Techniklexikon

Auger-Elektronenmikroskop

energiefilterndes Elektronenmikroskop (EFTEM) zur Analyse von Auger-Elektronen. Üblicherweise können Auger-Elektronen, die durch die Bestrahlung einer Probe mit hochenergetischen Elektronen entstehen, aufgrund der hohen magnetischen Feldstärken in der Präparatebene (befindet sich zwischen den Objektivlinsen), nicht nachgewiesen werden. Erst einige Modifikationen am EFTEM ermöglichen die Detektion von Auger-Elektronen. Benutzt wird üblicherweise eine gewöhnliche Elektronenquelle, bei der durch eine Anode Elektronen aus einem beheizten Schottky-Emitter gezogen werden. Eine nachgeschaltete elektrostatische Ionenoptik beschleunigt die Elektronen mit dem richtigen Divergenzwinkel auf eine Energie von ca. 100keV zur ersten magnetischen Kondensorlinse. Der ersten Kondensorlinse nachgelagert ist eine Blende, die den Strahlöffnungswinkel und damit die Helligkeit der Elektronenquelle bestimmt. Die zweite Kondensorlinse erzeugt einen Zwischenfokus des Elektronenstrahls. Dieser Zwischenfokus wird über die erste magnetische Objektivlinse mit einem Durchmesser von ca. 1nm auf das Präparat verkleinert. Die Elektronen des fokussierten Beleuchtungsstrahls treten nun in Wechselwirkung mit dem Präparat. Die durch inelastische Streuung gebildeten Auger-Elektronen werden zurückgestreut und durch die erste Objektivlinse zurückfokussiert. Sie treten dabei in einen elektrostatisch-magnetischen Deflektor und werden aus der Hauptstrahlrichtung abgelenkt. Die Deflektionseinrichtung kann Elektronen mit Energien zwischen 250V und 900V in erster Ordnung chromatisch korrigiert in einem Winkel von 90 Grad ausblenden. Mittels eines nachgeschalteten dispersiven Elektronenspektrometers können die Energien und die Intensitäten der einzelnen Auger-Elektronen detektiert werden. Gleichzeitig kann mittels der zweiten Objektivlinse ein vergrössertes Bild des Präparates (Vergrösserung typischerweise zwischen 20- und 1000000-fach) dargestellt werden. Die Überlagerung von Informationen über die Intensitäten der Auger-Elektronen mit den räumlichen Informationen des konventionellen Transmissionsbildes ergibt einen Eindruck von der räumlichen Verteilung der vorliegenden Elemente. [RK1]

Auger-Elektronenmikroskop