【概述】
电子在电场的作用下,飞向基片过程中与气体原子发生碰撞,使其电离产生出气体正离子和新的电子;新电子飞向基片,离子在电场作用下加速飞向阴极靶,并以高能量轰击靶表面,使靶材发生溅射。在溅射粒子中,中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜,而产生的二次电子借助于靶表面上形成的正交电磁场,被束缚在靶表面特定区域,增强电离效率,增加离子密度和能量,从而实现高速率溅射。
主要应用:
适用于扫描电子显微镜样品镀覆导电膜(金膜、铂金、银、镍、铜等),仪器操作简单方便,是配合各类型扫描电子显微镜制样必备的仪器。是制备低维度,小尺寸纳米材料器件的必备实验手段,广泛应用于集成电路,光子晶体,低维半导体、微生物、超微膜材料等领域。
配套世界主流扫描电子显微镜厂家:
热电(美国原荷兰)FEI钨丝阴极、场发射、飞纳台式等各类型电子显微镜,蔡司(德国)钨丝阴极、场发射各系列的扫描电子显微镜,JEOL(日本电子)各类电镜,日立(日本)各系列电镜、台式电镜,TESCAN泰斯肯(捷克)各系列电镜,还有如韩国“赛科”、COXEM库赛姆、MIRERO等电镜品牌及所有需要样品前期处理,提高成像质量、增强导电性能等表面镀膜处理的样品制备工作。
【实验/设备条件】
扫描电镜、场发射、能谱仪定性定量分析
【样品提取】
切割机---切割样品--超声清洗---干燥(生物样品需临界点干燥)---放置样品杯
【实验/操作方法】
所需设备小型离子溅射仪(ISC--1000CK)
升级型 低温磁控型
1.打开电源,预抽3-5分钟
2.场发射电镜,使用电流10毫安,镀膜时间60秒
钨丝阴极,可用高压2000V左右的直流溅射,电流8毫安,镀膜时间3分钟
调试好溅射仪工作状态,并设置好参数,关闭电源准备。
3.将处理好的样品:如:镜片
4.将样品放置于样品台正中,大约距离溅射靶源50毫米左右,如果是磁控型的可放置于20毫米左右。
5.打开溅射仪工作电源。
【实验结果/结论】
高压型溅射仪在处理样品,样品的镀膜厚度与镀膜的电流和时间成正比关系,但样品表面的温升范围很大,容易对样品造成热损伤。
镀膜效果:12毫安,断续5分钟,给镜片镀膜
低温磁控型处理样品:60秒样品表面无明显改变,裸眼观测会有浅灰色;当加大电流且延长镀膜时间,随着时间的延长,样品表面的颜色有灰色到金色。
如果需要镀一层厚膜,建议使用高压型离子溅射仪。
【仪器/耗材清单】
切割机:用于提取样品适合扫描电镜和离子溅射仪
抛光机:本次未用
超声清洗机:清楚样品污染
导电胶或是导电胶带:固定样品
样品杯:固定放置样品
扫描电镜:观测,分析
离子溅射仪:样品导电性处理
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