SEMの焼きつき現象について

質問

SEMの焼きつき現象について
SEMで対象の一部をしばらく拡大観察していると、縮小して全体を観察したときに、
拡大観察部位のコントラストが濃くなっている現象(焼きつき?)がしばしば起こり
ますが、これは一次電子を拡大観察部位に照射し続けた結果、一次電子がその部位
に溜まっている状態(チャージ)という認識で正しいのでしょうか?
また、この状態を元の状態に戻すことは可能でしょうか?

回答No.1

painh · ベストアンサー

少し違うと思います。試料を試料台に固定する際に導電テープを使っていると思いますが、そこなどから発生したガスがチャージした箇所に付着するらしいです。倍率が低いと広い範囲に付着するのが、高倍率で狭い範囲に集中するので黒変する（黒変が目立つ）とのことです。
帯電すると逆に白変していると思います。（絶縁体をスパッタしないで見た時）
長時間、拡大しているとこの状態はなかなか戻らないと思います。
短時間で、黒変が薄い場合はしばらくすると緩和される（緩和されたように見える）こともあります。
詳しくは、メーカーの人に聞いてみるのが早いでしょう（以前使っていたメーカーの技術の人は色々な事を気軽に答えてくれましたよ）

お礼

素早いご回答ありがとうございます。白変するチャージ現象の資料写真などはSEMメーカー資料などによく見られるのですが、黒変する現象は探しても見当たらなかったので、回答を読んで納得しました。
ということは、資料を洗えば元通りにきれいな状態で観察できるということですね。

回答No.2

inara

金属や低抵抗の半導体表面を非常に拡大して見た後、低倍率にしたときも黒い矩形パターンが残ります。人から聞いた話ですが、これはチャージアップでなく、高エネルギーの電子線によって表面が活性化され、周囲の在留ガス（拡散ポンプの油蒸気など）が吸着しやすくなったためだそうです（つまり表面が汚染されている）。吸着確率が入射電子数に比例するとすれば、加速電圧（電子エネルギー）は同じでも、電流密度は倍率の2乗に比例して増えるので、高倍率にするほど加速度的に吸着しやすくなるのではないでしょうか。

お礼

ご回答ありがとうございます。