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发信人: zjliu (秋天的萝卜), 信区: Science
标 题: 表面分析技术7---AES(2)(zz)
发信站: 哈工大紫丁香 (Fri May 9 15:16:55 2003) , 转信
AES谱仪实验装置与其他电子谱仪装置具有一般的基本结构,由初级电子探针系统
,快速进样系统,能量分析系统和数据采集系统等构成。
谱图的获得:样品在激发源的作用发射出来的电子不只是有Auger电子,而且包括
BSE,SE
等,它们形成了强大的本底。实际测量中初电子能量大小伪50eV-2keV,可以避开
两个高峰。
测量的谱图有直接谱和微分谱,直接谱SNR太低,通常采用微分谱。微分谱的获得
可以利
用锁定放大器获得,也可以采集Auger电子能量数据在计算机中微分获得。直接谱
经微分后
最初的一个Auger峰变为正负两个峰,分析时,取负峰能量值为Auger峰能量,峰-
峰值为
其强度。微分谱提高了SNR,但是也损失掉了一些有用信息。
谱图的分析:
1:定性分析。首先确定强峰能量值,查手册得出为何种元素,对于一些不能确定
的峰,改变初电子能量,如果峰发生移动,可以认为不是Auger峰。
2:定量分析是确定表面各元素的含量。
(1)纯元素标样法,保持纯元素与分析样品相同测试条件,比较谱峰高度,得
到其含量。
(2)相对灵敏度因子法,已知样品一种元素的含量,其他元素峰高相对于该元
素所对应峰高,得出元素含量。这种方法需要满足背散射增强因子相同,非弹散射
自由程相同,谱峰形状相同,表面粗糙度相同的条件才可以适用,否则会造成误差
。
3:微区分析,电子束斑有一定尺寸,可以在样品表面进行扫描得到表面不同部位
元素的分布情况,这种分析方法SNR较小,测试过程过长样品会发生热漂移。
4:深度剖面分析,用惰性气体离子轰击样品表面以得到样品内部各层的成分分析
。
测试条件对谱图分析的影响
1:杂散磁场会严重影响能量分析器的分辨率
2:初级电子束产生脱附,热效应会使表面发生变化
3:化学效应,同一元素同一Auger峰在不同的化学环境下峰的位置和形状也不同,
Auger过程比较复杂,其化学效应不如XPS那样容易测量和识别。另外Auger电子从
产生到输运到表面过程中由能量损失而引起的"伴峰",在不同化学环境中也有不同
。
4:荷电效应,如果分析的样品为绝缘体,二次电子发散系数会对谱图有影响。当
二次电子发射系数大于一,表面会带正电,峰向低能侧发生移动;小于一时,电荷
积累不稳定,Auger峰为测不准。
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