Question

电子束入射固体样品表面会激发哪些信号? 它们有哪些特点和用途?

Answer 1

1. 背散射电子：入射电子被固体样品原子核反弹回来的一部分入射电子。来自样品表层几百纳米的深度范围，它的产额随着原子序数的增大而增大，因此既可以做成分分析，也可以做形貌分析，但分辨率较低，约50-200nm。

2. 二次电子：入射电子束将原子核外电子撞击，使其脱离轨道并离开样品表面。一般在表层5-10nm激发出来，因此很适合显示样品表面形貌，做断口观察。

3.吸收电子：入射电子进入试样，多次弹射后能量损失被样品吸收。吸收电子也可以用作定性的微区成分分析，是因为 吸收电子=入射电子-背散射电子-二次电子，即原子序数大的吸收电子少。

4.透射电子：若样品很薄，部分电子穿过试样成为透射电子。因此，对于薄样，可以利用特征能量损失配合电子能量分析器进行微区成分分析。

5：特征X射线：样品内层电子被入射电子激发后，外层电子会向内层跃迁以填补空位，这时就会释放具有特征能量的X射线。当用X射线探测器探测到微区的特征波长，就可以以此来进行元素判定。

6：俄歇电子：样品内层电子被入射电子激发后，外层电子会向内层跃迁以填补空位，这时如果不发出X射线，就会把空位层的另一电子发射出去，这个被电离的电子就叫俄歇电子，仅适用于做表层1nm左右的成分分析。

更多原理，可以参考《材料分析测试技术》——哈尔滨工业大学出版社。

Answer 2

1)背散射电子:能量高；来自样品表面几百nm深度范围；其产额随原子序数增大而增多.用作形貌分析、成分分析以及结构分析。
2)二次电子:能量较低；来自表层5—10nm深度范围；对样品表面化状态十分敏感。 不能进行成分分析.主要用于分析样品表面形貌。
3)吸收电子:其衬度恰好和SE或BE信号调制图像衬度相反;与背散射电子的衬度互补。 吸收电子能产生原子序数衬度，即可用来进行定性的微区成分分析.
4)透射电子：透射电子信号由微区的厚度、成分和晶体结构决定.可进行微区成分分析。
5)特征X射线: 用特征值进行成分分析，来自样品较深的区域
6)俄歇电子:各元素的俄歇电子能量值很低；来自样品表面1—2nm范围。它适合做表面分析。