SEM，全稱為掃描電子顯微鏡，又稱掃描電鏡，英文名Scanning Electronic Microscopy.

　　SEM：即掃描電子顯微鏡，是1965年發(fā)明的較現(xiàn)代的細(xì)胞生物學(xué)研究工具，主要是利用二次電子信號(hào)成像來(lái)觀察樣品的表面形態(tài)，即用極狹窄的電子束去掃描樣品，通過(guò)電子束與樣品的相互作用產(chǎn)生各種效應(yīng)，其中主要是樣品的二次電子發(fā)射。二次電子能夠產(chǎn)生樣品表面放大的形貌像，這個(gè)像是在樣品被掃描時(shí)按時(shí)序建立起來(lái)的，即使用逐點(diǎn)成像的方法獲得放大像。

　　SEM的優(yōu)點(diǎn)：

　?。ㄒ唬?能夠直接觀察樣品表面的結(jié)構(gòu)，樣品的尺寸可大至120mm×80mm×50mm。

　　（二） 樣品制備過(guò)程簡(jiǎn)單，不用切成薄片。

　?。ㄈ?樣品可以在樣品室中作三度空間的平移和旋轉(zhuǎn)，因此，可以從各種角度對(duì)樣品進(jìn)行觀察。

　　（四） 景深大，圖象富有立體感。掃描電鏡的景深較光學(xué)顯微鏡大幾百倍，比透射電鏡大幾十倍。

　?。ㄎ澹?圖象的放大范圍廣，分辨率也比較高。可放大十幾倍到幾十萬(wàn)倍，它基本上包括了從放大鏡、光學(xué)顯微鏡直到透射電鏡的放大范圍。分辨率介于光學(xué)顯微鏡與透射電鏡之間，可達(dá)3nm。

　　（六） 電子束對(duì)樣品的損傷與污染程度較小。

　　（七） 在觀察形貌的同時(shí)，還可利用從樣品發(fā)出的其他信號(hào)作微區(qū)成分分析。

　　SEM的缺點(diǎn)：

　　①異常反差。 由于荷電效應(yīng)，二次電子發(fā)射受到不規(guī)則影響，造成圖像一部分異常亮，另一部分變暗。

　?、趫D像畸形。 由于靜電場(chǎng)作用使電子束被不規(guī)則地偏轉(zhuǎn)，結(jié)果造成圖像畸變或出現(xiàn)階段差。

　?、蹐D像漂移。 由于靜電場(chǎng)作用使電子束不規(guī)則偏移引起圖像的漂移。 ④亮點(diǎn)與亮線。 帶電樣品常常發(fā)生不規(guī)則放電，結(jié)果圖像中出現(xiàn)不規(guī)則的亮點(diǎn)和亮線。

　　TEM，全稱為透射電子顯微鏡，又稱透射電鏡，英文名Transmission Electron Microscope.

　　TEM：即透射電子顯微鏡，簡(jiǎn)稱透射電鏡，是把經(jīng)加速和聚集的電子束投射到非常薄的樣品上，電子與樣品中的原子碰撞而改變方向，從而產(chǎn)生立體角散射。散射角的大小與樣品的密度、厚度相關(guān)，因此可以形成明暗不同的影像。通常，透射電子顯微鏡的分辨率為0.1～0.2nm，放大倍數(shù)為幾萬(wàn)～百萬(wàn)倍，用于觀察超微結(jié)構(gòu)，即小于0.2微米、光學(xué)顯微鏡下無(wú)法看清的結(jié)構(gòu)，又稱“亞顯微結(jié)構(gòu)”

　　TEM的優(yōu)點(diǎn)：

　　光學(xué)鏡和透射電子顯微鏡都使用用薄片的樣品， 而透射電子顯微鏡的優(yōu)點(diǎn)是，它比光學(xué)顯微鏡更大程度的放大標(biāo)本。 放大10000倍或以上是可能的，這使科學(xué)家可以看到非常小的結(jié)構(gòu)。 對(duì)于生物學(xué)家，如線粒體和細(xì)胞器，細(xì)胞，內(nèi)部運(yùn)作都清晰可見(jiàn)。 透射電鏡標(biāo)本的晶體結(jié)構(gòu)提供了出色的分辨率，甚至可以顯示樣本內(nèi)的原子排列。

　　TEM的缺點(diǎn)：

　　透射電子顯微鏡需要在一個(gè)真空室制備標(biāo)本。 由于這一要求，在顯微鏡可以用來(lái)觀察活標(biāo)本，如原生動(dòng)物，。 一些微妙的樣品也可能被損壞的電子束，必須先用化學(xué)染色或涂層來(lái)保護(hù)他們。 這種治療有時(shí)會(huì)破壞試樣。

　　SEM與TEM的區(qū)別

　　1、SEM樣品收集的有二次電子和背散射電子，二次電子用于表面成像，背散射用于不同平均原子量之間的像，就是電子打在樣品上，激發(fā)出來(lái)的二次電子和背散射電子被收集而成的像。 TEM是透射電鏡，它可以表征樣品的質(zhì)厚襯度，也可以表征樣品的內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)。投射電鏡的分辨率比掃描電鏡要高一些。

　　2、SEM金相試樣即可，TEM則要求試樣必須有很薄的薄區(qū)，20~40μm。 SEM樣品普通的金相樣品就可以拿去做，而TEM樣品觀察的部分必須減薄到100nm厚度以下，一般做成直徑3mm的片，然后去做離子減薄，或雙噴。SEM對(duì)樣品唯一的要求就是導(dǎo)電，如果不導(dǎo)電就要噴碳或者噴金；TEM可以直接觀察不導(dǎo)電的樣品。以上這兩種方法，都要求樣品無(wú)磁性，要是有磁性會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。

　　從原理上說(shuō)SEM是接受二次電子或者是背散射電子 TEM接收的是透射電子

　　SEM主要觀察形貌，圖片的立體感強(qiáng)

　　TEM對(duì)于很薄的樣品也可以看形貌（景深較小），其主要觀測(cè)的是衍射電子圖和晶格像（高分辨）

　　簡(jiǎn)單的說(shuō)SEM只能觀測(cè)形貌（當(dāng)然背散射像也能大概看出輕重元素分布） TEM可以測(cè)定結(jié)構(gòu)

　　使用條件：

　　在以存儲(chǔ)器器件為代表的集成電路芯片的電子顯微分析中，掃描電子顯微鏡由于使用方便，往往是微觀分析的首選。另外不需要得到體內(nèi)信號(hào)，結(jié)構(gòu)信號(hào)，制樣方便，制樣周期短，需要非破壞性的分析的樣品表面結(jié)構(gòu)保存好，沒(méi)有變形和污染，樣品干燥并且有良好導(dǎo)電性能使用SEM比較合適。

　　對(duì)于目標(biāo)更小的分析需求以及要求高精度的場(chǎng)合，則必須進(jìn)行TEM分析，那些需要你得到樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的也需要選用TEM。以前TEM只是作為一種重要的科研儀器，然而當(dāng)今的半導(dǎo)體制造由于采用了各種先進(jìn)技術(shù)，器具逐漸縮小，TEM得到了更多的應(yīng)用。

　　在要求精度不是很高，制樣方便，有良好的形貌，不需要得到體內(nèi)信號(hào)，結(jié)構(gòu)信號(hào)場(chǎng)合將掃描電鏡和透射電鏡有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，相互補(bǔ)充，將能得到更加精確的分析結(jié)果。