于固体表面和镀层中元素组成和分析的光谱技术

于固体表面和薄膜中元素组成和分析的光谱技术

    固体光谱技术  大部分光谱学技术如x射线荧光、光学和红外光谱的样品制备一般只涉及切割和安装等极少的过程。波长色散光谱(WDS)和能量色散光谱(EDS)等光谱技术是在扫描电子显微镜和透射电子显微镜的光谱分析中实现的，因此其样品制备与扫描电子显微镜和透射电子显微镜完全相同    在最近的数十年中，用于固体表面和薄膜中元素组成和化学状态分析的光谱技术迅猛发展。这种发展部分源于大量的有关表面或界面的问题需要利用光谱技术来解决，如集成电路的性能、复合材料的可靠性、腐蚀、纳米结构的成分等。光谱设备既有作为配件使用的独立单元，也有建立在特殊装配场所的复杂技术体系。然而其基本原理和对样品制备技术的基本要求是一样的。    分析固体表面组成和化学性质最常用的光谱学技术是光电子能谱法(XPS)、俄歇电子能谱法(简称AES)，二级离子质谱分析法(SIMS)和离子散射能谱法(ISS)。其中前两个是用于外表面(10～20A)定量分析最常用的方法。所有这些技术都是用一个粒子探针(电子、光子或离子)碰撞表面，然后分析发射的粒子能量：在XPS中，探针是x射线光子，检测的粒子是由其发射的光电子。在AES中，探针是电子，检测到的特征粒子是能量更低的电子。