TEM和STEM

透射电子显微镜(TEM分析)和扫描透射电子显微镜(STEM)是使用电子束成像样品的类似技术。 TEM 和 STEM 分析的图像分辨率约为 1-2 Å。 高能电子(80-200 keV)通过电子透明样品(~100 nm 厚)传输。 TEM 和 STEM 的空间分辨率比 SEM 但往往需要更复杂的样品制备。

尽管 TEM 和 STEM 比许多其他常用分析工具更耗时,但可以从这些技术中获取各种信号,从而可以在纳米级进行化学分析。 除了高图像分辨率外,还可以表征结晶相、结晶取向(使用电子衍射实验)、生成元素图(通过使用 EDS or EELS) 并获取突出元素对比度的图像(Z 对比度或 HAADF-STEM 模式)。 这些都可以从精确定位的纳米级区域完成。 STEM 和 TEM 是出色的薄膜和 IC 样品失效分析工具。

理想用途

  • 0.2 nm分辨率的计量
  • 识别集成电路上的nm大小的缺陷,包括嵌入的颗粒和通孔残留物
  • 纳米级结晶相的测定
  • 纳米粒子表征:尺寸、核/壳研究、团聚、退火效果……
  • 催化剂研究
  • 纳米级元素图
  • III-V超晶格表征
  • 晶体缺陷表征(位错,晶界,空洞,堆垛层错)

优势强项

  • 任何分析技术的最高空间分辨率元素映射
  • 低于0.2 nm(2Å)的图像分辨率
  • 小面积晶体学信息
  • 无化学染色的结晶与无定形材料之间的强烈对比

缺点限制

  • 明显的样品制备时间(1-4小时)
  • 采样量小。 样品通常约 100 nm 厚,5 × 5 μm
  • 一些材料在高能电子束中不稳定

技术规格

  • 检测到的信号: 透射电子,散射电子,二次电子,X射线
  • 检测到的元素: BU(EDS)
  • 检测限: 0.1-1 at%
  • 成像/制图: 是(EDS,EELS)
  • 终极横向解决方案: <0.2纳米

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