SEM

소개글

SEM(전자주사현미경)에 대한 원리및 응용

목차

▷ 전자현미경이란?
▷ 전자현미경의 작동원리
SEM(Scanning Electron Microscope)-주사 전자 현미경
▷ SEM이란?
▷ 작동원리
▷ SEM의 구성
SEM의 구성요소
▷ 시편의 준비
▷ 장․단점
TEM(Transmision Electron Microscopy), 투과전자현미경
▷ 원리 및 구성
▷ 투과 전자현미경과 주사전자 현미경의 비교
▷ 광학 현미경과 전자현미경의 비교

본문내용

▷ 전자현미경이란?
광학현미경의 광선 대신에 전자빔[電子線], 광학렌즈 대신에 전자렌즈를 사용하여 형광면 위에 물체의 확대상을 결상(結像)시켜 관찰하는 현미경.

▷ 전자현미경의 작동원리
전자현미경은 시편의 영상 외에도 구조 및 성분에 대한 정보도 겸해서 얻을 수 있는 점과 가시광선대신에 촛점을 맞춘 전자빔을 사용한다는 것 이외에는 광학현미경과 작동원리는 동일하다. 모든 전자현미경의 기본 원리는:
1. 전자총에 의해서 형성된 일련의 전자들이 인가된 전기장에 의하여 시료를 향하여 가속된다.
2. 전자다발이 금속으로 형성된 aperture와 자기장을 이용한 렌즈에 의해서 촛점으로 모아지고 파장이 일정한(즉 단색광 monochromatic) 전자빔을 형성한다.
3. 이 전자빔이 다시 자기장을 이용한 또 다른 렌즈에 의해서 시편에 촛점을 형성한다.
시편에 입사되는 전자들과 시편 내에 포함된 원자 및 전자들이 상호작용(interaction)한다.

시료가 전자빔과 상호작용하는 부피는 다음과 같은 인자에 영향을 받는다.
• 분석시료의 원자번호: 원자번호가 클수록 더 많은 전자들을 흡수하거나 차단시켜 상호 작용하는 부피가 작다.
• 가속전압: 전압이 높을수록 입사전자들의 에너지가 크기 때문에 시료내로 더 깊숙이 침투하여 상호작용하는 부피(interaction volume)가 크다.
• 전자빔의 입사각도: 각도가 클수록 상호작용하는 부피가 작다.

다음 그림은 전자빔이 니켈(z=28)시편의 표면과 직각인 방향으로 20,000V (20kV)로 입사될 때, 상호작용하는 부피를 나타낸 것이다.
이러한 상호작용 및 그 결과가 탐지되고 이미지로서 스크린, CRT, 혹은 필름에 기록된다.
위의 단계들은 전자현미경의 종류에 관계없이 모두 발생하는데, 세부적인 사항으로서 주사전자현미경과 투과전자현미경에서 차이가 있다.

참고 자료

없음