是一种比较简单的扫描电子显微镜。
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fesem是场发射扫描电子显微镜是电子显微镜的一种，该仪器具有超高分辨率，能做各种固态样品表面形貌的二次电子像、反射电子象观察及图像处理。
该仪器利用二次电子成像原理，在镀膜或不镀膜的基础上，低电压下通过在纳米尺度上观察生物样品如组织、细胞、微生物以及生物大分子等。
场发射扫描电镜(FESEM) 特点和应用
场发射扫描电镜是一种高分辨率扫描电镜,其分辨率在加速电压 30 kV时达0.6 nm，已接近透射电镜的程度。
但试样必需浸没于物镜的强磁场中以减少球差的影响，所以试样的尺寸遭到限制，最大为23 mm×6 mm×3 mm。
基于场发射扫描电镜的超高分率，其能作各种固态样品外表形貌的二次电子像、反射电子像及图像处置；
配有高性能X射线能谱仪，能同时停止样品表层的微区成分的定性、半定量和定量剖析，取得元素的散布图，最高成像分辨率1.5 nm，加速电压0~30 kV，放大倍数0~80万倍，工作间隔1~50mm，倾斜角度7°~45°，X射线能谱分辨率130cV，元素剖析范围为B~U。
蔡司场发射扫描电镜
场发射扫描电镜普遍应用于资料剖析中，特别是其良好的低压高空间剖析性能和低压下良好的扫描电子像互相分离运用，使扫电镜应用范围得到扩展。
场发射扫描电镜的应用范围很广，比方，应用其低压性能好的优点能够停止外表微细节察看与研讨，从而可以得到原子序数衬度像；
应用其二次电子成像察看与剖析，能够对小于0.1 nm的`细节停止成分的点，线和面剖析；能够对试样在常规钨丝枪不能分辨开的区域停止剖析；能够替代TEM的局部工作；
也能够应用 FESEM停止半导体方面的研讨，如半导体资料中晶体缺陷应变场的外形和尺寸缺陷的走向、外表层内的密度、单个缺陷的显微形态、缺陷间的相对取向以及互相作用等等。
此外，场发射扫描电镜能够用于检验抛光硅外表氧、碳的玷污，直接观测集成电路中用电子束曝光蚀刻的二氧化硅、氮化硅的亚微米光栅的间距、蚀刻深度及边缘角度等。
蔡司场发射扫描电镜
蔡司扫描电镜Sigma 系列将场发射扫描电子显微镜 (FE-SEM) 技术与出色的用户体验相结合。构建您的成像和分析程序并提高工作效率。研究新材料、用于质量检验的颗粒或生物或地质标本。
在高分辨率成像方面毫不妥协——转向低电压并在 1 kV 或更低电压下受益于增强的分辨率和对比度。
使用一流的 EDS 几何结构执行高级分析显微镜，并以两倍的速度和更高的精度获得分析数据。
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场发射扫描电子显微镜简介
扫描电子显微镜因其分辨率高、景深大、图像更富立体感、放大倍数可调范围宽等优点而被广泛应用于半导体、无机非金属材料及器件等的检测。
随着我国经济的迅速发展，高校、科研单位、企业等大量引进了场发射扫描电子显微镜。但是在扫描电子显微镜的使用过程中，特别是在安装初期，使用者通常由于对电镜的运行状态缺乏系统认识，经常会遇到软件死机、样品台被卡、真空问题等多种故障。
解决方式一般为请维修工程师上门维修，除花费时间和费用外，也造成了对电镜操作者的心里束缚。
笔者以德国蔡司ULTRAPLUS扫描电子显微镜为例，从环境条件、光学系统、真空系统及附件设施4个方面总结了，热场发射扫描电子显微镜运行状态的几种检查方法和维护保养经验，并结合故障实例进行了分析。
查看环境条件
扫描电子显微镜的使用环境条件主要涉及温度、湿度、震动、磁场强度、接地等几个因素。
一般情况下，环境温度需控制在22～25℃，相对湿度以小于70%为宜，保证实验室清洁整齐，避免大声喧哗及震动、磁场的干扰。温湿度控制需配备空调和除湿机，特别是在南方地区一定要保证对湿度的控制，避免温湿度对电镜电子部件的影响。
由于场发射扫描电子显微镜的'分辨率较高，对震动和磁场强度的要求也较高，所以需尽量避免震动和杂散磁场的干扰。
一般在安装时，建议将电镜放置在楼体一层，远离输电线路、大功率设备等，并做防震地基和独立地线设置。电镜地线要求必须是独立地线，即接地体到接线端子均完全独立，避免地线连接到公共接地体。
在使用过程中，若周围有杂散磁场，在大倍数观察时图像会出现纵或横条纹干扰。总之，日常使用过程中要严格控制电镜的环境条件。
以ULTRAPLUS扫描电子显微镜为例，环境条件要求如下：温度保持在21～25℃，相对湿度小于65%，磁场强度小于3×10－7T，噪声强度小于65dB，独立地线的接地电阻小于0.1Ω。
检查光学系统
电子光学系统是由电子枪、电磁透镜、扫描线圈组成的，也是扫描电子显微镜的核心部分。为保证电子束沿这些部件的轴线穿行，必须调节这些部件合轴，即光阑对中。
而电镜初学者往往一味地进行调焦、变倍操作，可是得到的图像仍不清楚，于是怀疑电镜出现故障。
下面将就从光阑对中、物镜消像散、查看电子束束流和灯丝寿命情况这几个方面进行阐述，以便进一步了解电镜的性能，做好电镜的日常维护保养工作。
（1）检查光阑对中。
在更换试样、调整加速电压和探测器类型时需检查光阑是否对中。具体操作方法是打开调焦摇摆功能，查看高倍数下电子图像是否上下左右摆动，若摆动则调节光阑对中按钮，直至图像仅出现上下摆动。
（2）检查像散情况。
像散是电子光学系统中所形成的磁场或静电场不能满足轴对称要求时产生的。图像聚焦和消像散是图片质量的重要保证。
若反复聚焦后图像仍不清晰，在欠焦和过焦时垂直方向上出现模糊并拉长的现象，则说明有像散存在，需要调节像散。
正常情况下也会出现像散，可通过观察状态栏中的像散值查看是否处于正常状态。若X或Y 轴的像散值小于30%，则说明像散处于正常状态；若像散值大于30%，则说明像散处于非正常状态。
产生像散的原因是多方面的，如透镜材料不均匀、极靴孔之间对中不好以及加工精度影响等，而电镜在使用过程中电子通道周围部分被污染而带电是产生像散的主要原因。
以ULTRA PLUS扫描电子显微镜为例，其电子通道的污染会形成一个局部的静电场，干扰电子束的正常聚焦。
虽然电镜中设置八极电磁式消像散器，可产生一个弱的校正磁场，但其作用是有限的。若电子通道污染，则需清洗光阑和其他电子束通道部位来消除像散。
（3）测试电子束束流大小及引出电流大小。
一般情况下，热场发射电子枪灯丝为钨灯丝，外有氧化锆涂层。氧化锆涂层为消耗性材料，随着使用时间的推移，氧化锆晶体减少，电子束束流减小，同时热束流增大致使引出电流逐渐增大。
电子束流的测试方法为将法拉第杯放入样品载台，使用电子束束流测试仪，将接线连接好，在高压下测试不同光阑的电子束流大小。引出电流的大小在状态栏中查看。
常用30μm光阑的电子束束流最大值为220pA，而实测电子束束流为172pA，衰减率为21.8%。经查看状态栏，引出电流的大小为284.7μA。
总之，电子束流衰减率越高，引出电流值越大（大于300μA）时，扫描速度则变慢，图片质量欠佳，灯丝有可能跳掉，影响正常形貌的观察。
（4）查看灯丝使用寿命。
热场灯丝一般为肖特基发射，不宜经常断电。因为如频繁断电会造成氧化锆晶体的收缩变化，严重影响电子束直径，也就是仪器的分辨率。
即使不做测试也应保证通电状态，但需将高压关掉。同时，进入授权界面如高级界面即可实时查看灯丝使用时间。
正常情况灯丝使用时间约为10000～20000h，如灯丝使用维护得当，使用时间会更长。而灯丝更换需专业人士上门服务，收费较高，而且场发射扫描电子显微镜灯丝的价格也较高，冷场约2000美元，热场约8000美元。
所以在日常使用过程中，需正确使用并注意灯丝的维护。
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