728x90 eBeam Inspection5 #5_프로브와 전자현미경 모드 이번 장은 프로브(probe)의 형성과 전자현미경의 여러 모드에 대해서 정리해보려고 한다. 1. 프로브의 형성 앞 장에서 설명한 대물렌즈와 집속렌즈을 control 함으로써 우리는 미세한 전자빔 형태인 프로브를 형성할 수 있다. 이 프로브가 시편 표면에 조사되어서 영상 구성에 필요한 신호를 발생시키기 때문에 프로브의 크기는 분해능을 결정하게 되고, 프로브의 전류량의 크기는 신호 발생량을 결정시킨다. 이러한 요소들이 최종적으로 '화소'를 결정하게 되는 것이다. 프로브의 크기를 결정하는 요소는 '회절 효과' 와 '렌즈의 수차' 가 있다. 회절 효과는 렌즈 통과 후 에어리 원반이 형성되면서 분해능의 저하가 생기는 것을 말하며, 전자파의 파장의 함수로 결정이 된다. 렌즈의 수차는 광학에서와 같이 구면수차, 색수.. 2023. 4. 9. #4_전자기 렌즈(집속렌즈, 대물렌즈) 이번 글은 전자총만큼이나마 중요한 전자기 렌즈에 대한 설명 글이다. 광학에서는 가시광선이 렌즈 물질을 통과하면 속도의 차이가 발생해 굴절이 발생하면서 한 점으로 모아질 수 있다. 전자현미경에서는 전자기 렌즈의 자기장으로 굴절을 시켜서 모으는 방식이다. 초기에는 쿨롱의 힘을 이용한 정전기 렌즈를 사용하였으나 나중에는 더 효과적인 자기장을 이용한 전자기 렌즈를 사용하게 되었다. 1. 전자기 렌즈 원리 자기장 내에서 전자가 이동을 하게 되면 전자는 힘을 받아서 이동방향이 휘어진다. 이 힘의 크기와 방향은 속도벡터V와 자기장 벡터 B에 수직으로 발생하기 때문에 벡터의 외적에 전하량 -e의 곱으로 나타내어 질 수 있다. 원통형 렌즈 내의 자력선은 곡선을 이루고 있다. 이 자기장 영역을 전자가 지나면서 외적 곱에 .. 2023. 3. 18. #3_전자총 광학현미경은 가시광선을 이용하기 때문에 빛의 굴절, 반사, 회절 등 빛의 움짐임에 대한 이해가 필요하다. 이렇듯 전자현미경도 전자파의 굴절, 수렴, 회절 등 전자파의 움직임을 이해할 수 있는 전자광학적 지식이 필요하다. 주사전자현미경은 전자총으로 전자파를 만들고 전자기 렌즈로 이를 수렴시키고 비로소 미세한 프로브들이 만들어져 시편을 분석하는 원리이다. 전자현미경의 분해능과 화질을 결정하는 요소는 '프로브의 크기' 와 '세기(전류량)' 이다. 이 값들의 변화를 알기 위해선 전자총과 전자기 렌즈에 대한 이해가 필요하다. 이번 글은 전자총에 대해서만 정리하고자 한다. 매우매우 길어질 것 같으니깡.. 전자총은 '열방사형', '전계방사형' 으로 나뉜다. 전자총에서 전자빔을 만들어내기 위해서 고체 물질 내에 있는 .. 2023. 3. 18. #2_광학용어(분해능,화소,화각,피사계심도,작업거리) 광학에서 사용되는 용어들이 되게 많은데 나도 처음에 그냥 어림짐작으로 그런 것이겠지라고 생각만 했지 제대로 개념이 갖춰지진 않았던 상태라 이번 글을 통해서 완전히 정리하고자 한다. 1-1. 분해능(Resolution) 분해능이란, 시편 및 대상물을 볼 때 이의 작은 차이를 구별해내는 능력이라고 볼 수 있다. 시편 또는 대상물에서 렌즈를 통과한 빛은 스크린에 도달하여 영상을 형성하는데 여러 개의 빛들은 서로 다른 경로를 통해서 스크린 상에 도달을 하게 된다. 이때 그 경로에 따라서 지나간 거리가 다르기 때문에 이 빛들이 모두 동일한 점에 모이지 않게 되어 여러 개의 빛들은 복소수의 합으로 나타나게 된다. 이는 빛이 렌즈를 통과할 때 회절 정도가 달라짐을 의미하기도 한다. 이렇게 스크린상의 위치에 따라 빛의.. 2023. 3. 16. 이전 1 2 다음
