飛納電子顯微鏡在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用
飛納電子顯微鏡簡(jiǎn)稱電鏡，經(jīng)過五十多年的發(fā)展已成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中*的重要工具，由鏡筒、真空裝置和電源柜三部分組成。
飛納電子顯微鏡技術(shù)的應(yīng)用是建立在光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)之上的，光學(xué)顯微鏡的分辨率為0.2μm，透射電子顯微鏡的分辨率為0.2nm，也就是說透射電子顯微鏡在光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)上放大了1000倍。飛納電子顯微鏡利用電子束感生電流EBIC進(jìn)行成像，可以用來進(jìn)行集成電路中pn結(jié)的定位和損傷研究，利用樣品電流成像，結(jié)果可顯示電路中金屬層的開、短路，因此電阻襯度像經(jīng)常用來檢查金屬布線層、多晶連線層、金屬到硅的測(cè)試 圖形和薄膜電阻的導(dǎo)電形式。
飛納電子顯微鏡利用二次電子電位反差像，反映了樣品表面的電位，從它上面可以看出樣品表面各處電位的高低及分布情況，特別是對(duì)于器件的隱開路或隱短路部位的確定尤為方便。飛納電子顯微鏡利用背散射電子衍射信號(hào)對(duì)樣品物質(zhì)進(jìn)行晶體結(jié)構(gòu)(原子在晶體中的排列方式)，晶體取向分布分析，基于晶體結(jié)構(gòu)的相鑒定。
飛納電子顯微鏡由鏡筒、真空裝置和電源柜三部分組成，鏡筒主要有電子源、電子透鏡、樣品架、熒光屏和探測(cè)器等部件，這些部件通常是自上而下地裝配成一個(gè)柱體。飛納電子顯微鏡用來聚焦電子，是電子顯微鏡鏡筒中重要的部件。
光學(xué)透鏡的焦點(diǎn)是固定的，而電子透鏡的焦點(diǎn)可以被調(diào)節(jié)，因此電子顯微鏡不像光學(xué)顯微鏡那樣有可以移動(dòng)的透鏡系統(tǒng)。現(xiàn)代飛納電子顯微鏡大多采用電磁透鏡，由很穩(wěn)定的直流勵(lì)磁電流通過帶極靴的線圈產(chǎn)生的強(qiáng) 磁場(chǎng)使電子聚焦。電子源是一個(gè)釋放自由電子的陰極，柵極，一個(gè)環(huán)狀加速電子的陽(yáng)極構(gòu)成的。陰極和陽(yáng)極之間的電壓差必須非常高，一般在數(shù)千伏到3百萬(wàn)伏特之間。它能發(fā)射并形成速度均勻的電子束，所以加速電壓 的穩(wěn)定度要求不低于萬(wàn)分之一。
觀察的是這些每個(gè)點(diǎn)散射出來的電子，放在樣品旁的閃爍晶體接收這些次級(jí)電子，通過放大后調(diào)制顯像管的電子束強(qiáng)度，從而改變顯像管熒光屏上的亮度，圖像為立體形象，反映了標(biāo)本的表面結(jié)構(gòu)。顯像管的偏轉(zhuǎn)線圈與樣品表面上的電子束保持同步掃描，這樣顯像管的熒光屏就顯示出樣品表面的形貌圖像，這與工業(yè)電視機(jī)的工作原理相類似，由于這樣的顯微鏡中電子不必透射樣本，因此其電子加速的電壓不必很高。
