Lo spessore dei rivestimenti sputter utilizzati nella microscopia elettronica a scansione (SEM) varia in genere da 2 a 20 nanometri (nm).
Questo strato sottilissimo di metallo, comunemente oro, oro/palladio, platino, argento, cromo o iridio, viene applicato a campioni non conduttori o scarsamente conduttori.
Lo scopo è quello di prevenire la carica e migliorare il rapporto segnale/rumore aumentando l'emissione di elettroni secondari.
Quanto è spesso il rivestimento sputter SEM? 4 fattori chiave da considerare
1. Scopo del rivestimento sputter
Il rivestimento sputter è essenziale per il SEM quando si tratta di materiali non conduttivi o sensibili al fascio.
Questi materiali possono accumulare campi elettrici statici, distorcendo il processo di imaging o danneggiando il campione.
Il rivestimento funge da strato conduttivo, prevenendo questi problemi e migliorando la qualità delle immagini SEM grazie al rapporto segnale/rumore.
2. Spessore del rivestimento
Lo spessore ottimale per i rivestimenti sputter nel SEM è generalmente compreso tra 2 e 20 nm.
Per i SEM a basso ingrandimento, i rivestimenti di 10-20 nm sono sufficienti e non influiscono significativamente sulle immagini.
Tuttavia, per i SEM a più alto ingrandimento, soprattutto quelli con risoluzioni inferiori a 5 nm, è fondamentale utilizzare rivestimenti più sottili (fino a 1 nm) per evitare di oscurare i dettagli più fini del campione.
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, sono progettati per ottenere questi rivestimenti precisi e sottili.
3. Tipi di materiali di rivestimento
Sebbene siano comunemente utilizzati metalli come l'oro, l'argento, il platino e il cromo, vengono impiegati anche rivestimenti in carbonio.
Questi sono particolarmente indicati per applicazioni come la spettroscopia a raggi X e la diffrazione a retrodiffusione di elettroni (EBSD), dove è importante evitare l'interferenza del materiale di rivestimento con l'analisi elementare o strutturale del campione.
4. Impatto sull'analisi del campione
La scelta del materiale di rivestimento e del suo spessore può influenzare in modo significativo i risultati dell'analisi SEM.
Ad esempio, nell'EBSD, l'uso di un rivestimento metallico potrebbe alterare le informazioni sulla struttura dei grani, portando a un'analisi imprecisa.
Pertanto, in questi casi è preferibile un rivestimento di carbonio per mantenere l'integrità della superficie del campione e della struttura dei grani.
In sintesi, lo spessore dei rivestimenti sputter nel SEM è un parametro critico che deve essere attentamente controllato in base ai requisiti specifici del campione e al tipo di analisi da eseguire.
L'intervallo di 2-20 nm è una linea guida generale, ma spesso sono necessari aggiustamenti per ottimizzare l'imaging e l'analisi per diversi tipi di campioni e obiettivi di microscopia.
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