주사형 전자현미경 (SEM)

개요

주사형 전자현미경 (Scanning Electron Microscope : SEM) 은 가느다란 전자빔을 시료표면에 주사시켜 입체감 있는 시료의 표면상을 얻기위한 장치이다. 주사형 전자현미경에 에너지 분산형 분광기(EDS)를 사용하여 동시에 분석하면 비교적 단시간에 어떤 원소로 구성되어 있는지를 알 수 있다. 

사진 출처 : http://www.coxem.com/ds1_1_5.html

코셈사의 SEM

구성

SEM은 컬럼부는 전자빔을 발생 및 가속시키는 전자총(electron gun), 전자빔을 가늘게 모아주는 집속렌즈와 대물렌즈, 필라멘트를 떠난 전자가 시편에 닿을 때까지 전자빔의 경로를 조절하는 주사코일(deflection coil)로 구성되어 있다. 

컬럼 아래쪽의 진공 경통 안에는 시편을 이동시키는 시료 stage가 위치하고, 경통에는 이차전자 검출기 등 다양한 검출기를 부착할 수 있다. 장비의 하단부는 진공 챔버를 10‐5 torr 이하로 유지해주는 진공펌프, 전자총과 검출기 등에 고전압을 공급하는 고전압 공급장치, 전체 시스템을 제어하거나 수집된 신호를 처리하는 Electronics, 외부에서 장비에 전달되는 진동을 차단하는 제진대 등으로 구성된다. 

시장

2008년도 전자현미경(SEM, TEM, EPMA 등) 세계시장 점유율은 Hitachi 32%, JEOL 29%, FEI 27%, 기타 12%로 보고되고 있다. 일본의 대표적인 두 회사 외에도 Keyence, Toshiba 등을 포함하면 일본은 세계시장의 65% 이상을 점유하고 있는 것으로 추정된다.

참고 자료

https://www.kistec.or.kr/kistec/LIB/download2.asp?name=jusa_01.pdf 

https://www.cheric.org/PDF/PIC/PC13/PC13-1-0051.pdf

http://www.coxem.com/ds1_1_5.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_electron_microscope