Rasterelektronenmikroskopie REM

Die Rasterelektronenmikroskopie REM erlaubt die Abbildung von Oberflächen, Brüchen oder Querschliffen mit hoher Auflösung (~ 2–5 nm) und hoher Tiefenschärfe. Es ist ein vielseitiges Werkzeug, welches es ermöglicht, innerhalb von Sekunden den Vergrößerungsbereich von 20 bis 200 000-fach zu durchfahren, schnell von einer Probe zur nächsten zu wechseln und mittels Bedampfung auch nichtleitfähige Oberflächen abzubilden. In Verbindung mit der Röntgenspektroskopie EDX ist es das ideale Werkzeug zur Schadensanalyse, weil es mikroskopische Visualisierung und chemische Punktanalyse miteinander verbindet. An Brüchen oder Querschliffen kann es zur präzisen Schichtdickenbestimmung im Nanometer- bis Millimeterbereich verwendet werden. Durch verschiedene Detektoren (Inlens, SE, BSE) können unterschiedliche Kontraste hervorgehoben werden, z. B. der Element- oder Topographiekontrast.

REM-Querschliff durch einen Verschleißschutz-Multilayer

Cross-section polish of a TiN/TiAlN multilayer with an ingrown defect.
© Fraunhofer IST

Querschliff eines TiN/TiAlN-Multilayers mit eingewachsenem Defekt. Der Kontrast zwischen den Schichten kommt durch die unterschiedliche mittlere Ordnungszahl der TiN-Schichten (hell) und der TiAlN-Schichten (dunkler) zustande. Das WC-Hartmetallsubstrat erscheint besonders hell.

REM-Bruchkante DLC-Schicht

REM breaking edge DLC film. DLC film with various intermediate layers.
© Fraunhofer IST

DLC-Schicht mit verschiedenen metallischen Zwischenschichten. Die Zwischenschichten zeigen ausgeprägte Säulenwachstumsstrukturen, während die DLC-Schicht amorph und strukturlos ist.