Diplomarbeit - Institut für Halbleiter

14KAPITEL 2. GRUNDLAGEN DER TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOPIE
In Verbindung mit entsprechenden Detektoren kann diese Vielfalt an Signalen ausgewertet
werden. Man spricht dann von analytischer Elektronenmikroskopie. Mehr dazu findet sich
in [8] und [4]
2.3 Streuung und Beugung von Elektronen
Es ist bekannt, dass es unserem Auge nur möglich ist, jene Dinge zu sehen, die entweder selbst
Licht ausstrahlen oder die mit sichtbarem Licht durch Reflexion, Lichtbrechung, Beugung,
also i. a. Streuung, in Wechselwirkung treten. Ganz ähnlich verhält es sich in einem Elek-
tronenmikroskop. Erst wenn Elektronen mit der Probe in irgendeiner Weise wechselwirken,
wird diese für uns im TEM sichtbar. [4]
Thomson (Kap. 6.2.1) und Reid konnten die Beugung von Elektronen an einem Kris-
tallgitter nachweisen. 1939 wurde von Kossel und Möllenstedt erstmals Elektronenbeugung
in einem TEM verwendet . Heutzutage ist Elektronenbeugung ein unverzichtbarer Teil der
Materialuntersuchung in jedem TEM. Das Beugungsbild enthält Informationen über die kris-
talline Struktur, die Gitterkonstante und den elementspezifischen Aufbau der Probe. [4]
Durchdringen Elektronen ein Probenstück, so werden sie durch eine Vielzahl von möglichen
Prozessen (siehe Kap. 2.2) mehr oder weniger beeinflusst, was in einer uneinheitlichen Ver-
teilung der austretenden Elektronen resultiert. (Abb. 2.2) Die Tatsache, dass Elektronen in
Abbildung 2.2: (A) Elektronen mit einheitlicher Intensität (dargestellt durch gerade
Linien) treffen auf die Probe. Streuung innerhalb der Probe bedingt eine uneinheitliche
räumliche Intensitätsverteilung beim Austritt aus der Probe. (B) Elektronen
werden abhängig von den durchlaufenen Streuprozessen in unterschiedliche
Winkel aus der Probe austreten. [4].
Source: electron distribution.jpg,electron distribution.eps
verschiedene Winkel gestreut werden können, hat mit der Möglichkeit von Mehrfachstreu-
ung zu tun, d.h. ein Elektron kann während seines Weges durch die Probe mehr als nur