機能化プロセス

大学

ナノテクノロジーの授業。
今日は電子ビームの性質、発生方法とその利用。


電子ビーム(EB)はブラウン管や電解放出ディスプレイに使われている。
また、原子構造や試料表面の状態を見る、電子顕微鏡に利用される。

電子の発生方法として以下の6つがある。

  1. 熱電子放出
  2. 電界放出
  3. 熱電界放出
  4. 二次電子放出
  5. オージェ電子放出
  6. 光電子放出

このうち、電子源として使われるのは1〜3のみで、4〜6は分析や観察に用いる。


電子を個体に照射すると、二次電子、反射電子、X線、透過電子、カソードルミネッセンスが発生する。
SEM(走査型電子顕微鏡)では二次電子と反射電子を、TEM(透過型電子顕微鏡)では透過電子を観測する。

SEMとTEMでは、SEMのほうが分解能は低く、
　　SEM　1.0nm
　　TEM 0.1nm = 1Å
程度である。
ただし、TEMでは試料を100nmの薄さにする必要があるため、SEMに比べ手間がかかる。