[공학]분석기기에 관해 - 주사전자현미경[SEM, FE-SEM], X선 형광 분석기[XRF], X선 회절 분석기[XRD], 시차 열 중량 열량 분석기[TG-DTA], 입도분석기

분석기기에 관해 - 주사전자현미경[SEM, FE-SEM], X선 형광 분석기[XRF], X선 회절 분석기[XRD], 시차 열 중량 열량 분석기[TG-DTA], 입도분석기

1. 주사전자현미경 (SEM, FE-SEM)

- 개요 -
NT(Nano Technology)의 연구가 증가하면서 자연스럽게 미세구조물 또는 재료의 표면 형상에 대한 정보가 요구되고 있는 것이 현재의 추세이다. 이러한 요구를 충족시키기 위하여 전자현미경이 계발 되었다.
주사전자현미경(SEM)은 Torr 이상의 진공 중에 놓인 시료표면에 1~100nm 정도의 미세한 전자선을 x-y의 평면방향으로 주사하여 시료표면에서 발생하는 이차전자, 반사전자, 투과전자, 가시광선, 적외선, X선, 내부 기전력 등의 신호를 검출하여 모니터에 확대상을 표시하며, 시료의 형태, 미세구조의 관찰이나 구성원소의 분포, 정성, 정량 등을 분석하는 장치이다. 주로 금속과 같은 도체, IC, 산화물과 같은 반도체, 고분자 재료나 세라믹과 같은 절연물의 고체, 분말, 박막시료가 표본이 된다.
자기렌즈를 이용하여 전자빔을 가늘게 집속하여 이를 시료면 위에 주사함으로써 발생하는 이차전자를 검출하며, 이 때 검출된 이차전자의 양…(생략)

① 전자총에 전압을 인가하면 필라멘트에서 전자가 방출되며, 일련의 전자다발은

② 전자다발 중에서 aperture(전자, 빛, 전파 그 밖의 방사가 그 곳을 통하여 주어지

③ 이 전자빔이 다시 자기장을 이용한 대물렌즈에 의해서 시편에 초점을 형성한다.

④ 시편에 입사되는 전자들과 시편 내에 포함된 원자 및 전자들이 상호작용하여 이

⑤ 디지털 신호로 획득된 신호는 컴퓨터에서 적절한 알고리즘에 의해 재해석한 후

① 분해능이 높기 때문에 고배율로 물체를 관찰할 수 있다. 열방사형 텅스텐 필라

② SEM은 고배율 뿐 아니라 10~100배의 저배율 관찰에도 사용할 수 있다. 렌즈를

③ 광학현미경과 달리 피사계 심도(관찰 대상물의 확대영상에서 초점이 맞는 깊이

④ 최근 디지털 영상을 제공하기 때문에 영상의