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上海德竹芯源科技有限公司
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產(chǎn)品型號(hào)Quantes
品 牌
廠商性質(zhì)其他
所 在 地上海
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更新時(shí)間：2024-05-15 09:01:05瀏覽次數(shù)：106次
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PHI Quantes 雙掃描 XPS 探針是以 Quantera II 系統(tǒng)為基礎(chǔ)，進(jìn)行技術(shù)升級(jí)后得到的新版本。PHI Quantes 的主要特點(diǎn)，是擁有同焦 Al Ka 和 Cr Ka 的雙掃描X射線源；相比常規(guī)的 Al Ka X射線源，能量高達(dá) 5.4 KeV 的 Cr Ka 作為硬X射線源，一方面可以探測(cè)到表面更深度的信息，另一方面還可得到更寬能量范圍的能譜信息，使光電子能譜數(shù)據(jù)資訊達(dá)到更......
優(yōu)勢(shì)
樣品表面更深的深度信息
● Cr Kα 和 Al Kα 激發(fā)的光電子具有不同的非彈性平均自由程，因此可探測(cè)到不同的深度信息，一般的預(yù)期是 Cr Kα 數(shù)據(jù)中深度訊息會(huì)比 Al Kα 深三倍，使 Quantes 的分析能力得到重大的提升。
如上圖可見(jiàn)Cr Kα的非彈性自由層的深度是Al Kα的三倍
如上圖左，使用Al Kα測(cè)試一SiO2 10nm厚樣式基本只看到表面的氧化硅；而在右圖所示在使用Cr Kα分析同一樣品可同時(shí)偵測(cè)出表面氧化硅和深度10nm后更深金屬硅的訊號(hào)
探測(cè)高結(jié)合能的內(nèi)層電子和更寬的XPS能譜
● 當(dāng)內(nèi)層電子的結(jié)合能高于 1.5 KeV 而小于 5.4 KeV 時(shí)，該層電子無(wú)法被 Al Kα X射線激發(fā)產(chǎn)生光電子，但卻能被 Cr Kα X射線激發(fā)產(chǎn)生光電子。因此，使用 Cr Kα 能在激發(fā)更內(nèi)層光電子的同時(shí)得到能量范圍更寬的光電子能譜（如下圖）。
特點(diǎn)
’
PHI Quantes設(shè)備雙單色光源的示意圖
● 雙單色化的X射線源，Cr Kα（4 KeV）和Al Kα（1.5 KeV）
● Cr Kα 分析深度是 Al Kα 的三倍
如上圖，PHI Quantes雙光源都可掃描聚焦的同時(shí)定位可保證為一致
● Cr Kα 與 Al Kα 雙X射線源能實(shí)現(xiàn)同點(diǎn)分析
● 技術(shù)成熟的雙束電荷中和技術(shù)
● Cr Kα 定量靈敏因子
可選配件
● 樣品定位系統(tǒng)（SPS）
● 樣品處理室（Preparation chamber）
● 冷/熱變溫樣品臺(tái)
● 團(tuán)簇離子源 GCIB
應(yīng)用實(shí)例分析
● 例一：金屬氧化物 Fe-Cr 合金分析
光電子能譜圖中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)X光激發(fā)產(chǎn)生的光電子與某些俄歇電子能量范圍重合的情況。例如在探測(cè) Fe-Cr 合金全譜時(shí)，PHI Quantes 可以一鍵切換 Cr Kα 與 Al Kα X射線源，那么光電子與俄歇電子就能在全譜中很好地區(qū)分開(kāi)（如下圖）
如下圖，盡管在Fe2p和Cr2p的精細(xì)譜中，Al Kα得到的Fe2p與俄歇電子譜峰稍有重疊，但是根據(jù)不同的深度信息，我們依然可以發(fā)現(xiàn)Fe和Cr的氧化物只存在于樣品的表面。詳細(xì)研究Fe和Cr之間的氧化物含量可能導(dǎo)致氧化物厚度或深度的差異。
● 例二：褪色的銅電極分析
如下圖中光學(xué)顯微鏡下，可以觀察到銅電極產(chǎn)品上顏色發(fā)生了變化，以此定位分析點(diǎn)A/B和a/b。再使用 PHI Quantes 對(duì)樣品這買(mǎi)個(gè)區(qū)域做分析
使用 PHI Quantes 分析此樣品得到上圖的結(jié)果，當(dāng)中 Cr Kα 在（A,B）兩個(gè)分析區(qū)域結(jié)果 Cu2+ 和 Cu+ 組成比例有明顯的不同。但是在使用 Al Kα 分析（a,b）兩區(qū)域時(shí)，Cu2+ 和 Cu+ 化學(xué)態(tài)和組成比基本沒(méi)有明顯的差別。
這個(gè)結(jié)果表明：在亮暗區(qū)域，Cu 主要以 Cu2O 形式存在。但是，用 Cr Kα 探測(cè)到暗處有更多的 CuO，說(shuō)明 CuO 更多地存在于 Cu2O 的下面。
● 例三：多層薄膜分析
如下圖，對(duì)一多層薄膜使用 PHI Quantes 分析，留意圖中所標(biāo)示在不同X射線源(Al Kα & Cr Kα)和不同樣品測(cè)試傾角時(shí)，使用了藍(lán)/綠/紅示意出XPS分析深度的不同。
如以左上圖藍(lán)/綠/紅圖譜結(jié)果中可見(jiàn)，只有通過(guò) PHI Quantes Cr Kα 分析才可直接透過(guò)XPS探測(cè)到 14nm 的 Y2O3 層下面的 Cr 層 Cr2p 信息。而右上圖曲線擬合結(jié)果也可用來(lái)研究 Cr 的化學(xué)狀態(tài)。通過(guò)研究Cr Kα 在 90° 和 30° 入射得到的譜圖可知，Cr 氧化物是存在在 Y2O3 和 Cr 之間的界面。
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