Auger Electron Spectroscopy (AES) fornisce informazioni quantitative di stato elementare e chimico da superfici di materiali solidi. La profondità media di analisi per una misurazione AES è di circa 5 nm. Gli strumenti fisici della coclea di elettronica forniscono la capacità di ottenere gli spettri con una risoluzione spaziale laterale piccola quanto 8 nanometro. Le informazioni sulla distribuzione spaziale sono ottenute scansionando il fascio di elettroni micro focalizzato sulla superficie del campione. Le informazioni sulla distribuzione della profondità sono ottenute combinando le misure AES con la fresatura ionica (sputtering) per caratterizzare una struttura a film sottile. Le informazioni AES fornisce circa strati superficiali o a film sottile strutture è importante per molte applicazioni industriali e di ricerca in cui la superficie o a film sottile, composizione gioca un ruolo fondamentale in termini di prestazioni, tra cui: nanomateriali, fotovoltaico, catalisi, di corrosione, di adesione, di dispositivi a semiconduttore ed imballaggi, supporti magnetici, tecnologia di visualizzazione, e film sottili utilizzati per numerose applicazioni.
L’AES si ottiene eccitando la superficie di un campione con un fascio di elettroni finemente focalizzato che fa sì che gli elettroni della coclea vengano emessi dalla superficie. Un analizzatore di energia elettronica viene utilizzato per misurare l’energia degli elettroni della coclea emessi. Dall’energia cinetica e dall’intensità di un picco di coclea, è possibile determinare l’identità elementare e la quantità di un elemento rilevato. In alcuni casi le informazioni sullo stato chimico sono disponibili dalla posizione di picco misurata e dalla forma di picco osservata.
Elettronica fisica Gli strumenti AES funzionano in modo analogo agli strumenti SEM/EDS che utilizzano un fascio di elettroni finemente focalizzato per creare immagini SEM per la visualizzazione di campioni e spettri puntuali o immagini per l’analisi compositiva. A differenza di SEM / EDS che ha una profondità di analisi tipica di 1-3 µm, AES è una tecnica di analisi superficiale con una profondità di analisi tipica inferiore a 5 nm ed è quindi più adatta per l’analisi compositiva di strati ultrasottili e caratteristiche del campione su scala nanometrica.