图3 高分辨的Cr Kα硬X射线光电子能谱:Ti 1s和Ti 2p。二者3种化学组分含量的差异来源于分析深度的不同,Ti 2p峰的贡献更多地来自于深处的TiN层。 总之,HAXPES在表面化学分析上具有突出的优势:①检测更深芯能级的光电子谱峰,扩展光电子能谱的信息;②移动俄歇峰,避免其与特征峰的重叠;③优于常规XPS的分析深度...
比如,利用HAXPES对80纳米厚的TiN层的表面和体相化学成分进行表征,结果如图3所示。由表1可知,由于Ti 1s的IMFP远小于Ti 2p,二者的采样深度差异较大,可以展示出TiN样品3种化学组分(TiO2、TiOxNy和TiN)的不同含量。Ti 1s芯能级突出了表面高价态氧化物(TiO2,占46%)的贡献,反之,Ti 2p峰的突出了来自于体相的TiN层...
所有光束线都使用Si(111)双晶单色器(DCM),这种光学元件大大提高了能量分辨率。同步辐射光具有连续可调的优势,相比实验室X射线源有限的光学元件,可以给出较大的X射线能量范围,进行HAXPES表征。同时,目前几乎所有同步辐射光源线站都具有生成小束斑X射线的能力,能够对小尺寸样品进行表征。 摘自会议资料,同步辐射光和样品...
扫描微聚焦功能可以将软硬X射线聚焦到微区样品同一位置,实现对表面和亚表面的全面分析。以Si样品为例,Al Kα XPS的分析深度约为10 nm,而Cr Kα HAXPES的分析深度可以达到30 nm。在离子刻蚀深度分析中,HfO2、TiO2和CuO等样品会发生择优溅射而导致还原,而HAXPES的无损深度分析能力可以很好解决这一问题。在2020...
以Si样品为例,Al Kα XPS的分析深度约为10 nm,而Cr Kα HAXPES的分析深度可以达到30 nm。在离子刻蚀深度分析中,HfO2、TiO2和CuO等样品会发生择优溅射而导致还原,而HAXPES的无损深度分析能力可以很好解决这一问题。在2020 年,PHI Quantes®系统增加了Ar气体团簇离子束 (Ar-GCIB) 配件,使其功能得到进一步扩展...
图 1 展示了来自 Scofield 理论单电子光电离截面与X射线能量的关系,可以明显看到当激发X射线源从软 X 射线能量增加到硬 X 射线能量时,相应光电离截面呈现指数衰减趋势,例如对于O 1s轨道电子,相比于1.5 keV软X射线的光电离截面,5.4 keV的Cr kα硬X射线所对应的电离截面衰减到其四十分之一,9.2 keV的Ga kα硬...
如图1所示,对于25 nm SiO₂/Si样品,Al Kα XPS仅可以探测到表面SiO₂组分,而Cr Kα XPS除了探测到表面SiO₂组分外,还可以探测到25 nm SiO₂以下的单质Si层。可见HAXPES具备了由表及里的无损深度分析能力,适合于多膜层结构中的界面层组分和化学态的分析。
Moreover, for industrially relevant elements like Al, Si, and Ti, the combined access to the Al 1s, Si 1s, or Ti 1s photoelectron line and its associated Al KLL, Si KLL, or Ti KLL Auger transition, as required for local chemical state analysis on the basis of the Auger parameter, is...
图 1 展示了来自 Scofield 理论单电子光电离截面与X射线能量的关系,可以明显看到当激发X射线源从软 X 射线能量增加到硬 X 射线能量时,相应光电离截面呈现指数衰减趋势,例如对于O 1s轨道电子,相比于1.5 keV软X射线的光电离截面,5.4 keV的Cr kα硬X射线所对应的电离截面衰减到其四十分之一,9.2 keV的Ga kα硬...
The layers consisted of Si 1s recorded at 6099eV and Au 4d recorded at 1150eV kinetic energy buried under overlayers of Si, Au, Al, polymer, or Ta. Spectra from samples with a wide range of buried layer thickness and overlayer thickness were created. Subsequently, these spectra were ...