XPS原理-dxf报告.ppt

XPS ??XPS分析方法 定量分析 -一级原理模型 设f0为常数，有效接收面积为A，光电子平均出射方向与样品表面夹角为?，入射光和出射光电子方向的夹角为?，则可得到以下特定条件下谱线强度的表达式。 半无限厚原子清洁表面样品： XPS ??XPS分析方法 定量分析 -一级原理模型 厚度为t的原子清洁表面样品： 半无限厚衬底上有一厚度为t的均匀覆盖层样品 衬 底： 覆盖层： XPS ??XPS分析方法 定量分析 -一级原理模型 半无限衬底表面吸附少量气体，其覆盖度1。 衬 底： 覆盖层： ?‘覆盖层内的电子逸出深度，?’为覆盖层的原子平均密度 。 XPS ??XPS分析方法 定量分析 -元素灵敏度因子法 同AES中的灵敏度因子法相似。区别在于AES定量分析中一般以谱线相对高度计算，同时对背散射因子等作出校正； XPS中一般以谱峰面积计算，不计入背散射效应。 XPS分析中，定量分析的方法与AES的定量方法基本相似，如标样法，校正曲线法等，大同小异。 XPS ??XPS分析方法 小面积XPS分析 小面积XPS是近几年出现的一种新型技术。由于X射线源产生的X射线的线度小至0.01 mm左右，使XPS的空间分辨能力大大增加，使得XPS也可以成像，并有利于深度剖面分析。 XPS ??XPS分析总结 基本原理：光电效应 基本组成：真空室、X射线源、电子能量分析器 辅助组成：离子枪 主要功能：成分分析、化学态分析 采谱方法：全谱、高分辨率谱 分析方法：定性分析、定量分析 相关网站-综合类 / /tech/xps.html /xps.html http://goliath.emt.inrs.ca/surfsci/links.html http://www.npl.co.uk/nanoanalysis/ 相关网站-学习资源 http://goliath.emt.inrs.ca/surfsci/xpslinks.html http://www.chem.qmul.ac.uk/surfaces/scc/scat5_3.htm .au/external/soc-rel/content/xps.htm /techniques/xps.htm http://www.csma.ltd.uk/techniques/xray_photoelectron.htm /wiki/X-ray_photoemission_spectroscopy 相关网站-数据库 /xps/ / /welfront.htm 相关网站-主要软件 .hk/~surface/XPSPEAK/ / http://escalab.snu.ac.kr/~berd/Fitt/fitt.html 相关网站-资料 元素灵敏度因子(在线): /data/sfactors.html 元素结合能(pdf,可下载) /XI_BE_Lookup_table.pdf 光电子截面: /Section1/Sec_1-5.html 仪器说明 仪器名称：X射线光电子能谱仪 产品型号：Kratos AXIS Ultra DLD 生产厂家：日本岛津-KRATOS公司  仪器介绍： ????Kratos AXIS Ultra DLD型号的X射线光电子能谱仪(X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS)，可使用单色化Al靶X射线源及双阳极Al/Mg靶X射线源，包括大面积XPS，微区XPS及XPS平行成像，场发射俄歇电子能谱(Auger Electron Spectroscopy，AES)；紫外光电子能谱(Ultra-violet electron Spectroscopy，UPS)。 ????Kratos AXIS Ultra DLD可以提供有关样品表面和界面1-10nm的化学信息。可以一次全分析除氢、氦以外的所有原子百分比(at%)大于0.1%的元素，并可以对元素相对含量进行半定量分析(准确度约10%)。最具有特色的是可以测定元素的化学价态及化学环境的影响，并通过角度关系XPS (Angle-Resolved X-ray Photoelectron Spectroscopy，ARXPS)可以提供约10nm的无损深度剖析(non-destructive depth profiling)；此外，Ar离子剥离法可以提供约100nm的有损深度剖析(destructive depth profiling)和样品表面清洁。 性能指标： ????1.X射线源 ????????靶：单色化Al靶、双阳极Al/Mg靶 ????????功率：450W(最大)????2.真空系统 ????????样品分析室(SAC)：小于5×10-10 Torr(最低压强)???