microscopio electrónico de barrido de emisión de campo
Acerca de la microscopía electrónica de barrido
En general, la microscopía electrónica de barrido ofrece la posibilidad de examinar muestras con aumentos muy altos, lo que no se puede lograr con los microscopios de luz. Para este propósito, las muestras se escanean línea por línea en un vacío con un haz de electrones finamente agrupado (= "escaneado"). Las interacciones con la materia producen varias señales que se convierten en la llamada información de valor de gris y se muestran en una pantalla.
Mediante la detección obtenemos las siguientes señales:
- electrones secundarios (SE)
Estos provienen de los nanómetros superiores de la superficie y reproducen la topografía de la muestra observada. Proporcionan información sobre la estructura de la superficie. - electrones retrodispersados (electrones retrodispersados = BSE)
Estos electrones son "retrodispersados" de la muestra. La intensidad de esta retrodispersión permite sacar conclusiones sobre la distribución de los materiales/elementos contenidos en la muestra. Por lo que dan información sobre la composición de la superficie. - Rayos X (espectroscopía de rayos X de dispersión de energía = EDX)
Estos se utilizan para el análisis de materiales y proporcionan información sobre la composición elemental de la superficie.
Acerca de eso microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FE-SEM)
Hasta Ampliación 500.000 y máxima resolución con hasta Límite de resolución de 1 nm
El FE-SEM ofrece la posibilidad de realizar exámenes con una ampliación 500.000 de la muestra. Así, las estructuras más pequeñas y las nanopartículas pueden ser consideradas. El microscopio proporciona imágenes de resolución ultraalta con un límite de resolución de hasta 1 nm (= nanómetro, 1 nm = 0,000001 mm). Esto significa que aún se pueden distinguir dos píxeles con una distancia de 1 nm.
imágenes 3D
Además de la imagen bidimensional, es posible la representación pictórica en formato tridimensional. Las muestras a evaluar se pueden examinar en tiempo real en formato 3D. Esto abre nuevas perspectivas sobre la estructura de las superficies consideradas.
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Detectores de SE y BSE en haz
Los detectores se utilizan para "capturar" y mostrar las señales producidas durante el escaneo. Estos son "detectores de haz de luz" porque están instalados dentro del microscopio, en la columna. Los detectores convencionales están conectados externamente al sistema de microscopio. En el camino, las señales tienen que viajar al detector, a menudo se alteran y proporcionan resultados más bajos. Con los detectores incorporados dentro del microscopio, es posible un mayor rendimiento de la señal, lo que permite obtener imágenes de alta resolución. En tomas de SE, el contraste se ve en la topografía; Las imágenes de la EEB muestran el contraste del material. Con el FE-REM se pueden visualizar simultáneamente ambas imágenes, z. B. con representación de color diferente, de modo que la superposición de información diversa es posible.
análisis elemental EDX
EDX = espectroscopia de rayos X de dispersión de energía
La información sobre la composición de la capa se obtiene mediante el análisis del elemento EDX. Se puede determinar el tipo y la cantidad respectiva de los elementos químicos de una superficie. También se puede mostrar cómo se distribuyen los elementos en la superficie. Este análisis es posible gracias a la liberación de rayos X. El haz de electrones del microscopio golpea la muestra, eliminando los electrones de las capas atómicas más profundas de la materia. Para llenar el vacío en la capa atómica más profunda, los electrones de las capas superiores se mueven hacia atrás. Al "saltar hacia abajo" a una capa más profunda, los rayos X se liberan. Estos rayos son únicos y característicos para cada elemento, lo que hace posible la definición. El análisis elemental de EDX es útil para el esclarecimiento de las composiciones de capas y para el monitoreo de optimizaciones de capas.
Emisor de campo Schottky
El emisor envía los electrones en un haz hacia la muestra a examinar. La característica especial del emisor de campo Schottky es la definición más precisa del haz en la emisión. El haz de electrones se puede enfocar mejor, especialmente a bajos voltajes de aceleración. (Voltaje de aceleración: el campo eléctrico necesario para mover / "acelerar" los electrones). Se requieren bajos voltajes de aceleración para estudiar muestras sensibles.
Tecnología de desaceleración del haz
BDT o BDM: modo de desaceleración del haz
La tecnología de deceleración de haz se traduce como "tecnología de deceleración de haz de electrones". Se aplica un campo de contador electrostático alrededor de la muestra que se examinará, lo que garantiza que
- el haz de electrones se desacelera justo antes de que golpee la muestra y
- se reduce la energía de impacto con la que incide el haz de electrones.
Dado que la tecnología de desaceleración del haz garantiza que estos procesos se realicen poco antes de incidir en la muestra, el haz de electrones se puede emitir con un alto voltaje. La mayor precisión de la viga se mantiene por más tiempo porque la tensión de aceleración se reduce solo poco antes de impactar la muestra. Otra ventaja es que se producen menos efectos de carga que "efectos secundarios" porque la energía de impacto se reduce. Además, las muestras sensibles no son necesariamente destruidas. Además, las muestras no conductoras (por ejemplo, superficies de plástico) pueden investigarse sin una preparación extensa.
su preocupación bajo el microscopio
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