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一、介绍Hitachi S-4800场发射扫描电镜采用了新型ExB式探测器和电子束减速功能,提高了图象质量(15 kV下分辨率1 nm)，尤其是将低加速电压下的图象质量提高到了新的水平(1 kV下1.4 nm)；新型的透镜系统，提高了高分辨模式、高速流模式、大工作距离模式、磁性样品模式等多种工作模式，使其能够精确和清楚地捕捉最短暂的瞬间。
二、操作说明1．开机（1）日常开机：打开Display的开关，PC自动开机进入用户界面并自动运行PC_SEM程序，以空口令登入。
（2）完全关闭电源后开机：接通配电盘电源→拔上MAIN Swith 开关→按一下Reset按钮，→将MAIN控制面板上EVAC POWER按至ON，SC EVAC指示灯处于常绿状态后，等半小时→按下Display开关至ON, PC 自动开机进入用户界面并自动运行PC_SEM程序，以空口令登入。
2．图像观察（1）装入样品制样→把样品托装入样品座，并用标尺确定高度、旋紧→按AIR按钮→将样品座插在样品交换杆上，并锁紧→将交换杆拉至尽头卡紧，关闭交换室→按下EVAC按钮→按下OPEN 按钮打开MV-1后，推进交换杆，旋转样品杆UNLOCK位置后拉出交换杆→按下CLOSE 按钮。
（2）图像观察及保存SC真空恢复正常后（显示为L E-3）→选择适当的加速电压（Vacc）→加高压→在低倍、TV模式下将图像调节清楚→聚焦、消象散→Slow3确认图像质量→点击Capture按钮拍照→点击右下方Save按钮→选择保存位置、使用者及样品信息，保存。
（3）结束观察点击OFF按钮关闭加速高压→将放大倍率还原设至×1.00K→按操作界面上home使样品台回到初始位置→依照装入样品的方式反序取出样品。
3．关机（1）日常关机退出PC_SEM程序→退出Windows XP系统→关闭DISPLAY（2）完全关机短时间关机：退出PC_SEM程序→退出Windows XP系统→关闭DISPLAY→关闭EVAC→等待约35分钟后Multi Indicator区域显示“POFF”→关闭MAIN SWITCH→关闭电源总开关。
SEM Hitachi S4700 User ManualGeneral checks1.Write “Date”, “User” and “Start time” on a user log2.Check vacuum (IP1: 1.0 x 10-8 Pa, IP2: 1.0 x 10-7 Pa, IP3: 1.0 x 10-6 Pa, S.C.(Pe): L x 10-3Pa, S.C.(Pi): L x 10-1 Pa, S.E.C.(Pi): 1.0 Pa)3.Turn on the PC display4.Double click the SEM observation software5.If “please flashing” come out in the scanning image window, flash the electron gunSample insertion6.Open nitrogen valves (the nitrogen bomb is located behind the SEM)7.Fill up balloon with nitrogen8.Push the “Air” button on front panel of the SEM to vent the specimen exchanging chamber(SEC)9.Close nitrogen valves10.Pull the door open (DO NOT OPEN the MV (manual valve of specimen chamber) bygrabbing the SEC, not the rod (do not touch inside of SEC and USE GLOVE)11.Push the specimen exchange rod slightly to unlock it (use glove)12.Unscrew the sample holder onto the end of the rod (use glove)13.Put sample on the sample holder (use glove)14.Check the sample height level (use glove)15.Screw the sample holder onto the end of the rod (use glove)16.Pull the rod back to the locked position (use glove)17.Bring the SEC unit to SEC-SC interface (use glove)18.Press the “EV AC” button to evacuate the SEC with HOLDING the SEC unit19.Wait until vacuum becoming lower than 2.0 Pa20.Open the MV and insert the sample holder by pushing the specimen exchange rod until itstopped completely21.Unscrew the sample holder22.Make sure the sample holder is completely released from the rod and mount on the receiver23.Pull the rod back to the locked position (carefully and slowly)24.Close the MVObservation25.Pull up the lever for gun valve on front panel to be “Auto”26.Turn on HV27.Optimize focus and stigma (~50K in magnification is good for optimization)28.Click alignment which is a fourth icon from left on top in the window29.Optimize beam alignments30.Observe your sample31.When you capture SEM images, change scan speed to be “S2” and push “CAP” buttonSample withdrawal32.Turn off HV33.Push down the lever for gun valve on front panel to be “Close”34.Move the stage position to the sample exchange position (X, Y stage: 12.5, X-Y Rotation: 0deg, Tilt: 0 deg, Z position: 12.0)35.Open the MV (use glove)36.Insert the rod until it stopped completely37.Screw the rod into the sample holder38.Make sure it is completely screwed39.Pull the rod back to the locked position (carefully and slowly)40.Close the MV41.Open nitrogen valves42.Fill up the balloon with nitrogen43.Push the “Air” button to vent the SEC44.Close nitrogen valves45.Unlock the specimen exchange rod (use glove)46.Unscrew and pick up sample holder from the rod (use glove)47.Pick up your sample from the sample holder (use glove)Clean up48.Remove a top part of the sample holder (carbon tape would be bad for vacuum condition inspecimen exchange chamber)49.Screw the sample holder onto the end of the rod (use glove)50.Pull the rod back to the locked position (use glove)51.Bring the SEC unit to SEC-SC interface (use glove)52.Press the “EV AC” button to evacuate the SEC with HOLDING the SEC unit53.Close the SEM observation software54.Turn off the PC display (not PC power, but only display)55.Write “End time”, “V ext”and “OK (if you did not see any problem in your SEMobservation)” on the user log56.Clean up everything (tweezers, carbon tape, scissors and so on) on the desk。
4700 S电子束曝光机图形曝光模式及其应用董磊【摘要】通过对MEBES 4700S电子束曝光机不同图形曝光模式特性的比较和分析，得到其在160MHz和320MHz曝光像素频率和不同设计栅格尺寸下的适用范围，以利用MEBES 4700S 生产具有期望精度值图形的掩模版，达到最佳的制版效果。
%Through the comparison and analysis for the features of pattern exposure modes of MEBES 4700S exposure device,the applicable range is obtained under 160MHz and 320MHz pixel-incrementing rates and different design grids consideration,in order to gain desirable pattern precision and the best effect of making photomask by means of MEBES 4700S.【期刊名称】《微处理机》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】4页(P8-10,13)【关键词】MEBES 4700S;电子束曝光机;图形曝光模式【作者】董磊【作者单位】中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳 110032【正文语种】中文【中图分类】TN305.6MEBES 4700S是一套由美国ETEC公司生产的，具有热场致发射（TFE）镜筒和320MHz曝光像素频率的高精度、高分辨率和高产量的电子束曝光系统。
它可以用于微电子领域的掩模版制造和硅片直写。
由于MEBES 4700S具有多种不同的图形曝光模式，在利用其制作掩模版的时候，需要根据每一种图形曝光模式的特点灵活选用其中的一种或几种组合来达到最佳的制版效果。
通过对不同图形曝光模式特性的比较和分析得到了其在不同设计栅格尺寸和曝光像素频率下的适用范围，在实际生产中，以此作为指导可以更好地发挥每种图形曝光模式的优势，生产具有期望精度值图形的掩模版。
扫描电镜的结构及原理一、简介1特点：扫描电子显微镜主要特点是电子束在样品上进行逐点扫描，获得三维立体图像，图像观察视野大、景深长、富有立体感。
在观察样品表面形貌的同时，进行晶体学分析及成分分析。
常规的扫描电镜分辨本领通常为7～10nm,加速电压在1～50 kV范围。
生物样品一般用10～20kV,成像放大率几十倍至几十万倍。
2用途：扫描电镜可对样品进行综合分析，已成为重要分析工具，纤维、纸张、钢铁质量等，观察矿石结构、检测催化剂微观结构、观看癌细胞与正常细胞差异等。
3日本日立公司产品S-5200型为超高分辨率（ultra-highresolution）扫描电镜，加速电压为1kV时，分辨率可达1.8nm,加速电压为30kV时，分辨率高达0.5nm。
此外，还具有独特的电子信号探测系统，不但能观察样品三维形态结构甚至能看到样品的原子或分子结构，在使用性能方面已超越任何一种常规扫描电镜。
二、扫描电镜的结构扫描电镜的组成 :（1）、电子光学系统：组成：①电子枪与透镜系统；②电子探针扫描偏转系统作用：产生直径为几十埃的扫描电子束，即电子探针，使样品表面作光栅状扫描。
①电子枪组成：阴极、阳极、栅极。
直径约为0.1mm钨丝制成，加热后发射的电子在栅极和阳极作用下，在阳极孔附近形成交叉点光斑，其直径约几十微米。
扫描电镜没有成像电镜，成像原理与透射电镜截然不同。
所有透镜皆为缩小透镜，起缩小光斑的作用。
缩小透几十镜将电子枪发射的直径约为30μm电子束缩小成几十埃，由两个聚光镜和一个末透镜完成三个透镜的总缩小率为2000～3000倍。
两个聚光镜分别是第一聚光镜和第二聚光镜，可将在阳极孔附近形成的交叉点缩小。
聚光镜可动光阑位于第二聚光镜和物镜之间，用于控制选区衍射时电子书的发散角。
提高角分辨率。
被聚光镜缩小的光斑再由物镜进一步缩小，使光斑直径为几十埃。
然后汇聚在样品上。
物镜有两个极靴，分别为上级靴和下级靴。
上下级靴的形状不对称，极靴孔径也不同，以适应不同需要。
S-4800日立扫描电子显微镜（SEM）简易操作指南一、开机前准备1.1制备样品（带口罩与手套进行）SEM样品制备相对简单，原则上只要能放入样品室的样品，都可进行观察。
但需注意以下事项：a)样品在物理上和化学上必须要保持稳定，在真空中和电子束轰击下不挥发或变形，没有腐蚀性和放射性。
（通常是干燥固体。
）b)由于光源是电子，样品必须导电，非导电样品可喷镀金膜。
金膜在一定程度上会影响样品原有形貌。
（若样品本身导电，衬底不导电，如蓝宝石上的ZnO，只需用导电胶把样品表面连到样品台。
）c)由于物镜有强磁性，带有磁性的样品制样必须非常小心，防止在强磁场中样品被吸入物镜或分散在样品室中。
通常磁性样品必须退磁，且工作距离（WD）须大于8mm。
具体操作过程：(1) 按待测样品数量选择样品台，（支持直径d=5mm,15mm,1 inch,2 inch等规格，若要观测截面可选择带角度的样品台）。
(2) 剪一小段导电胶，粘到样品台上。
若样品为粉末，则把粉末撒到导电胶上，用吸耳球或高压氮气吹扫掉导电胶上未粘紧的粉末；若是块状样品，则把样品牢牢粘到导电胶上，用手轻轻推，样品不会左右晃动。
（为观测时方便定位，将样品排列成行（或列），并在行下方（或列左侧）标上数字编号。
）(3) 样品粘贴完成后，用吸耳球或高压氮气吹扫掉样品台上的粉末、灰尘、水珠、唾沫等（会影响照片质量，甚至使真空度下降而无法加高压，推荐认真执行。
）1.2查看真空度打开前面板盖，点击MODE按钮直至IP1指示灯闪，在登记表记下MULT INDICATOR数码显示管的读数，同理读取IP2，IP3并记录。
确认IP1<2E-7，IP2<2E-6，IP3<5E-5。
（通常情况都是IP1显示0E-8，IP2显示0E-8，IP3显示0E-8或aE-7,1<a<9。
）如图1所示：图1 按MODE读取IP1-IP3二、开机操作2.1开机a)开启冷却循环水电源，循环水温度显示应在15-20℃，水位应浸没金属线圈。
扫描电子显微镜之冷场发射、热场发射、肖特基作者：驰奔COXEM(酷塞目)有限公司Beijing Office(转载请注明出处)目前市场上可以提供的商品化大分类，一般而言是以发射方式区分为：场发射和热发射。
场发射电子枪的高性能结合，使得场发射扫描电镜相对普通热发射扫描电镜的性能有了质的飞跃。
热发射概念比较简单，是以钨灯丝扫描电镜为主，最常见，也有采用六硼化镧电子枪的扫描电镜。
场发射概念相对比较混乱，市场经常出现的名称为：冷场发射扫描电镜：就两家日本电子和日本日立，是日本的特色，也是日本人的性格体现，尖（不要理解成奸）的要命！因为不太好用，所以较量重点在于看谁能够为用户主动排忧解难。
超高分辨热场发射扫描电镜：为了和冷场较真，又兼顾热场优越性.很多人认为这是真正可以叫做热场发射的扫描电镜; 但也有业内著名人士云，现在根本没有真正的热场, 理由是肖特基发射电子源，配合双模式物镜（一种模式为半内透镜，一种为无场模式），当采用无场模式时，分辨率马上落到底。
热场发射扫描电镜：前面没有形容词，就是某业内人士所云的并非真正热场发射扫描电镜，但名称可以借一下超高分辨的概念。
肖特基Schottky热发射扫描电镜：一般制造商都不肯这么叫，其实这反映其实质肖特基热场发射扫描电镜：实质同上，但借助热场概念。
混乱的原因，是统治话语权的人有意或者无意的一种引导,本文不存在商业引导，驰奔认为几十年前真正的科学家就已经搞清楚了，而且早已厘清了事实。
在很多资料中都可以查到下面的这个图。
这才是最正确的回答。
但是大多数需要扫描电镜的人并非都熟悉量子物理，稍有必要做一些解释。
发射体前电子的势能曲线V（z），外加电场-e I E I z，电子的势能曲线。
实际增加外电场的主要途径是减小阴极的曲率半径，为100微米，六硼化镧阴极约为5微米，肖特基热发射阴极（单晶六硼化镧或者ZrO/W)为小于1微米，冷场发射阴极小于100nm，热场发射阴极在100nm到1μm之间。
场发射扫描电镜技术参数场发射扫描电镜技术参数一、系统基本信息：1.1系统名称：场发射扫描电镜。
1.2系统数量：1套。
1.3系统组成：主机，Schottky型场发射电子源，无交叉光路Gemini镜筒,圆形一体化样品室，5轴全自动马达驱动样品台，环形Inlens二次电子探测器，样品室二次电子探测器，背散射电子探测器，CCD摄像机，计算机系统，操作软件，真空系统，循环水冷却系统、空气压缩机、能谱仪，原装进口离子溅射仪，备用热场发射灯丝1根，导电胶带2卷。
二、用途：该设备主要用于金属材料、非金属材料、纳米材料的检测，可以对样品进行直接的超高分辨微观形貌观察和微区元素分析。
三、技术要求：1工作条件：1.1电源电压：220V±10V,单相50Hz，工作温度：18°C-25°C，磁场：≤3mGauss，湿度：≤60%RH，接地：独立的接地线。
1.2仪器运行的持久性：长时间连续工作。
2性能指标：★2.1分辨率：***************@1kV★2.2加速电压：0.02-30kV★2.3加速电压调整步长：每档10V连续可调2.4探针电流：12pA-20nA2.5稳定性：优于0.2%/h2.6放大倍数范围： 10-1,000,000×3电子光学系统：3.1电子发射源：Schottky型场发射（热场发射）电子源。
★3.2 Gemini镜筒：无交叉光路设计，电子束仅在样品表面进行一次汇聚，彻底消除电子束交叉三次发生能量扩散大的问题。
★3.3电子束加速器：无需切换模式即可实现低电压模式下电子束在镜筒内维持较高能量到达样品表面，可低至20V。
能适应的表面凹凸不平样品不导电样品、成分复杂样品、需要倾斜观测的样品。
★3.4透镜系统：电磁透镜/静电透镜式复合物镜。
在任何电压条件下样品表面不形成磁场，在极短工作距离下对磁性样品的高分辨成像。
3.5聚焦：工作距离：范围可由1mm至50mm。
Hitachi S-4800冷场发射扫描电子显微镜一、设备名称、型号及主要技术参数：Hitachi S-4800冷场发射扫描电子显微镜二、主要功能简介：1. S-4800所采用的探测器为高位/低位二次电子探测器，半导体式背散射电子探测器，在高加速电压（15kV ）下，S-4800的二次电子图像分辨率为1 nm ，这是目前半浸没式冷场发射扫描电镜所能达到的最高水平。
该电镜在低加速电压（1kV ）下的二次电子图像分辨率为2nm ，这有利于观察绝缘或导电性差的样品。
放大倍率为20～2000×（低倍模式），100～800000×（高倍模式）。
2.S-4800的主要附件为X 射线能谱仪，型号为EDAX GENESIS XM2 SYSTEM 60x 。
利用S-4800和X 射线能谱仪可以在观察样品表面微观形貌的同时进行微区成分定性和定量以及元素分布分析。
3.由于S-4800不能在低真空条件下工作，因此不适合直接观察含水和含油样品。
主要技术参数电子发射源: 冷场发射源物镜类型： 半浸没式物镜探测器类型：高位/低位二次电子探测器、半导体式背散射电子探测器低加速电压下的二次电子图像分辨率：2nm高加速电压下的二次电子图像分辨率: 1nm放大倍率：20～2000×（低倍模式），100～800000×（高倍模式）三、收费标准：说明：※未满一个小时以一个小时计算，使用时间以使用者登入与注销系统的时间记录为依据；※自行测试者，必须参加过本实验室开设的培训课，培训费用为400元/人；※未经过实验室培训不能够私自操作仪器设备，否则将停止该课题组使用电镜三个月；※若不按规定操作导致仪器损坏的，按照规定赔偿维修费用。
四、联系方式：联系人：苏欣若，联系电话：158****0893，Email:*****************.cn。
日立扫描电镜安全操作及保养规程日立扫描电镜是一种高精度、高清晰度的仪器，主要用于表面结构的观察和分析。
由于其复杂的技术结构和敏感的器材特性，一定要严格按照操作规程进行操作，避免造成不必要的危害和损坏。
下面针对日立扫描电镜的使用，介绍一些安全操作规程和保养规程。
安全操作规程1.仪器的基本构成日立扫描电镜由高压电源、电子光学系统、机械部分和计算机等组成。
使用前应先了解其基本构成，并严格按照使用说明书进行操作。
特别是离子泵、高真空阀门等器材部分更需要特别的注意。
2.环境要求日立扫描电镜应放置在温度稳定、湿度适中、电源稳定的环境中。
使用前应确保室内温度、湿度、电源等环境条件合适。
3.处理样品处理样品时需按照日立扫描电镜说明书中的要求进行。
因为样品粗糙度、尺寸等因素都会影响到测量的准确性。
在取样品时最好配上一双手套，以免手上油脂、灰尘等杂质粘附到样品上。
4.具体操作操作前需先启动电源，等待各个部件热稳定之后再进行操作。
具体的操作步骤详见日立扫描电镜说明书。
在操作时需要特别注意安全相关事项，例如不要将手指伸入机器内部，不要随意擅动仪器或调整其部件，不要使用不合格的探针、样品夹等配件等等。
5.维护保养日立扫描电镜也需要定期保养和维护。
例如，每天应清理机内和仪器表面，保持其清洁干净；每周应进行真空度检查，并及时清理真空泵过滤器；每月应检查机械结构、探针等部件是否存在磨损或异常，以及使用状态是否正常。
保养规程1.日常清洁由于日立扫描电镜要求在高真空下进行操作，因此样品和机器的表面必须保持清洁。
清理时应使用专门的接触式真空吸尘器，不要使用带静电的织物或纸张擦拭仪器内部和表面等。
2.机械系统的清洁和润滑机械系统是日立扫描电镜的重要组成部分。
需要日常清洗，并按照说明书涂抹专用润滑油，确保机械系统的顺畅运转。
3.真空度检测和清理因为日立扫描电镜要求在高真空环境下使用，所以每周应进行真空泵的检测，确保真空泵的滤网没有积灰，氦质量流量计测量的氦气流量正常。
