Die Triglav-Elektronensäule basiert auf dem Konzept und dem Zusammenspiel einer „Triade“ von elektronenoptischen Linsen und Detektoren zur Erreichung der höchstmöglichen SEM Probenauflösung.
In der Halbleiterindustrie sind höchste Auflösungen zur Abbildung von Kleinststrukturen nötig, was die jährliche steigende Halbleiterstrukturpackungsdichte nötig macht. Auch biologische Proben, Polymere Materialien, Mineralien und weitere, ausgenommen magnetisierbare Proben, sind bei Raum- oder Cryotemperaturen mit einen Triglav-System höchstauflösend untersuchbar.
Die Triglav-Elektronensäule ist ein sog. magnetisches Immersionssystem. Die Elektronensäule und die Probe bilden zusammen ein elektronenoptisches System. Dabei beeinflussen sich die Elektronensäule und die Probe gegenseitig.
Das Charakteristikum eines Immersionssystem ist, dass der erzeugte Elektronenstrahl so perfekt und so gerichtet wie möglich bis zur Probe hingeführt wird. Mithilfe eines in der Elektronensäule produzierten zusätzlichen magnetischen Feldes, welches von der Elektronensäule bis zur Probe reicht, werden die aus der Säule austretenden Elektronen bis zur Probe „geführt“.
So werden Aberrationen minimiert und der Elektronenstrahl wird bis zur Probe hin perfekt fokussiert.
Das TESCAN Triglav-System besteht dabei aus mehreren magnetischen Linsen (magnetische Spulen), wie auch in der Abb. 1 zu ersehen ist. Das TriLens-Objective-System, das Zusammenspiel aus den drei Linsen Zwischenlinse („IML“), analytische Linse und Ultra-Hochauflösungsline, welche ein gemeinsames elektronenoptisches System bilden, ist für die Erreichung der entsprechenden Auflösung von Wichtigkeit.
In der Elektronenquelle („Electron Source“) werden zunächst die Elektronen erzeugt. TESCAN verwendet ein einzigartiges Elektronenquellensystem auf Basis der Feldemission, welches einen sehr feinen Elektronenstrahl schon von Beginn an im Bereich von wenigen Nanometern erzeugt.
In der Elektronenquelle werden die Elektronen beschleunigt. Es können dazu Beschleunigungsspannungen zwischen 1 kV bis 30 kV per Menü ausgewählt werden, oder die Beschleunigungsspannung als eigener gewählter Wert direkt eingegeben werden. Die Beschleunigungsspannung ist auf 30 kV beschränkt (wegen Röntgenstrahlschutzvorschriften).
Der austretende Elektronenstrahl wird im weiteren Verlauf vom Magnetfeld der ersten magnetischen Linse, dem „Kondensor“, wieder fokussiert.
Der fokussierte Elektronenstrahl tritt dann durch die mechanische Öffnung des axialen Detektorsystems und wird schließlich durch die zweite magnetische Linse, der intermediären Linse (Zwischenlinse), erneut fokussiert.