El microscopio electrónico de transmisión es una herramienta muy poderosa para la ciencia de los materiales. Un haz de electrones de alta energía atraviesa una muestra muy delgada y las interacciones entre los electrones y los átomos se utilizan para observar propiedades como la estructura cristalina y propiedades como las dislocaciones y los límites de grano en la estructura. Los análisis químicos también se pueden hacer con este método.
La microscopía electrónica de transmisión (TEM) es un método analítico que se utiliza para examinar el crecimiento de capas, la composición y los defectos en semiconductores. La alta resolución se emplea para analizar la calidad, la forma, el tamaño y la densidad de los materiales.
El análisis de microscopía electrónica de transmisión TEM funciona con los mismos principios básicos que la microscopía de luz, pero usa electrones en lugar de luz. Debido a que la longitud de onda de los electrones es mucho más pequeña que la longitud de onda de la luz, la resolución óptima lograda para estas imágenes de análisis es un orden de magnitud mejor que la de un microscopio óptico. Por lo tanto, este método de análisis puede revelar los detalles más pequeños de la estructura interna, en algunos casos tan pequeños como átomos individuales.
Durante el proceso de formación de imágenes, el haz de electrones del cañón de electrones se enfoca en un haz pequeño, delgado y coherente utilizando una lente de condensación. Este haz está confinado por la apertura del condensador, que excluye los electrones de alto ángulo. Luego, el haz golpea la muestra y transmite fragmentos según el grosor y la transparencia de electrones de la muestra. Esta porción transmitida es enfocada por la lente del objetivo en una imagen en una pantalla de fósforo o en una cámara de dispositivo conectada por carga. Las aperturas de lentes opcionales se utilizan para aumentar el contraste al bloquear los electrones de difracción de ángulo alto. A continuación, la imagen se amplía por completo. La imagen golpea la pantalla de fósforo y se produce luz, lo que permite al usuario ver la imagen. Las áreas más oscuras de la imagen representan áreas de la muestra donde se transmiten menos electrones, mientras que las áreas más claras de la imagen representan áreas de la muestra donde se transmiten más electrones.
Una muestra de prueba debe ser lo suficientemente delgada para transmitir suficientes electrones para formar una imagen con una mínima pérdida de energía. Por lo tanto, la preparación de muestras es un aspecto importante del proceso de análisis TEM.
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