O microscópio eletrônico de transmissão é uma ferramenta muito poderosa para a ciência dos materiais. Um feixe de elétrons de alta energia passa por uma amostra muito fina e as interações entre elétrons e átomos são usadas para observar propriedades como estrutura cristalina e propriedades como discordâncias e contornos de grão na estrutura. Análises químicas também podem ser feitas com este método.
A microscopia eletrônica de transmissão (MET) é um método analítico usado para examinar o crescimento de camadas, a composição e os defeitos em semicondutores. A alta resolução é utilizada para analisar a qualidade, a forma, o tamanho e a densidade dos materiais.
A análise de microscopia eletrônica de transmissão TEM funciona com os mesmos princípios básicos da microscopia de luz, mas usa elétrons em vez de luz. Como o comprimento de onda dos elétrons é muito menor que o comprimento de onda da luz, a resolução ideal alcançada para essas imagens de análise é uma ordem de magnitude melhor do que a de um microscópio de luz. Assim, esse método de análise pode revelar os mínimos detalhes da estrutura interna, em alguns casos tão pequenos quanto átomos individuais.
Durante o processo de imagem, o feixe de elétrons do canhão de elétrons é focado em um feixe pequeno, fino e coerente usando uma lente condensadora. Este feixe é confinado pela abertura do condensador, que exclui elétrons de alto ângulo. O feixe então atinge a amostra e transmite fragmentos dependendo da espessura e transparência eletrônica da amostra. Esta porção transmitida é focada pela lente objetiva em uma imagem em uma tela de fósforo ou em uma câmera de dispositivo conectado a carga. As aberturas de lente opcionais são usadas para aumentar o contraste bloqueando os elétrons de difração de alto ângulo. A imagem é então totalmente ampliada. A imagem atinge a tela de fósforo e a luz é produzida, permitindo que o usuário veja a imagem. Áreas mais escuras da imagem representam áreas da amostra onde menos elétrons são transmitidos, enquanto áreas mais claras da imagem representam áreas da amostra onde mais elétrons são transmitidos.
Uma amostra de teste deve ser fina o suficiente para transmitir elétrons suficientes para formar uma imagem com perda mínima de energia. Portanto, a preparação da amostra é um aspecto importante do processo de análise TEM.
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