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XPS深度剖析概述

2014-11-28 11:19

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在材料分析表征领域,除了要获得样品表面的成分外,人们还希望了解样品在纵深方向上,不同成分是如何分布,以全面掌握样品的各种信息;X-光电子能谱仪 (X-ray Photoelectron Spectroscopy 简称XPS),作为一种常规样品表面成分表征手段,除了可以提供样品表面的成分和元素的化学状态,还可以配合溅射离子枪,对样品进行逐层剥离,获取样品在深度方向的成分和化学态信息。最常规的是Ar离子枪,目前,ULVAC-PHI除了提供高性能Ar离子枪外,还可以根据用户特殊的应用需求,提供C60离子枪(10kV,20kV两种)、和气体团簇离子枪Ar-2500 (GCIB)供用户选择。
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Ar-GCIB团簇离子尺寸测量配件作为优化GCIB溅射能力的有效工具,能够实现溅射损伤和溅射速率之间的平衡,为新型纳米材料和复杂混合样品的深度分析提供了强大工具。

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当用XPS仪器分析绝缘样品时,样品表面必须保持电中性,即样品表面无静电荷分布。假设样品表面分布有静电荷,就会导致光电子飞出的动能发生变化。通常表面荷电会导致光电子动能减小,即结合能向高端偏移。 为了很好的解决这个问题,ULVAC-PHI公司的XPS设备增加了双束中和枪的功能,中和枪为绝缘样品荷电区域提供了稳定的荷电补偿。

样品自制备后到放入分析室,确定分析位置需要经过几个步骤,各个步骤的精确定位以及样品导航,在ULVAC-PHI的XPS光電子能譜儀儀器上均经过精心设计,以满足用户不同层次的需求。本文将分别以PHI Quantera II(简称QII) 与PHI-5000 VersaProbeII (简称VP II)样品导航和定位为例,深入介绍ULVAC-PHI的XPS在该方面的设计理念及实际操作。

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