産総研四国センター

徳島県立工業技術センター

分野 計測・分析
機器名 走査型電子顕微鏡
型式と製造所名 S-4300形電界放出形走査電子顕微鏡 日立製作所
装置の概要 電子線(エネルギビーム)を試料に照射すると、そのエネルギの大部分は熱エネルギとして 試料外に放出されるが、入射電子の一部は試料表面近くで反射され、弾性的あるいは非弾性的 に試料外に散乱される。
 試料中に拡散した入射電子は、試料中の原子と衝突を繰り返し、二次電子やエネルギの異な る電磁波(X線、紫外線、可視光線、赤外線等)を励起する。
 走査型電子顕微鏡は、電子銃から非常に小さく絞った(数Å〜数十Å)電子ビームを照射し、走査コイルを利用して試料表面上を順次走査する。
 電子ビームで照射された試料部から放出した二次電子を検出し、走査に同期させて画像表示部に表示する。
 このようにして得られる二次電子には次のような特徴がある。
@二次電子は低加速電圧、低電流でも発生収集効率が高いため、電子線照射に対して弱い試料(生物試料や有機物の表面観察)にも適している。
A焦点深度を大きくとることができるので、凸凹のはなはだしい試料(材料破面や微小生物)を立体的に観察することが可能である。
B空間分解能が高く、ほとんど入射電子の系に等しい分解能が得られるので、高倍率で試料表面の微細な構造の観察が可能である。
C試料表面の微弱な電位変化を検出することが可能であるので、トランジスタや集積回路などの動作状態や欠陥を調べることが可能である。
仕様・構成 ・電子銃
  冷陰極電界放射形電子銃
・加速電圧
  0.5kV〜30kV(0.1kVステップ)
・分解能
  1.5nm(加速電圧15kV WD=5mm)5.0nm(加速電圧1kV WD=5mm)
・倍 率
  x20〜x500,000
・試料微動装置
  X移動:0〜25mm(連続)Y移動:0〜25mm(連続)Z移動:5〜30mm(連続)  傾斜:-5°〜+45°回転:360度(連続)試料サイズ:最大102Φ
・画像表示
  観察用モニター:17インチ
  写真撮影用:超高分解能形(有効視野120x90mm)
  データ表示 加速電圧、倍率、ミクロンマーカ、ミクロン値、フィルム
・画像メモリ
  表示用:640x480x16bit
  高精細:1280x960x8bit
  超高精細:2560x1920x8bit
・自動化機能
   オートブライトネス/コントラスト オートフォーカス オートスティグマ
・排気系
  電子銃部:イオンポンプ(1x10-7Pa)
  試料室:油回転ポンプ+油拡散ポンプ(1x10-4Pa)
・補助記憶装置   640M-MO
・補助出力装置   ビデオプリンタ(A6) 
設置年度 1998年
担当窓口 材料技術担当
料金 開放 1時間
備考 電力移出県等交付金事業
全体写真 全体写真



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