Diplomarbeit - Institut für Halbleiter

46 KAPITEL 3. DAS TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOP
3.5.2 Der Probenhalter
Um eine Probe im TEM untersuchen zu können, wird sie in einen Probenhalter (Abb. 3.12)
eingebaut und damit in das TEM eingebracht. Der Probenhalter selbst ist mit dem TEM
über eine Steuerungsbühne - dem Goniometer - verbunden, die seine Position in X-,Y- und
Z-Richtung verändern kann. Damit kann die Stelle auf der Probe (X-, Y-Richtung), auf die
der Elektronenstrahl trifft, verändert und die Probe in den Fokus (Z-Richtung) gebracht
werden.
Soll zusätzlich noch die Möglichkeit bestehen, die Probe zu verkippen (was für die Unter-
suchung kristalliner Strukturen unabdingbar ist), so muss der Probenhalter eine Kippvorrich-
tung aufweisen. (Abb. 3.12 (B)). Damit ist eine Verkippung längs der Probenhalterachse und
senkrecht dazu möglich. Für die Ausrichtung der Probe im Elektronenstrahl stehen somit
insgesamt bis zu 5 Freiheitsgrade zur Verfügung. Für spezielle Anwendungen gibt es noch
Probenhalter, die gekühlt oder geheizt werden können.
Abbildung 3.12: Probenhalter von Gatan mit der Möglichkeit die Probe zu verkippen
(X-Tilt, Y-Tilt). Damit ergeben sich in Verbindung mit der Steuerungsbühne
(X, Y, Z) 5 Freiheitsgrade. Detailansicht des Probenhalters mit eingebauter Probe
und der Verkippungsvorrichtung.
Source: specimen holder.jpg,specimen holder.eps
Die Probe und damit das eine Ende des Probenhalters befindet sich im Inneren der TEM-
Säule also in einem Bereich mit Hochvakuum. Das andere Ende des Probenhalters befindet
sich ausserhalb der Säule also in einer Umgebung mit Atmosphärendruck. Mehrere O-Ringe
aus Viton dienen als Dichtung.