espectroscopia de electrones auger

La espectroscoía de electrones Auger ha recibido mayor atención como una herramienta del análisis de superficies durante los últimos años. Su importancia en este campo se ha hecho tan grande que se ha convertido en un método estándar de análisis en la caracterización elemental de superficies sólidas y capas delgadas.


Las razones de esto son:

Ÿ La facilidad de producción de electrones Auger combinado con instrumentos de gran poder en el análisis de electrones.
Ÿ La buena sensibilidad sin grandes diferencias entre los elementos.
Ÿ La ausencia de efectos químicos de primer orden en la mayoría de los casos.
Ÿ La fácil combinación con “sputtering” de iones de gas noble, lo que permite determinar perfiles de profundidad de concentración bien definidos.


La espectroscopía de electrones Auger lleva el nombre de Pierre V. Auger, quien descubrió este tipo especial de electrón en 1923 mientras estudiaba la emisión inducida por la excitación de rayos X en una cámara de niebla Wilson, en donde observó electrones emitidos con energía constante independientemente de la energía de los rayos X.
El ahora conocido como fenómeno Auger se presenta cuando electrones primarios con la suficiente, pero muy alta energía (1-10 KeV) de la pistola de electrones golpean a los átomos del analito, lo que resulta en una ionización de diferentes capas electrónicas. Los electrones de otras capas pueden llenar los estados ionizados y la energía liberada en este proceso puede ser en forma de un fotón (fluorescencia de rayos X) o puede ser transmitida a otro electrón de una capa más lejana, el cual será emitido fuera del átomo y se le conoce como “electrón Auger”.
Así mismo esta espectroscopía puede mostrar el “ambiente” en el que se encuentra un analito en específico. Como es cuando se encuentra formando un enlace metálico, o estando unidos a otros elementos como el oxígeno.
En cuanto a la instrumentación, es básico tener una cámara de vacío, aunque 10-2 Pa son suficientes para que el electrón Auger tengan un desplazamiento libre, niveles menores a 10-7 Pa deben ser mantenidos. Esto es debido a la influencia de las capas de contaminación en los espectros Auger de la muestra gracias a la gran sensibilidad de la AES. Estas capas de contaminación pueden venir de residuos de gas adheridos a la superficie.
La preparación de la muestra depende del propósito del análisis de electrones Auger.

Ÿ Estudio de la composición de las capas externas de la muestra.
Ÿ Estudio de la composición de capas internas de la muestra.
En la espectroscopía de electrón Auger puede haber factores que afecte la cuantificación del análisis.

Ÿ Ángulo de incidencia de los electrones primarios.
Ÿ Ángulo de salida de los electrones.
Ÿ En ocasiones sólidos cristalinos pueden ser anisotrópicos para energías menores a 300 eV.
Ÿ Morfología de la superficie.
Ÿ Estado químico de la muestra.

Además de esto, una desventaja que tiene este tipo de espectroscopias es la dificultad para la interpretación de espectros, ya que el estado final de las moléculas es un estado doblemente ionizado, es decir, con dos huecos electrónicos.