전자현미경 (Scanning Electron Microscopy, Transmission Electron Microscopy)

소개

전자현미경 (Scanning Electron Microscopy, Transmission Electron Microscopy)
이 실험은 전자현미경을 이용해 물질을 관찰하는 실험입니다.

목차

1. 실험일자
2. 실험제목
3. 실험목적
4. 실험원리
5. 참고문헌

본문내용

1. Scanning Electron Microscopy
전자총으로 전자beam을 쏘아 충돌하면서 생성되는 2차 전자, 후방 산란 전자, 오우 제이 (Auger)전자, 특성X선 등의 다양한 형태의 신호 중 2차 전자나 후방 산란 전자의 신호를 이용하여 시료 표면의 입체적 상을 얻는다.
파괴 단면의 상 관찰 결정립 크기 및 분포도 측정/ 적층 단면/ 미소 부위의 정성,정량 화학분석/ 표면 morphology 관찰 및 성분 분포 조사 / EDS (Energy Dispersive Spectrometer) 및 WDS(Wave length Dispersive Spectrometer)을 통하여 특성 X선을 이용하여 수μm크기의 국부영역에까지 시료의 성분에 관한 정성 및 정량적인 정보를 얻을 수 있다.
1) Auger Electron Spectroscopy 분석
전자빔이 시료에 충돌하면서 생성되는 오우 제이 분자를 분석하여 재료의 표면 조성, 입계 및 계면의 상대적인 조성분석 및 기타표면에 존재하는 모든 원소 (H, He제외)를 알 수 있다.
2) X-선 회절 분석
결정 및 비결정의 결정구조와 결정상태, 즉 원자의 배열과 관계가 있는 정보를 알아내는데 가장 흔히 사용되는 방법이다. X-선 회절패턴은 시료의 결정 상태에 따라 많은 영향을 받으므로 정확한 격자상수 측정 및 정성, 정량분석 외에도 결정의 배향성, 미소 결정의 크기, 결정화도, 결정의 내부변형 등의 측정에도 이용된다.
전자현미경은 거의 빛의 속도로 이동하는 전자의 파동성을 이용한 전자가속기로서 전자빔을 전자기렌즈를 이용하여 초점을 형성한다. 가속전압은 대개 60-100 keV이고 illumination source로서는 텅스텐으로 만든 filament를 사용하는데, 이를 전자총 (electron gun)이라고 부른다. 전자총에 고전압이 걸리면 filament가 2700 K 까지 온도가 올라가서 filament의 끝부분에서 열전자 (thermal electron)를 방출하게 된다.

참고자료

· http://super.gsnu.ac.kr/lecture/microscopy/semoptic.html
· http://blog.naver.com/herokim99?Redirect=Log&logNo=20024084421
· http://blog.naver.com/lbd007?Redirect=Log&logNo=140015759926
· http://spintronics.inha.ac.kr/lecturenote/surface022/SEM.ppt#269,9,슬라이드 9
· http://blog.empas.com/cunsooreh/18546693