扫描透射电镜(STEM)是将透射电镜(TEMs)和扫描电镜(SEM)原理相结合的电子显微镜。它可以部分实现透射电子显微镜(TEM)的应用。STEM 探测器利用透射电子反映的独特信息,扩展了 SEM 和 FIB-SEM 的成像和分析性能。它要求样品厚度小于 100 nm,并可结合元素分析技术,如 EDS 和透射模式 EBSD,以获得更高分辨率的显微分析信息。
在不同角度散射的透射电子反映样品的不同信息,可获得以下信号:
l 明场像(BF)通常代表薄片样品的布拉格衍射取向和质厚衬度
l 暗场像(DF)包含部分取向衬度和轻元素的成分衬度
l 高角度暗场像(HADF)包含最多的是成分衬度散射角取决于材料、薄片的厚度和电子束能量。
l 散射角取决于材料、薄片的厚度和电子束能量。
应用:STEM 探测器用于研究生物样品中的超微结构、半导体器件的失效分析和材料的表征。
TESCAN 开发了两种类型的 STEM 探测器,都可以用于 SEM 或 FIB-SEM系统,对于 FIB-SEM 系统而言,它有助于制备高质量薄片样品并进行原位分析,增强了仪器的分析能力。
TESCAN STEM 探测器:
HADF R-STEM 探测器(可伸缩式高角暗场 STEM 探测器)
l 一次可装载观察多个样品
l 同时获得明场像 ( BF) 、暗场像 (DF ) 和高角暗场像 ( HADF )
l STEM 伪彩功能:将 BF、DF 和 HADF 图像伪彩着色,叠加在一张图像里
l 样品可以上、下移动,以达到最佳成像工作条件
l 样品可以倾斜
l 图像拼图功能获取较大区域信息
l 可交换样品台,易于操作,可快速更换试样
l 两种样品托可选:多孔样品托和 TEM 薄片制备专用样品托
l 样品托为 EDS 分析优化了结构
STEM 探测器
l STEM 探测器由三个半导体传感器组成,用于明场和暗场成像。
l 可以同时获取明场和暗场图像,也可以将二者信号混合。
l 紧凑设计—可从样品台上拆卸适配器。
l 标准 TEM 栅网置于探测器样品托中。