薄膜材料的表征方法-資料下載頁
2025-08-15 23:26本頁面
【正文】 計數(shù) / 任意單位2 7 8 . 0385415510金剛石表面的 Ti薄膜的俄歇定性分析譜 電子槍的加速電壓為 3 kV 薄膜成分的表征方法 AES ? 從樣品表面出射的俄歇電子的強度與樣品中該原子的濃度有線性關系 ， 因此可以利用這一特征進行元素的半定量分析 。 ? 因為俄歇電子的強度不僅與原子的多少有關 ， 還與俄歇電子的逃逸深度 、 樣品表面光潔度 ， 元素存在的化學狀態(tài)及儀器的狀態(tài)有關 。 ? 因此 ， AES技術一般不能給出所分析元素的絕對含量 ， 僅能提供元素的相對含量 。 ? 而且因為元素的靈敏度因子不僅與元素種類有關還與元素在樣品中的存在狀態(tài)及儀器的狀態(tài)有關 ， 即使是相對含量不經(jīng)校準也存在很大的誤差 。 －－半定量分析 薄膜成分的表征方法 AES －－俄歇深度剖析 ? AES的深度分析功能是俄歇電子能譜最有用的分析功能 。 ? 一般采用 Ar離子束進行樣品表面剝離的深度分析方法 。 ? 其分析原理是先用 Ar離子把表面一定厚度的表面層濺射掉 ， 然后再用 AES分析剝離后的表面元素含量 ， 這樣就可以獲得元素在樣品中沿深度方向的分布 。 薄膜成分的表征方法 AES ? 橫坐標為濺射時間 ， 與濺射深度有對應關系 。 縱坐標為元素的原子百分比 。 ? 可以清晰地看到各元素在薄膜中的分布情況 。 ? 在經(jīng)過界面反應后 ， 在 PZT薄膜與硅基底間形成了穩(wěn)定的 SiO2界面層 。這界面層是通過從樣品表面擴散進的氧與從基底上擴散出的硅反應而形成的 。 0 1 2 3 4020406080100OOSiSiOPZ T濺射時間 / min原子摩爾百分數(shù)濃度SiO2 界面層 薄膜成分的表征方法 AES －－ X射線的產(chǎn)生 ? X射線是一種波長很短的電磁波 ， 在電磁波譜上位于紫外線和 γ射線之間 ， 波長范圍是 。 ? 具有波粒二象性 ? X射線的能量與頻率或波長有關 ??? /hch ?? 薄膜成分的表征方法 X射線光譜分析－－能譜儀 －－ X射 線 的 產(chǎn) 生 ? 電 子束 轟擊 ? 內(nèi)層電 子逸出，外 層電 子躍遷 ? 能量差 釋 放 特征 X射 線 ? 電 子 與 原子核作用，能量損 失 連續(xù) X射 線 薄膜成分的表征方法 ? 分析方法 : ? 當用 X射線、高速電子和其它高能粒子轟擊樣品時，試樣中各元素的原子若受到激發(fā)，將處于高能量狀態(tài)，當它們向低能量狀態(tài)轉變時，產(chǎn)生特征 X射線。 ? 將產(chǎn)生的特征 X射線按波長或能量展開，所得譜圖即為波譜或能譜，從譜圖中可辨認元素的特征譜線，并測得它們的強度，據(jù)此進行材料的成分分析。 薄膜成分的表征方法 X射線光譜分析 －－能譜儀 ? 利用 X光量子的能量不同進行元素分析。 ? 對于某一種元素的 X光量子有特定的能量，利用半導體探測器和多道脈沖高度分析器，將 X光量子按能量展譜（ EDS）。 薄膜成分的表征方法 X射線光譜分析 －－能譜儀 ? 以點、線、微區(qū)、面的方式測定樣品的成份和平均含量。 （定點分析） ? 測定樣品在某一線長度上的元素分布分析模式。 電子束沿樣品表面選定的直線軌跡進行所含元素質(zhì)量分數(shù)的定性或半定量分析。 （線掃描分析） ? 測定元素在樣品指定區(qū)域內(nèi)的面分布分析模式。 電子束在樣品表面作光柵式面掃描，以特定元素的 X射線的信號強度調(diào)制陰極射線管熒光屏的亮度，獲得該元素質(zhì)量分數(shù)分布的掃描圖像． （面掃描分析） 薄膜成分的表征方法 X射線光譜分析 －－能譜儀 定性分析： 利用 X射線譜儀 ， 先將樣品發(fā)射的 X射線展成 X射線譜 ， 記錄下樣品所發(fā)射的特征譜線的波長 ， 然后根據(jù) X射線波長表 ，判斷這些特征譜線是屬于哪種元素的哪根譜線 ， 最后確定樣品中含有什么元素 ． 薄膜成分的表征方法 X射線光譜分析 －－能譜儀 定量分析 定量分析時 ， 不僅要記錄下樣品發(fā)射的特征譜線的波長 ， 還要記錄下它們的強度 ， 然后將樣品發(fā)射的特征譜線強度 (只需每種元素選一根譜線 ， 一般選最強的譜線 )與成分已知的標樣 (一般為純元素標樣 )的同名譜線相比較 ， 確定出該元素的含量 。 為獲得元素含量的精確值 ， 還要進行修正 ， 常用的修正方法有“ 經(jīng)驗修正法 ” 和 “ ZAF” 修正法 。 薄膜成分的表征方法 X射線光譜分析 －－能譜儀 薄膜附著力的測量方法 ? 共同特點 ： 在對薄膜施加載荷的前提下 ， 測量薄膜脫落 時的臨界載荷 。 ? 薄膜附著力的測試結果一般只具有定性的意義 。 目前 ， 還沒有可用于各種薄膜的統(tǒng)一的附著力測試方法 。 ? 刮剝法 、 拉伸法 、 膠帶剝離法 、 摩擦法 、 超聲波 法 、 離心力法 、 脈沖激光加熱疲勞法 。
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