薄膜材料的表征方法-資料下載頁(yè)
2025-08-15 23:26本頁(yè)面
【正文】 計(jì)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(qiáng)度與樣品中該原子的濃度有線性關(guān)系 ， 因此可以利用這一特征進(jìn)行元素的半定量分析 。 ? 因?yàn)槎硇娮拥膹?qiáng)度不僅與原子的多少有關(guān) ， 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(xué)狀態(tài)及儀器的狀態(tài)有關(guān) 。 ? 因此 ， AES技術(shù)一般不能給出所分析元素的絕對(duì)含量 ， 僅能提供元素的相對(duì)含量 。 ? 而且因?yàn)樵氐撵`敏度因子不僅與元素種類有關(guān)還與元素在樣品中的存在狀態(tài)及儀器的狀態(tài)有關(guān) ， 即使是相對(duì)含量不經(jīng)校準(zhǔn)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(jìn)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(biāo)為濺射時(shí)間 ， 與濺射深度有對(duì)應(yīng)關(guān)系 。 縱坐標(biāo)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(guò)界面反應(yīng)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(guò)從樣品表面擴(kuò)散進(jìn)的氧與從基底上擴(kuò)散出的硅反應(yīng)而形成的 。 0 1 2 3 4020406080100OOSiSiOPZ T濺射時(shí)間 / min原子摩爾百分?jǐn)?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(zhǎng)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(zhǎng)范圍是 。 ? 具有波粒二象性 ? X射線的能量與頻率或波長(zhǎng)有關(guān) ??? /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(dāng)用 X射線、高速電子和其它高能粒子轟擊樣品時(shí)，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(dāng)它們向低能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變時(shí)，產(chǎn)生特征 X射線。 ? 將產(chǎn)生的特征 X射線按波長(zhǎng)或能量展開(kāi)，所得譜圖即為波譜或能譜，從譜圖中可辨認(rèn)元素的特征譜線，并測(cè)得它們的強(qiáng)度，據(jù)此進(jìn)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(jìn)行元素分析。 ? 對(duì)于某一種元素的 X光量子有特定的能量，利用半導(dǎo)體探測(cè)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(diǎn)、線、微區(qū)、面的方式測(cè)定樣品的成份和平均含量。 （定點(diǎn)分析） ? 測(cè)定樣品在某一線長(zhǎng)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(jìn)行所含元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定性或半定量分析。 （線掃描分析） ? 測(cè)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(hào)強(qiáng)度調(diào)制陰極射線管熒光屏的亮度，獲得該元素質(zhì)量分?jǐn)?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(zhǎng) ， 然后根據(jù) X射線波長(zhǎng)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(shí) ， 不僅要記錄下樣品發(fā)射的特征譜線的波長(zhǎng) ， 還要記錄下它們的強(qiáng)度 ， 然后將樣品發(fā)射的特征譜線強(qiáng)度 (只需每種元素選一根譜線 ， 一般選最強(qiáng)的譜線 )與成分已知的標(biāo)樣 (一般為純?cè)貥?biāo)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(jìn)行修正 ， 常用的修正方法有“ 經(jīng)驗(yàn)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(cè)量方法 ? 共同特點(diǎn) ： 在對(duì)薄膜施加載荷的前提下 ， 測(cè)量薄膜脫落 時(shí)的臨界載荷 。 ? 薄膜附著力的測(cè)試結(jié)果一般只具有定性的意義 。 目前 ， 還沒(méi)有可用于各種薄膜的統(tǒng)一的附著力測(cè)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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