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스캐닝 전자 현미경 검사법 (SEM)

Overview

출처: 앤드류 J. 스텍클 박사 연구소 — 신시내티 대학교

스캐닝 전자 현미경 또는 SEM은 전자를 사용하여 이미지를 형성하는 강력한 현미경입니다. 그것은 전통적인 현미경을 사용하여 달성될 수 없는 배율에 전도성 견본의 화상 진찰을 허용합니다. 현대 광 현미경은 ~ 1,000X의 배율을 달성할 수 있으며, 일반적인 SEM은 30,000배 이상의 배율에 도달할 수 있습니다. SEM은 이미지를 만들기 위해 빛을 사용하지 않으므로 이미지가 형성된 결과 사진은 흑백입니다.

전도성 샘플은 SEM의 샘플 단계에 로드됩니다. 샘플 챔버가 진공 상태에 도달하면 사용자는 시스템의 전자 총을 적절한 위치에 정렬합니다. 전자 건은 렌즈와 조리개 조합을 통해 이동하고 결국 샘플을 명중 고에너지 전자의 빔을 발사합니다. 전자 총이 시료의 정확한 위치에서 전자를 계속 쏘면 이차 전자가 시료에서 튀어 나옵니다. 이러한 이차 전자는 검출기에 의해 확인된다. 이차 전자에서 발견된 신호는 증폭되어 모니터로 전송되어 3D 이미지를 생성합니다. 이 비디오는 SEM 샘플 준비, 작동 및 이미징 기능을 보여줍니다.

Procedure

1. 샘플 준비

  1. 샘플을 샘플 스텁에 놓습니다. 필요한 경우, 탄소 테이프는 샘플을 스텁에 접착제로 결합하는 데 사용될 수 있다.
  2. 샘플을 골드 스퍼터링 시스템에 넣습니다. 미니 골드 스퍼터를 사용하여 스퍼터 골드를 ~ 70 mTorr 압력에서 30 초 동안. 샘플의 형상에 따라 다른 금층 두께가 필요할 수 있다. 더 거친 또는 다공성 표면은 더 긴 스퍼터링 시간이 필요합니다.
  3. 골드 스퍼터링 시스템에서 스텁을 제거합니다.

2. 샘플 삽입 및 SEM 시작

  1. 챔버가 명목 압력에 도달 할 수 있도록 SEM 챔버를 배출합니다.
  2. SEM 샘플 구획을 열고 샘플 스테이지를 꺼냅니다.
  3. 샘플을 포함하는 샘플 스텁을 스테이지에 삽입합니다. 스텁을 제자리에 조이십시오.
  4. z-거리를 소프트웨어에 의해 제어할 수 없는 경우 샘플 스텁이 있는 샘플 스테이지에 더 나은 이미지를

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Results

그림 2a에서볼 수 있는 SEM은 측정을 하고 샘플 사진을 획득하는 데 사용되었습니다. 샘플은 염화나트륨(NaCl) 염분으로 구성되었다. 그것은 도 2b에서볼 수 있듯이 스텁에 배치 된 다음 몇 나노미터의 금이 전도성으로 스퍼터링되었습니다. 그런 다음 도 2c에서볼 수 있듯이 전도성 샘플 영역을 SEM 샘플 영역으로 배치하였다.

SEM 이미지는

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Application and Summary

SEM은 전도성이거나 전도성 코팅으로 처리된 물체를 이미지화할 수 있기 때문에 대부분의 연구 기관에서 흔히 볼 수 있는 매우 강력한 도구입니다. SEM은 반도체 장치,2개의 생물학적 멤브레인,3및 곤충,4개 등의 물체를 이미지화하는 데 사용되어 왔다. 우리는 또한 나노 섬유 및 종이 기반 재료, 생체 재료, 마이크로 패턴 구조를 분석하기 위해 SEM을 사용했습니다. 물론, 액?...

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References
  1. Goldstein, J., Newbury, D., Joy, D., Lyman, C., Echlin, P., Lifshin, E., Sawyer, L., Michael, J. Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis. 3rd Ed. Springer, New York, NY. (2003).
  2. Purandare, S., Gomez, E.F., Steckl, A.J. High brightness phosphorescent organic light emitting diodes on transparent and flexible cellulose films. Nanotechnology. 25, 094012 (2014).
  3. Masuda, Y., Yamanaka, N., Ishikawa, A., Kataoka, M., Aral, T., Wakamatsu, K., Kuwahara, N., Nagahama, K., Ichikawa, K., Shimizu, A. Glomerular basement membrane injuries in IgA nephropathy evaluated by double immunostaining for a5(IV) and a2(IV) chains of type IV collagen and low-vacuum scanning electron microscopy. Clinical and Experimental Nephrology. 1-9. (2014).
  4. Kang, J.H., Lee, Y.J., Oh, B.K., Lee, S.K. Hyun, B.R. Lee, B.W, Choi, Y.G., Nam, K.S., Lim, J.D. Microstructure of the water spider (Argyroneta aquatic) using the scanning electron microscope Journal of Asia-Pacific Biodiversity. 7 484-488 (2014).
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Overview

1:49

Principles of Scanning Electron Microscopy

4:10

Sample Preparation and Loading

5:54

SEM Operation

8:22

Image Analysis

9:17

Applications

11:13

Summary

이 컬렉션의 비디오:

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