1. Yapısal farklılıklar
Esas olarak elektron ışını optik yolundaki numunelerin farklı konumlarında yansıtılır. TEM numunesi elektron demetinin ortasındadır, elektron kaynağı kondenserden geçtikten sonra numunenin üzerine elektronlar yayar ve ardından numuneye nüfuz eder, takip eden bir elektromanyetik mercek elektron demetini ve epifizi güçlendirmeye devam eder. floresan ekrana yansıtılır; SEM örneği elektron demetindedir. Sonunda, elektrik kaynağının numunenin üzerine yaydığı elektron ışını, elektromanyetik merceklerin birkaç aşamasında indirgenerek numuneye ulaşır. Tabii ki, sonraki sinyal algılama yan işleme sisteminin yapısı da farklı olacaktır, ancak temel fiziksel prensipler açısından önemli bir fark yoktur.
2. Temel çalışma prensibi
Geçirgen elektron mikroskobu: Elektron ışını numuneden geçtiğinde numunedeki atomlarla birlikte saçılır. Numune üzerinde belirli bir noktadan aynı anda geçen elektronlar farklı yönlerdedir. Numunedeki bu nokta, objektif merceğin odak uzunluğunun 1-2 katı arasındadır. Elektronlar, objektif mercek tarafından büyütüldükten sonra, dışbükey merceğin görüntüleme ilkesiyle aynı olan, noktanın büyütülmüş gerçek bir görüntüsünü oluşturarak yeniden birleştirilir. Burada bir kontrast oluşturma mekanizması vardır ve teori derinlemesine tartışılmamıştır, ancak numunenin içi kesinlikle tekdüze ise, tane sınırları olmadan ve atomik kafes yapısı olmadan, o zaman büyütülmüş görüntünün olmayacağı hayal edilebilir. herhangi bir kontrast Bu tür bir madde yoktur, dolayısıyla bu tür bir aletin var olmasının bir nedeni vardır. Taramalı elektron mikroskobu: Elektron ışını numuneye ulaşır, numunedeki ikincil elektronları uyarır ve ikincil elektronlar, sinyal işleme ve ekrandaki bir pikselin ışık yayılımını modüle etme yoluyla dedektör tarafından alınır, çünkü elektronun çapı ışın noktası nano ölçeklidir ve ekranın pikseli 100'dür. . Numune üzerindeki bu nesne noktasının amplifikasyonu sağlanır. Elektron ışını numunenin bir alanında raster taranırsa, ekranın piksellerinin parlaklığı geometrik düzenlemeden tek tek modüle edilebilir ve bu numune alanının büyütülmüş görüntüsü gerçekleştirilebilir.
3. Numuneler için gereksinimler
(1) Taramalı elektron mikroskobu
SEM numune hazırlama, numunenin kalınlığı ile ilgili özel bir gereksinime sahip değildir ve belirli bir kesiti sunmak için kesme, taşlama, cilalama veya parçalama gibi yöntemleri kullanabilir ve böylece onu gözlemlenebilir bir yüzeye dönüştürebilir. Böyle bir yüzey doğrudan gözlemlenirse sadece yüzey işleme hasarı görülebilir. Genel olarak, gözleme elverişli bir kontrast oluşturmak için tercihli dağlama için farklı kimyasal solüsyonlar kullanılmalıdır. Bununla birlikte, korozyon, numunenin orijinal yapının gerçek durumunun bir kısmını kaybetmesine ve aynı zamanda bir miktar yapay girişime neden olacaktır.
(2) Geçirgen elektron mikroskobu
TEM ile elde edilen mikroskobik görüntünün kalitesi büyük ölçüde numunenin kalınlığına bağlı olduğundan, numunenin gözlem kısmı çok ince olmalıdır. Örneğin, bir bellek cihazının TEM örneğinin kalınlığı yalnızca 10-100 nm olabilir, bu da TEM örneğinin hazırlanmasına büyük zorluklar getirir. zorluk. Numune hazırlama sürecinde, yeni başlayanlar için manuel öğütme veya mekanik kontrolün verimi yüksek değildir ve numune aşırı öğütüldüğünde hurdaya çıkarılacaktır. TEM numune hazırlamada bir diğer problem de gözlem noktalarının konumlandırılmasıdır. Genel numune hazırlama, yalnızca 10 mm mertebesinde ince bir gözlem aralığı elde edebilir. Kesin konumlandırma ve analiz gerektiğinde, hedef genellikle gözlem aralığının dışında kalır. Şu anda ideal çözüm, odaklanmış iyon ışını dağlama (FIB) kullanmaktır.
