| Fortgeschrittenen-Praktikum in Angewandter Physik |  |
Elektronenstrahlmikroanalyse
Dipl.-Chem. Stefan Steinbrecher
PN2N52
Tel.: 29-78670
| Die Elektronenstrahlmikroanalyse (ESMA) ist ein zerstörungsfreies
Verfahren zur Materialanalyse von Oberflächen. Energiereiche Elektronen
regen eine Probe unter anderem zur Emission charakteristischer Röntgenstrahlung
an. Diese kann spektral zerlegt werden und liefert dann Aufschluß
über Zusammensetzung sowie die räumliche Verteilung der vorhandenen
Elemente einer Probe im Mikrometer-Bereich.
Als Röntgenspektrometer kommen entweder Kristallspektrometer oder Halbleiterdetektoren zum Einsatz. Diese finden in der Regel in Verbindung mit Raster- oder Transmissions- elektronenmikroskopen (REM bzw. TEM) Verwendung. Demgemäß ist das Spektrum der möglichen Anwendungen von ESMA so vielfältig wie das der Elektronenmikroskopie selbst. Klassische Anwendungsgebiete sind Defektanalysen an Halbleiterbauelementen, Güteanalysen von Stählen oder Phasenanalysen von Hochtemperatursupraleitern. Aber auch umweltrelevante Fragestellungen wie z.B. die Schadstoffanalyse an Aerosolpartikeln gehören längst hierher. Im Praktikum stehen eine Mikrosonde mit Kristallspektrometer als auch
ein REM mit Halbleiterdetektor zur Verfügung. Die Messung der Auflösung
der Mikrosonde steht dabei ebenso auf dem Programm wie die praktische Spektroskopie
einer unbekannten Probe. Anhand eines computergestützten Auswertesystems
wird zusätzlich die Quantifizierung spektroskopischer Daten besprochen.
Als Grundlage werden die Funktionsweisen und Unterschiede verschiedener
Röntgenspektrometer sowie die Wechselwirkung von Elektronen mit einer
Probe allgemein erläutert. Hier ist der Versuch thematisch nah mit
REM- und TEM-Versuch des Praktikums verwandt !
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