抛光薄片。
我们提供多种选择的样品涂层,无论是金属,碳或两者兼有。经济SPT-20涂布机是一种理想的入门级涂布机,最适合平面样品。越高级桌子上系列镀膜机有低真空和高真空两种型号。由于真空水平在产生的晶粒尺寸中起着作用,高真空镀膜机大多只使用场发射或FE-SEM和TEM,其产生的图像通常高于100,000倍放大,其中存在观察涂层晶粒伪影的潜力。高真空涂层,也建议涂层氧化金属,如铬和其他一些。
关于样品制备和溅射涂层的进一步阅读,我们建议使用Echlin的“扫描电镜和能谱仪样品制备手册”。这本书的在线版本也可以找到在这里。
热蒸发
我们提供多种选择,应用薄膜样品使用热蒸发或溅射或组合。虽然溅射涂层使用纯金属的“目标”,但热蒸发器可以有多个来源,使其能够在产生的薄膜中产生不同金属的合金。同样,通过涂布机控制面板,根据涂布机配置,可以使用蒸发或溅射来执行连续涂布。
热蒸发是物理气相沉积(PVD)的一种方法,通常使用阻性热源在真空环境中蒸发固体材料以形成薄膜。涂层材料通常包含在“船”、“篮子”或“线圈”中,这些“船”、“篮子”或“线圈”由能够承受高于蒸发材料的温度的材料制成。应用热蒸发技术的材料可以是纯原子元素,包括金属和非金属,也可以是分子,如氧化物和氮化物。该材料在高真空室中加热,直到产生蒸汽压,使蒸发的材料穿过真空室并涂覆在基材上
要进一步阅读关于薄膜沉积和涂层的热蒸发,可以在这里找到一个非常好的已发表作品的摘要科学指引。