本篇文章给大家谈谈

哈喽，大家好，今天我们来聊一聊芯片集成电路制造中常用的设备--SEMSEM：Scanning Electron Microscope，中文叫：扫瞄式电子显微镜▌SEM(扫瞄式电子显微镜)的特点1.SEM设备主要是用来观察物体的表面形态 (Surface morphology)。

2.Resolution（影像分辨率）极高3.放大倍率可达到一万倍以上 (传统的光学显微镜的最大放大倍率只有1500倍左右)4.Depth of field(景深)长,可以很清晰的观察到起伏度较大的物体。

5.如果加装X光侦测器 (EDX),则可作为微区的化学组成分析。

▌电子光学简介电子通过缠绕铁芯的线圈会产生磁场, 电磁透镜即是利用此种磁场来偏析电子束. 因此电子束穿过电磁透镜就好像光线穿过玻璃透镜一样, 能产生放大或聚焦的效果. 在SEM中Condenser Lens(聚束镜)用来把电子枪发射出来之电子束(直径约为5~10 um) 缩小10~10000倍.。

位于在聚束镜下方的Objective lens(物镜)则更进一步把电子束缩小并聚集在试片表面(最终直径可达10~50A), 然而在缩小电子束直径的同时也会大幅减弱电子束电流.Working Distance(工作距离)指的是物镜底部到试片表面的距离, 一般情况该值常在5~40 mm.

Aperture(孔径)则限制进入物镜之电子束, 只让发射角小于特定角度的电子束进入物镜.SEM的分辨率大约等于最小电子束直径(Probe Size)，可通过增加聚束镜强度或减少工作距离来缩小电子束大小，以此提高分辨率。

增加聚束镜强度或缩小孔径大小的同时, 也会降低电子束电流, 当电子束电流不足时将无法得到清晰的影像.通过缩小孔径直径或增加工作距离, 可以降低电子束在试片（测试的样品）上的角度发散. 聚焦电子束的角度发散越小, 景深就越大.

SEM通常由两组扫瞄线圈组成, 第一组线圈将电子束某一方向偏折离开光轴, 而在下方则通过另一组线圈则造成反方向两倍偏折, 而使电子束在物镜高度时偏折回到光轴如此组合可以使电子束以物镜中心点为枢纽进行扫瞄动作, 克服了物镜极片, 孔径等限制大大增加了试片表面的扫瞄区域. CRT则显示以位置为函数的侦测讯号图映, 事实上, 它即是试片（测试的样品）的放大.

下图为示意图

SEM S-9220的示意图

▌Theory of Scanning Electron MicroscopeThe primary electron beam-specimen interaction in the SEM.

▌SE and BSE emitted from solid sample .

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