SEM試料作製のためのスパッタコーティングは、導電性のない試料や導電性の低い試料に導電性金属の極薄層を塗布するものである。このプロセスは、帯電を防止し、二次電子放出の改善によってS/N比を向上させ、SEM画像の質を高めるために極めて重要である。スパッタされた金属層の一般的な厚さは2～20 nmで、一般的に使用される金属には、金、金/パラジウム、白金、銀、クロム、イリジウムなどがあります。
詳しい説明
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スパッタコーティングの目的
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スパッタコーティングは主に、走査型電子顕微鏡（SEM）用の非導電性または導電性の低い試料の作製に使用される。導電性コーティングを施さない場合、これらの試料は静電場を蓄積し、電子ビームの相互作用による画像の歪みや試料の損傷につながる可能性がある。スパッタコーティングのメカニズム
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- このプロセスでは、金属ターゲットに高エネルギー粒子（通常はイオン）を衝突させ、ターゲットから原子を放出させ、試料上に堆積させるスパッタ蒸着技術が用いられる。これにより、試料に導電性を与える薄く均一な金属層が形成される。スパッタコーティングの利点
- 帯電の防止： 導電性の経路を提供することで、スパッタコーティングは試料上に電荷が蓄積するのを防ぎます。電荷が蓄積すると電子ビームが偏向し、画質が劣化します。
- 二次電子放出の促進： 金や白金のような導電性金属は、電子ビームが当たったときに二次電子を放出する性質があります。これにより信号強度が向上し、SEM画像の解像度とコントラストが向上します。
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熱損傷の低減： 導電性コーティングは、電子ビームによって発生する熱の放散にも役立ち、繊細な試料への熱損傷のリスクを低減します。
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使用される金属の種類
スパッタコーティングには様々な金属が使用でき、SEM分析の特定の要件に応じてそれぞれに利点があります。例えば、金/パラジウムはその優れた導電性と耐酸化性からよく使用され、プラチナは高分解能イメージングに適した堅牢なコーティングを提供する。
限界と代替手段
