L'enrobage par pulvérisation cathodique pour le MEB consiste généralement à appliquer une couche ultra-mince de métal, tel que l'or, l'or/palladium, le platine, l'argent, le chrome ou l'iridium, sur des échantillons non conducteurs ou faiblement conducteurs.
L'objectif de ce revêtement est d'empêcher la charge de l'échantillon et d'améliorer le rapport signal/bruit en augmentant l'émission d'électrons secondaires.
L'épaisseur des films pulvérisés est généralement comprise entre 2 et 20 nm.
5 points clés sur l'épaisseur du revêtement par pulvérisation cathodique
1. Gamme d'épaisseur
L'épaisseur standard des revêtements par pulvérisation utilisés en microscopie électronique à balayage (MEB) est comprise entre 2 et 20 nm.
Cette fourchette est choisie pour s'assurer que le revêtement est suffisamment fin pour ne pas masquer les détails fins de l'échantillon, mais suffisamment épais pour assurer une conductivité électrique adéquate et empêcher le chargement.
2. Exemples spécifiques
Une plaquette de 6 pouces a été revêtue de 3 nm d'or/palladium à l'aide de la machine de revêtement par pulvérisation cathodique SC7640, démontrant que des revêtements encore plus fins (jusqu'à 3 nm) peuvent être obtenus avec un équipement de précision.
Une image TEM a montré un film de platine pulvérisé de 2 nm, indiquant la capacité de produire des revêtements très fins adaptés à l'imagerie à haute résolution.
3. Calcul de l'épaisseur
Les expériences utilisant des techniques interférométriques ont fourni une formule pour calculer l'épaisseur des revêtements Au/Pd : [ Th = 7.5 I t \text{ (angstroms)} ] où ( Th ) est l'épaisseur en angstroms, ( I ) est le courant en mA, et ( t ) est le temps en minutes.
Cette formule est applicable dans des conditions spécifiques (V = 2,5KV, distance entre la cible et l'échantillon = 50 mm).
4. Uniformité et précision du revêtement
Les machines de revêtement par pulvérisation cathodique haut de gamme équipées de caractéristiques telles que le vide poussé, les environnements à gaz inertes et les contrôleurs d'épaisseur de film peuvent déposer des revêtements aussi fins que 1 nm.
Ces outils de précision sont essentiels pour les applications nécessitant une haute résolution, telles que l'analyse EBSD, où les moindres détails comptent.
5. Impact de l'épaisseur du revêtement sur l'imagerie
Pour les MEB à haute résolution (<5 nm), des épaisseurs de revêtement de 10 à 20 nm peuvent commencer à masquer les détails les plus fins de l'échantillon.
Il est donc préférable d'utiliser des revêtements plus fins pour préserver l'intégrité des caractéristiques de surface de l'échantillon.
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