Auger Electron Spectroscopy

Bruker elektroner eller røntgenstråling inn på prøven, og får ut Auger elektroner. Ganske lik teknikk som XPS, ved ekstrem sensitivitet til bare et par atomlag på prøven, men har i tillegg romlig oppløsning siden elektronstråling kan bli brukt. Auger elektroner genereres ved at den initielle strålen "dytter" ut et elektron fra et atom. For å fylle hullet fra dette elektronet, vil et elektron fra et høyere nivå, slippe seg ned og dermed miste litt energi. Denne energien blir absorbert i et elektron i valensbåndet, som dermed kan "hoppe" ut. Energien til et Auger-elektron er altså bestemt av tre energier avhengig av eksitasjons nivåene i atomet. Som vi ser vil Auger elektronene konkurrerer med karakteristisk røngtgenstråling! Energi absorpsjons"edges" brukt i EELS avhenger dermed av både Auger og den karakteristiske røntgenstrålingen, der Auger dominerer ved lave atomnummer. Styrken til Auger spektroskopi er dermed sensitiviteten til forandringer i den kjemiske konsentrasjonen på overflaten til atomer med lavt atom nummer.

Som sagt er dybdeoppløsningen gitt ved et par atomlag. Den romlige oppløsningen er gitt av den initielle strålen, slik som i SEM og STEM. Ved høyere atomnummer blir oppløsningen dårligere pga augerelektroner generert av backscattered elektroner. Den avgrensende faktoren i Augerbilder er lav signal intensitet.

Forurensing er et stort problem, og AES må dermed foregå i ultrahøyt vakuum.

Spektrumet er har ofte mye bakgrunnstøy pga sekundære elektroner. Det er derfor vanlig å vise et differentiert spektrum. Posisjonen blir dermed definert ved null, og bredden er distansen mellom minimum og maksimum. Kjemiske bindinger viser seg på to måter i spekteret: enten ved et energiskift i hovedtoppen, eller en forandring i energistrukturen på den lavere energisiden av hovedtoppen.

Når man avbilder Augerelektroner får man samme skyggeeffekt som vi ser i SEM.