SEM测试线扫与面扫

在做扫描电子显微镜（SEM）测试时，了解到，好多同学对虽然经常在做SEM测试，但是对于SEM的线扫和面扫还不是特别清楚，所以呢，铄思百检测小编针对这个情况，将相关资料进行了整理，希望能帮到大家。

我们先来了解一下EDS能谱仪的工作原理：

一、能谱仪（EDS）的结构和工作原理

原理：在现代的扫描电镜和透射电镜中，能谱仪（EDS）是一个重要的附件，它同主机共用一套光学系统，可对材料中感兴趣部位的化学成分进行点分析、面分析、线分析。

它的主要优点有：

（1）分析速度快，效率高，能同时对原子序数在11—92之间的所有元素（甚至C、N、O等超轻元素）进行快速定性、定量分析；

（2）稳定性好，重复性好；

（3）能用于粗糙表面的成分分析（断口等）；

（4）能对材料中的成分偏析进行测量，等等。

结构：

1、探测头：把X射线光子信号转换成电脉冲信号，脉冲高度与X射线光子的能量成正比。

2、放大器：放大电脉冲信号。

3、多道脉冲高度分析器：把脉冲按高度不同编入不同频道，也就是说，把不同的特征X射线按能量不同进行区分。

4、信号处理和显示系统：鉴别谱、定性、定量计算；记录分析结果。

二、线扫

使电子束沿样品上指定的一条线扫描，就能得到这条线上感兴趣元素含量的变化曲线。线分析是一种定性分析，有二次电子或背散射电子像对照分析，能直观地获得元素在不同相或区域内的分布状态。

它常用于材料表面改性（涂层、包覆层、渗C、渗N）、催化剂研究等。做线分析的试样表面，要求抛光，如果试样不平、缺陷、坑洞太多，就会对X-射线造成吸收，使线分布曲线产生大的变化，造成线分布假象，难于分清是元素含量变化或是几何因素引起。定义感兴趣元素的含量要求是“主要”或是“次要”的，如果是“微量”的，所得的线分布曲线变化就不明显，线扫描的可靠性差，这时就要采用点分析。

另外还要注意：分布曲线高度代表元素含量，同种元素在相同条件下可以定性比较含量变化。因为不同元素产生的X射线产额不同，所以不同元素的峰高不能进行元素含量的比较。即使元素含量没有变化，沿扫描线的元素分布通常也不是一条直线，这是由于X射线计数统计涨落和几何因素引起。

图1对样品进行线扫的结果图

三、面扫

面扫描是使电子束在试样表面观察区扫描，所定义的感兴趣元素在显示器上以不同颜色的点分别显示出分布图像，并且与采集的二次电子图象相对应，直观明了，点越多、亮度越亮，说明元素含量越高。

面分析的灵敏度比点、线分析都低，面扫描需要较长时间收集信号,才能得到比较好的效果，它也是一种定性分析。观察试样表面元素分布时，元素含量高的区域，显示的亮点多、亮度高，但背底噪音也会产生少量亮点，无法和低含量元素区分。

因为面扫描灵敏度低，分析时往往采用大的探针电流，特别对轻元素，如果探针电流小，特征X射线信号很弱，无法显示元素分布。做面扫描的试样要求表面光滑。它常用于材料中异物杂质、相分布和元素偏析快速检验。

图2对样品进行面扫的结果图

四、扫描电镜能谱点扫，线扫和mapping之间的区别？

答：能谱点扫，线扫和mapping分别是在点范围，线范围，和面范围内获得样品的元素半定量信息，除此之外，线扫和mapping还能分析元素在线或面范围内的分布情况。

它们的意义在于点扫可以测试材料某一位置的元素种类和含量，面扫（mapping）的意义主要在于了解材料元素的区域分布，线扫的意义在于了解材料一条线上各个点的元素含量的变化。

以上就是铄思百检测小编对SEM的面扫和线扫 相关资料的整理，如有测试需求，可以和铄思百检测联系，我们会给与您最准确的数据和最好的服务体验，希望可以在大家的科研路上有所帮助。

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