Article

1 - IMAGES ET CONTRASTES

2 - RÉSOLUTION SPATIALE ET PROFONDEUR DE CHAMP

3 - PRÉPARATION D'ÉCHANTILLON

  • 3.1 - Matériaux métalliques
  • 3.2 - Matériaux non métalliques
  • 3.3 - Échantillons biologiques

4 - NOUVEAUX DÉVELOPPEMENTS EN MICROSCOPIE ÉLECTRONIQUE À BALAYAGE

5 - APPLICATIONS

6 - CONCLUSIONS

7 - PERSPECTIVES

Article de référence | Réf : P866 v2

Microscopie électronique à balayage - Images, applications et développements

Auteur(s) : Jacky RUSTE

Relu et validé le 01 juin 2017

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

La microscopie électronique à balayage est un outil puissant d'observation des surfaces. Les images de MEB peuvent être facilement associées à des microanalyses et cartographies élémentaires obtenues par spectrométrie des rayons X. Elles se prêtent facilement à la numérisation et au traitement des images. Cet article présente les différents contrastes observés en microscopie électronique à balayage. La formation des images et les sources de contrastes sont explicitées. De nouveaux domaines d'application liés à de nouveaux développements apparaissent avec cette technologie.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Scanning electron microscopy -Images, applications and developments

Scanning electron microscopy is a powerful tool for the observation of surfaces. SEM images can be easily associated with microanalysis and elementary mapping obtained by X-ray spectrometry. They lend themselves easily to digitalization and image treatment. This article presents the various contrasts observed in scanning electron microscopy. The production of images and contrast sources are explained. New application domains related to new developments are emerging with this technology.

Auteur(s)

  • Jacky RUSTE : Ingénieur INSA - Docteur ingénieur senior EDF

INTRODUCTION

Les principes et les équipements de la microscopie électronique à balayage ont fait l'objet de l'article [P 865].

Dans ce deuxième article [P 866v2] sont présentés la formation des images, les sources de contrastes, les récents développements de l'instrument et les diverses applications.

Comme la source principale du contraste résulte de la grande variation de l'intensité de l'émission électronique secondaire en fonction de l'angle d'incidence du faisceau primaire, l'image courante en électrons secondaires visualise le microrelief de l'échantillon. Avec un excellent pouvoir séparateur, souvent inférieur à 5 nm et une grande profondeur de champ, elle permet d'observer finement la topographie de nombreux types de surfaces en génie des matériaux (ruptures, dépôts, surfaces corrodées, échantillons de microstructures révélées par une préparation appropriée...), en génie des microcomposants électroniques et en biologie.

Les images acquises par balayage, sous forme numérique, se prêtent très facilement au traitement et à l'analyse d'image.

De nombreuses observations complémentaires, fondées sur d'autres contrastes significatifs, sont réalisables sur certains types d'échantillons avec un pouvoir séparateur moindre :

  • imagerie de contraste chimique, de contraste cristallin, de contraste magnétique sur des échantillons quasi-plans de nombreux matériaux solides ;

  • imagerie en contraste de potentiel et en courant induit pour les semi-conducteurs et les microcircuits ;

  • microanalyse élémentaire locale par spectrométrie des rayons X ou par repérage de traces élémentaires par cathodoluminescence.

Depuis quelques années, de nouvelles générations d'instruments sont venues compléter les microscopes classiques :

  • soit en permettant de placer les échantillons observés dans un vide partiel peu élevé (microscopes à pression contrôlée et microscopes à chambre environnementale), ce qui a permis d'étendre les possibilités d'observation aux matériaux non conducteurs, à la matière « molle », aux micro-organismes vivants, etc. ;

  • soit en permettant à l'aide d'un faisceau ionique complémentaire de pénétrer à l'intérieur de l'échantillon (microscopie électronique à balayage à double colonne).

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

SEM   |   electron   |   topography   |   materials   |   electronics   |   Electron microscopy   |   imagery

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-p866


Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(285 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(285 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - RUSTE (J.) -   Microanalyse par sonde électronique.  -  [P 885v2] (2009).

  • (2) - CAZAUX (J.) -   From the physics of secondary electron emission to image contrasts in scanning electron microscopy.  -  Journal of Electron Microscopy, 0(0), p. 1-24 (2012).

  • (3) - CAZAUX (J.) -   Electron back-scattering coefficient below 5 keV : analytical expression and surface barrier effects.  -  J. Appl. Phys., 112, 084905 (2012).

  • (4) - DANILATOS (G.D.) -   A gazeous detector device for an environnemental SEM.  -  Micron and Microscopica Acta, vol. 14, p. 307-319 (1983).

  • (5) - JACKA (M.), ZADRAZIL (M.), LOPOUR (F.) -   A differential pumped secondary electron detector for low-vacuum scanning electron microscopy.  -  Scanning, 25, p. 243-246 (2003).

  • (6) -   *  -  http://www.danilatos.com

  • ...

1 Événements

GNMEBA deux réunions annuelles, une réunion thématique au printemps et une réunion pédagogique en décembre à Paris et tous les 5-6 ans une école d'été (la dernière a eu lieu en 2012 à Lille) http://www.gn.meba.org

EMAS congrès européen tous les 2 ans et un colloque régional tous les 2 ans en alternance http://www.emas-web.net

SFmu réunion bisannuelle http://www.sfmu.org

HAUT DE PAGE

2 Normes et standards

ISO TC202 - Analyse par microfaisceau – microscopie électronique à balayage : – TC202/SC1 : terminologie – TC202/SC2 : la microanalyse par sonde électronique – TC202/SC4 : la microscopie électronique à balayage – TC202/WG4 : la spectrométrie à sélection d'énergie - -

HAUT DE PAGE

3 Annuaire

...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(285 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS