扫描透射电子显微镜的三种模式

很多人以为穿透式电子显微镜ＴＥＭ就是倍率比较高的扫描式电子显微镜ＳＥＭ，但其实ＴＥＭ拥有许多强大的应用，是科技业不可或缺的研发检测工具。

TEM可提供以下几种模式影像及成分分析:

•TEM Bright Field (BF明场像)/

Dark field (DF暗场像)/

High Resolution Image (HREM高解析影像)

•STEM Bright Field/ High Angle Annual Dark Field (HAADF) Image

•EDS Mapping/Line Scan/Probe Spectrum

•Selective Area Diffraction (SAD)

•Nano Beam Diffraction (NBD)

•EELS Mapping/Line Scan/Probe Spectrum (2026Q1推出)

季丰电子拥有非常完善的TEM设备，将会依客户的需求提供有针对性的分析方法，若有需求可与我们联络。

今天主要介绍由同一个样品呈现STEM的三种模式及 EDX Mapping给大家参考。

STEM是将电子束聚焦在一个点上，由多个点连成线，由线连成面的扫描方式进行，STEM模式最常用的三种模式是HAADF/BF/DF。

HAADF

HAADF(高角度环形暗场像)是扫描透射电子显微镜(STEM)模式下的一种成像技术，通过收集高角度散射电子形成原子序数(Z)依赖的衬度像。

因此，较重的元素产生较强的信号，从而产生更亮的对比度。相反，较轻的元素导致较暗的对比度。ZC(原子序数对比度)是其应用之一。

BF

BF图像由质量厚度和衍射衬度组成，而放置在后焦明面的物镜光圈仅允许直射光束通过。而图像中可以看到具有暗对比度的结晶晶相，和HAADF像的衬度基本相反。

DF

DF是一种重要的透射电子显微镜(TEM)工作模式，通过选择性收集散射电子束形成图像，这种图像可用于量测晶粒尺寸和缺陷，例如错位、堆叠层错及孪晶。

EDX

EDX即能量色散谱仪，是一种用于材料微区成分分析的仪器，通过检测特征X射线的能量和强度，实现元素种类与含量的定性和定量分析。它常与扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)联用，在纳米至微米尺度上进行成分表征。

该技术在检测较重原子方面更为有效，配备尺寸小于5纳米的TEM EDX电子光束，仍可以分析较轻的原子。

季丰电子

季丰电子成立于2008年，是一家聚焦半导体领域，深耕集成电路检测相关的软硬件研发及技术服务的赋能型平台科技公司。公司业务分为四大板块，分别为基础实验室、软硬件开发、测试封装和仪器设备，可为芯片设计、晶圆制造、封装测试、材料装备等半导体产业链和新能源领域公司提供一站式的检测分析解决方案。

季丰电子通过国家级专精特新“小巨人”、国家高新技术企业、上海市“科技小巨人”、上海市企业技术中心、研发机构、公共服务平台等企业资质认定，通过了ISO9001、 ISO/IEC17025、CMA、CNAS、IATF16949、ISO/IEC27001、ISO14001、ISO45001、ANSI/ESD S20.20等认证。公司员工超1000人，总部位于上海，在浙江、北京、深圳、成都等地设有子公司。