Probenvorbereitung

Die Probenpräparation für die Transmissionselektronenmikroskopie ist ein unvermeidlicher und kritischer Schritt für jedes TEM-Experiment. Sie ist häufig eine sehr anspruchsvolle Aufgabe, die über Erfolg oder Misserfolg eines mühsam geplanten TEM-Experiments entscheiden kann. Alle existierenden Methoden für die TEM-Probenpräparation folgen einem gemeinsamen Prinzip: Je dünner, desto besser.

Dies bedeutet, dass die Dicke der TEM-Probe idealerweise 100 nm (10nm für HRTEM) nicht überschreiten sollte. Darüber hinaus sollte eine qualitativ hochwertige, ultradünne TEM-Probe nicht nur die Materialeigenschaften im nm-Bereich widerspiegeln, sondern auch eine homogene und saubere Oberfläche haben, um Messartefakte zu vermeiden.

Konventionelle Probenvorbereitung

Die konventionelle TEM-Probenpräparation beginnt mit dem Zerschneiden der Schüttgutprobe in kleine Stücke, gefolgt von mehreren Schritten des halbautomatischen Materialabtrags, bis die Probe die gewünschte Dicke erreicht hat. In einem letzten Schritt wird durch Argon-Ionen-Fräsen die gewünschte ultradünne elektronentransparente Fläche erzeugt.

FIB Probenvorbereitung

Im Gegensatz zu den zeitaufwändigen, konventionellen TEM-Probenpräparationsmethoden ermöglicht das Sputtern mit fokussierten Ionenstrahlen (FIB) in einem Zweistrahl-REM-System die (halb-)automatisierte und wesentlich schnellere Herstellung hochwertiger Proben für verschiedene TEM-Untersuchungen (innerhalb weniger Stunden).