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培訓書籍《掃描電鏡和能譜儀的原理與實用分析技術》施明哲編著

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培訓書籍《掃描電鏡和能譜儀的原理與實用分析技術》施明哲編著分類：培訓, 培訓書籍

詳細介紹

描述

本公司能譜分析技術及應用提高班專用教材，培訓講師施明哲。單買價格200元一本。

內容簡介

《掃描電鏡和能譜儀的原理與實用分析技術》是介紹掃描電鏡和X射線能譜儀的原理和應用的專業書籍，全書共有兩篇。篇主要介紹了掃描電鏡的基本原理，包括掃描電鏡的國內外發展歷程、電鏡的基本原理和結構、實際應用中常見的一些成像技術和具體應用、樣品的處理、電鏡日常的維護及保養，還介紹了電鏡安裝場地和環境的基本要求及相關參數。第二篇主要介紹能譜儀的基本原理、結構和實際的應用技術，包括Si（Li）與SDD兩種不同的檢測器。最后還簡單地介紹了傳統的羅蘭圓和新型的平行光波譜儀的工作原理及其各自的特點。

作者簡介

施明哲，電子第五研究所高級工程師，廣東省電真空學會會員；廣東省電子顯微學會會員；中國電子顯微鏡學會會員。長期從事電子元器件可靠性的研究分析工作，在電子元器件的可靠性物理評價及失效分析等方面取得一定的研究成果，先后獲所級獎勵10幾項；獲FEI、Hitachi、 EDX和OXFORD等公司的全國性用戶會的獎勵約15項；中國電子顯微鏡學會的獎勵1項；省部級科技獎勵3項，發表學術論文約20篇。先后為省內外的同行們舉辦并主講過14期的掃描電鏡和能譜儀的原理及應用的培訓課程。

上篇掃描電鏡的原理與實用分析技術
第1章光學顯微鏡和電子顯微鏡的發展回顧及其成像方式的比較（2）
1.1 光學顯微鏡的發展簡史及幾個基本概念（2）
1.1.1 光學顯微鏡的發展簡史（3）
1.1.2 光學透鏡的特性（5）
1.1.3 可見光的衍射（6）
1.2 電子顯微鏡綜述（8）
1.3 國外研制和發展電子顯微鏡的相關進程和成就（11）
1.4 我國發展、研制和生產電鏡的概況（18）
1.5 3種顯微鏡成像方式的比較（20）
1.5.1 當前的幾種常見的掃描電鏡（22）
1.5.2 當前幾種小型臺式電鏡（23）
1.6 電子的基本性質及其與物質的相互作用（24）
1.6.1 電子的基本參數（24）
1.6.2 電子束的波長（24）
1.6.3 入射電子和試樣的相互作用及產生的信號電子（26）
參考文獻（30）
第2章掃描電鏡的原理和結構（31）
2.1 掃描電鏡的原理（31）
2.1.1 鏡筒概述（31）
2.1.2 供電系統（31）
2.2 電子槍的束斑和束流（34）
2.3 掃描電鏡的放大倍率（35）
2.4 掃描電鏡的電子束斑（36）
2.5 鏡筒（36）
2.6 電子槍陰極（37）
2.6.1 鎢陰極（38）
2.6.2 氧化釔銥（Y2O3-Ir）陰極（42）
2.6.3 六硼化鑭陰極（43）
2.6.4 場發射陰極電子槍（48）
2.7 電磁透鏡（Electromagnetic Lens）（54）
2.8 掃描偏轉線圈（Scanning Coil）（57）
2.9 樣品倉的外形與內部（60）
2.9.1 幾種樣品倉的典型外觀（61）
2.9.2 樣品倉的內部（61）
2.9.3 特殊超大樣品倉（64）
2.9.4 幾種特殊的樣品臺（65）
2.10 真空壓力單位和真空泵（68）
2.10.1 電鏡的真空系統（69）
2.10.2 電鏡的真空壓力范圍（71）
2.10.3 旋片式機械泵（71）
2.10.4 無油干式機械泵（74）
2.10.5 油擴散泵（77）
2.10.6 渦輪分子泵（81）
2.10.7 離子吸附泵（86）
2.11 環境和低真空掃描電鏡（88）
參考文獻（94）
第3章掃描電鏡的主要探測器及其成像（96）
3.1 二次電子和背散射電子信號的收集和顯示（96）
3.2 二次電子探測器（96）
3.3 二次電子像的性質（97）
3.4 傳統E-T型二次電子探測器的組成（99）
3.5 光電倍增管（100）
3.6 YAG材料的二次電子及背散射電子探測器（104）
3.7 透鏡內（IN-LENS）二次電子探測器（105）
3.8 環境掃描和低真空電鏡的二次電子探測器（108）
3.8.1 氣體二次電子探測器（108）
3.8.2 大視場探測器（110）
3.8.3 改進型低真空E-T二次電子探測器（111）
3.9 與圖像分辨力有關的幾個主要因素（112）
3.10 電子束流與束斑直徑（113）
3.11 圖像的信噪比和灰度（115）
3.12 試樣上電流的進出關系（119）
3.13 吸收電子像（120）
3.14 電鏡的圖像分辨力與像素（121）
3.15 圖像的立體效應和入射電子束與試樣之間的角度關系（122）
3.15.1 圖像的立體效應（122）
3.15.2 入射電子束與試樣之間的角度關系（123）
3.15.3 傾斜角與二次電子發射系數和傾斜補償（124）
3.15.4 邊緣效應（126）
3.15.5 試樣的原子序數效應（127）
3.16 二次電子的電壓襯度像（127）
3.17 試樣表面形貌與圖像的反差（129）
3.18 焦點深度（景深）（131）
3.19 物鏡光欄的選擇（133）
3.20 加速電壓效應（134）
3.21 背散射電子的檢測方式和圖像（136）
3.21.1 背散射電子的檢測方式（138）
3.21.2 背散射電子信號的接收與組合（141）
3.22 陰極熒光像（143）
3.23 束感生電流像（146）
3.23.1 EBIC在半導體器件失效分析中的應用（148）
3.24 圖像處理功能（152）
3.24.1 圖像的微分（152）
3.24.2 積分電路（154）
3.24.3 非線性放大（154）
3.25 掃描透射探測器（156）
3.26 電子束減速著陸方式（158）
參考文獻（160）
第4章掃描電鏡的實際操作（162）
4.1 電鏡的啟動（162）
4.2 試樣的安裝、更換及停機（162）
4.3 圖像的采集（165）
4.4 電鏡圖像中的幾種常見像差（167）
4.4.1 球差（167）
4.4.2 慧差（168）
4.4.3 像散和場曲（169）
4.4.4 畸變（172）
4.4.5 色差（173）
4.5 圖像的調焦、消像散和動態聚焦（174）
4.5.1 圖像的調焦和消像散（174）
4.5.2 圖像的動態聚焦（177）
4.6 屏幕的分割與雙放大功能（178）
4.7 電鏡圖像的不正常現象（180）
4.7.1 震動干擾（180）
4.7.2 鏡筒的合軸（181）
4.7.3 試樣的損傷（183）
4.7.4 試樣的污染（184）
4.7.5 試樣放電（187）
4.8 提高圖像亮度的幾種措施（191）
參考文獻（192）
第5章試樣的制備（193）
5.1 粉體試樣（196）
5.2 塊狀試樣（197）
5.3 磁性材料（198）
5.4 生物試樣（199）
5.5 制樣儀器與工具（201）
5.5.1 開封機、研磨拋光機等機型和參數簡介（201）
5.5.2 濺射過程和離子濺射儀（202）
5.5.3 真空蒸發源及其載體（207）
5.5.4 薄膜厚度的測量（209）
5.5.5 碳鍍膜儀（210）
5.5.6 制作和粘貼試樣的主要工具和材料（211）
第6章應用圖例（213）
6.1 印制電路板的失效分析和檢測（213）
6.2 陶瓷電容端頭的硫化銀（216）
6.3 微觀尺寸測量（217）
6.4 半導體器件的失效分析（219）
6.4.1 半導體器件的表面缺陷與燒毀（220）
6.4.2 靜電擊穿（223）
6.5 金屬斷口分析（225）
6.6 繼電器觸點表面分析（227）
6.7 錫晶須的生長（229）
6.8 印制電路板中的黑鎳現象和鎳層腐蝕（231）
6.9 金屬膜電阻的分析（233）
6.10 陶瓷電容的容量漂移（234）
6.11 電真空器件（237）
6.12 vc與ebic像在半導體器件失效分析中的應用（238）
參考文獻（239）
第7章電鏡的維護與保養（240）
7.1 襯管的拆卸與清潔（240）
7.2 光欄的清潔（243）
7.3 閃爍體的保養（246）
7.4 顯示器的保養和維護（247）
7.5 真空系統的維護（249）
7.5.1 機械泵的維護（250）
7.5.2 油擴散泵的維護（250）
7.5.3 渦輪分子泵的維護（250）
7.5.4 離子泵的維護（251）
7.5.5 真空測量計的維護（251）
7.6 冷卻循環水機的維護（252）
7.7 控制電鏡的計算機（252）
第8章電子顯微鏡的安裝環境和要求（254）
8.1 安裝地點的選擇（254）
8.2 空間（254）
8.3 接地（255）
8.4 照明（255）
8.5 室內溫度、濕度和排氣（256）
8.6 防震和防磁（256）
8.7 供電電源（257）
8.8 供水（257）
8.9 環境噪聲（258）
8.10 其他（258）
參考文獻（259）
第9章展望將來的掃描電鏡（260）
參考文獻（261）
附錄a 壓力單位的換算表（262）
附錄b 幾個真空技術的主要術語和含義（263）
附錄c 與電鏡分析有關的部分標準（265）
下篇能譜儀的原理與實用分析技術
第10章 x射線顯微分析儀的發展概況及x射線的定義和性質（270）
10.1 國外x射線顯微分析儀的發展簡史（270）
10.2 國內x射線微區分析儀器的研制簡況（274）
10.3 x射線的定義及性質（275）
10.4 x射線的度量單位（276）
參考文獻（277）
第11章能譜儀（eds）的工作原理（278）
11.1 鋰漂移硅〔si（li）〕探測器（278）
11.2 鋰漂移硅芯片的結構（283）
11.3 吸收和處理過程（284）
參考文獻（288）
第12章入射電子與物質的相互作用及x射線的產生（289）
12.1 電子能級的躍遷和x射線的產生（289）
12.2 熒光產額（292）
12.3 連續輻射譜的產生（292）
12.4 莫塞萊定律和x射線定性分析的依據（293）
12.5 x射線的吸收（294）
12.6 二次發射（熒光）（296）
參考文獻（296）
第13章 x射線的探測限和假峰（297）
13.1 探測限（297）
13.2 不同密封窗材料的探測范圍（298）
13.3 空間幾何分辨力（300）
13.4 重疊峰（303）
13.5 假峰（304）
13.5.1 和峰（304）
13.5.2 逃逸峰（304）
13.5.3 硅內熒光峰（305）
參考文獻（305）
第14章電鏡參數的選擇（307）
14.1 加速電壓的選擇（307）
14.2 電子源的亮度（310）
14.3 鏡筒的合軸（313）
14.4 探測器與試樣的相對幾何位置（314）
參考文獻（316）
第15章能譜的定性和定量分析簡述（318）
15.1 定性分析簡述（318）
15.2 定性分析結果的主要表示方法（320）
15.3 定量分析簡述（322）
15.4 扣除背底（324）
15.5 實際操作中的定量分析（327）
15.5.1 脈沖計數統計誤差（328）
15.5.2 塊狀試樣的定量分析（328）
15.5.3 超輕元素和輕元素的分析（329）
15.5.4 zaf校正與k比的定性應用討論（331）
15.5.5 其他校正和專業應用軟件（333）
參考文獻（334）
第16章譜峰的失真與外來干擾（336）
16.1 譜峰的失真（336）
16.2 譜峰偏離高斯分布（337）
16.3 振動與噪聲干擾（337）
16.4 獨立接地（338）
16.5 杜瓦瓶中的冰晶和底部結冰的處理（338）
16.6 密封窗的污染（339）
16.7 減輕探測器中晶體的污染（340）
16.8 背底的失真（340）
16.9 減少高能背散射電子進入探測器（340）
16.10 降低外來的雜散輻射（341）
參考文獻（342）
第17章譜儀的性能指標（343）
17.1 檢出角（343）
17.2 探測的元素范圍（343）
17.3 能量分辨力（344）
17.4 峰背比（p /b）（345）
17.5 譜峰隨計數率的漂移（345）
17.6 液氮消耗量（346）
17.7 x射線的泄漏量（346）
17.8 其他功能（347）
17.9 提高定量分析準確度的要點小結（347）
17.10 定量分析的實例（349）
17.10.1 可伐引線材料的分析（349）
17.10.2 磷酸鈣的分析（349）
17.11 譜儀的維護與保養（351）
參考文獻（354）
第18章硅漂移x射線能譜探測器（355）
18.1 硅漂移探測器的發展簡介（356）
18.2 硅漂移探測器的外形及內部結構圖（358）
18.3 硅漂移探測器的工作原理（360）
18.4 大面積的硅漂移探測器（362）
18.5 高角度的硅漂移探測器（363）
18.6 硅漂移探測器的綜合優點（364）
18.7 展望鋰漂移硅和硅漂移探測器的發展趨勢（365）
第19章 x射線波長的探測與波譜儀（367）
19.1 波長衍射（367）
19.2 傳統羅蘭圓波譜儀的主要特點（370）
19.2.1 傳統羅蘭圓波譜儀的主要參數（370）
19.2.2 羅蘭圓衍射裝置的安裝方式（372）
19.2.3 對衍射晶體和光柵的要求（373）
19.2.4 計數器及其連接方式（374）
19.2.5 相關的電子線路（377）
19.2.6 自動讀取試樣電流和對試樣的要求（377）
19.3 波譜儀對試樣的探測和輸出（378）
19.4 能譜儀與羅蘭圓波譜儀的比較（379）
19.5 平行光波譜儀（380）
19.5.1 低能量的平行光波譜儀（382）
19.5.2 平行光波譜儀的特點（384）
19.6 能譜儀和波譜儀與ebsd等的一體化（385）
參考文獻（386）
附錄d 可視化重疊峰剝離功能（388）
附錄e 入射電子束的加速電壓與相應的激發深度（390）
附錄f 由于假峰而引起誤判的有關元素譜線表（392）
附錄g 能譜、波譜分析中常用的有關標準（395）
附錄h 能譜儀用的元素周期表（397）