Il rivestimento sputter per il SEM prevede l'applicazione di uno strato sottilissimo di metallo, come oro, oro/palladio, platino, argento, cromo o iridio, su campioni non conduttivi o scarsamente conduttivi.
Lo scopo di questo rivestimento è prevenire la carica del campione e migliorare il rapporto segnale/rumore aumentando l'emissione di elettroni secondari.
Lo spessore dei film sputterati varia generalmente da 2 a 20 nm.
5 informazioni chiave sullo spessore del rivestimento sputter
1. Gamma di spessori
Lo spessore standard dei rivestimenti sputter utilizzati nella microscopia elettronica a scansione (SEM) è compreso tra 2 e 20 nm.
Questo intervallo viene scelto per garantire che il rivestimento sia abbastanza sottile da non oscurare i dettagli del campione, ma abbastanza spesso da fornire un'adeguata conducibilità elettrica e prevenire la carica.
2. Esempi specifici
Un wafer da 6" è stato rivestito con 3 nm di oro/palladio utilizzando lo Sputter Coater SC7640, dimostrando che è possibile ottenere rivestimenti ancora più sottili (fino a 3 nm) con apparecchiature di precisione.
Un'immagine TEM ha mostrato un film di platino sputtered di 2 nm, indicando la capacità di produrre rivestimenti molto sottili adatti all'imaging ad alta risoluzione.
3. Calcolo dello spessore
Gli esperimenti condotti con tecniche interferometriche hanno fornito una formula per calcolare lo spessore dei rivestimenti di Au/Pd: [ Th = 7,5 I t \text{ (angstroms)} ] dove ( Th ) è lo spessore in angstrom, ( I ) è la corrente in mA e ( t ) è il tempo in minuti.
Questa formula è applicabile in condizioni specifiche (V = 2,5KV, distanza target-campione = 50 mm).
4. Uniformità e precisione del rivestimento
I rivestimenti sputter di fascia alta, dotati di caratteristiche come l'alto vuoto, gli ambienti con gas inerte e i monitor dello spessore del film, possono depositare rivestimenti sottili fino a 1 nm.
Questi strumenti di precisione sono fondamentali per le applicazioni che richiedono un'alta risoluzione, come l'analisi EBSD, dove anche i più piccoli dettagli sono importanti.
5. Impatto dello spessore del rivestimento sull'imaging
Per i SEM ad alta risoluzione (<5 nm), spessori di rivestimento di 10-20 nm possono iniziare a oscurare i dettagli più fini del campione.
Pertanto, si preferiscono rivestimenti più sottili per mantenere l'integrità delle caratteristiche superficiali del campione.
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