[공학]SEM과 TEM의 비교(광학 현미경과 전자현미경의 비교)

목차

○SEM(Scanning Electron Microscope,주사전자현미경)
○TEM(Transmission electron microscope,투과전자현미경)
@ SEM과 TEM의 비교
@ 광학 현미경과 전자현미경의 비교

본문내용

○SEM(Scanning Electron Microscope,주사전자현미경)
[원리]
SEM 이란 10-3Pa이상의 진공 중에 놓여진 시료표면을 1-100nm정도의 미세한 전자선으로 x-y의 이차원방향으로 주사하여 시료표면에서 발생하는 2차 전자, 반사전자, 투과전자, 가시광선, 적외선, X선, 내부 기전력 등의 신호를 검출하여 음극선관(브라운관) 화면상에 확대화상을 표시하거나 기록하여 시료의 형태, 미세구조의 관찰이나 구성원소의 분포, 정성, 정량 등의 분석을 행하는 장치이다. 금속 등의 도체, IC, 산화물 등의 반도체, 고분자재료나 세라믹 등의 절연물의 고체, 분말, 박막시료가 될 수 있다. 주로 2차 전자가 시료의 형태관찰, 반사전자나 X선이 성분분석에 사용된다.SEM의 원리 구성 예는 윗 그림에 표시하였음. 전자선은 전자총부의 원통내의 음극(Filament)를 가열하여발생한 전자가 양극으로 가속되어진다. 통상, 0.5~30kV로 가속되어진 전자선은 집속 렌즈와 대물렌즈의 전자 렌즈의 작용으로 최종적으로 3~100nm의 직경까지 미세해지며 시료표면에 조사 된다. 이렇게 미세해진 전자선을 전자 probe라고 부른다. 전자probe는 주사 코일에 의해 전자표면상의 X와 Y의 2차원방향으로(통상의 Television) 새롭게 설정된 면적을 주사 시킨다. 전자 probe의 주사와 동기 된 브라운관 화면상에 시료로부터 발생한 신호를 각각의 신호로 변환시킨 검출기에서 검출, 증폭하여 영상으로 보여준다. 브라운관화상은 전자 probe의 주사면적을 작게 할수록 확대 되어진다.이 화상을 사진으로 촬영하거나 비디오 printer로 기억하게 된다. 전자 probe를 주사 하지 않고 시료상의한점에 고정하여 얻어지는 X선을 사용하여 조사 점의 원소분석이 가능하다.
윗 그림의 열전자총대신에 Field Emmission(FE) 전자총을 장착한 FE-SEM은 1.5nm이하의 고 분해능으로 고화질의 화상을 얻을 수 있기 때문에 형상관찰에 폭넓게 이용되고 있다.

참고 자료

없음