俄歇电子能谱仪(aes)分析方法介绍 >> 测试项目案例-j9九游会登录入口

2014-12-08  浏览量:2750

1.俄歇电子能谱仪(aes)

俄歇电子能谱仪(auger electron spectroscopy,aes),作为一种最广泛使用的表面分析方法而显露头角,通过检测俄歇电子信号进行分析样品表面,是一种极表面(0-3nm)分析设备。这种方法的优点是:在靠近表面5-20埃范围内化学分析的灵敏度高,很高的空间分辨率,最小可达到6nm;能探测周期表上he以后的所有元素及元素分布;通过成分变化测量超薄膜厚。它可以用于许多领域,如半导体技术、冶金、催化、矿物加工和晶体生长等方面。

 

 
2.俄歇电子能谱仪(aes)工作原理
(1)原子内某一内层电子被激发电离从而形成空位,
(2)一个较高能级的电子跃迁到该空位上,
(3)再接着另一个电子被激发发射,形成无辐射跃迁过程,这一过程被称为auger效应,
被发射的电子称为auger电子。
(4)俄歇电子能谱仪通过分析auger电子的能量和数量,信号转化为元素种类和元素含量。
3.俄歇电子能谱仪(aes)可获取的参数
(1)定性分析:定性除h和he以外的所有元素及化合态。
(2)元素分布:元素表面分布和深度分布,能获极小区域(表面最小6nm,深度最小0.5nm)的元素分布图。
(3)半定量分析:定量除h和he以外的所有元素,浓度极限为10-3。
(4)超薄膜厚:通过成分变化能测量最薄0.5nm薄膜的膜厚。
 
4.案例分析
案例背景:样品为客户端送检led碎片,客户端反映led碎片上pad表面存在污染物,要求分析污染物的类型。
   失效样品确认:将led碎片放在金相显微镜下观察,寻找被污染的pad,通过观察,发现pad表面较多小黑点,黑点直径3μm左右,考虑分析区域大小后选择分析区域最小的aes进行分析,能准确分析污染物位置。
 
  俄歇电子能谱仪( aes)分析:对被污染的pad表面进行分析,结果如下图,位置1为污染位置,位置2为未污染位置。
 
结论:通过未污染位置和污染位置对比分析可知,发现污染位置主要为含k(20.6%)和s(13.6%)类物质,在未污染位置s含量为3.7%未发现k元素,推断污染位置存在k离子污染,并与s共同作用形成黑色污染物。
 
6.分析方法参考标准
     gb/t 26533-2011俄歇电子能谱分析方法通则
 
作者简介:
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