優(yōu)勢

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，因此可探測到不同的深度信息，一般的預期是 Cr Kα 數(shù)據(jù)中深度訊息會比 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偵測出表面氧化硅和深度10nm后更深金屬硅的訊號

探測高結(jié)合能的內(nèi)層電子和更寬的XPS能譜

● 當內(nèi)層電子的結(jié)合能高于 1.5 KeV 而小于 5.4 KeV 時，該層電子無法被 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)層光電子的同時得到能量范圍更寬的光電子能譜（如下圖）。

特點

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PHI Quantes設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定位可保證為一致

● Cr Kα 與 Al Kα 雙X射線源能實現(xiàn)同點分析

● 技術成熟的雙束電荷中和技術

● 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

● 團簇離子源 GCIB

應用實例分析

● 例一：金屬氧化物 Fe-Cr 合金分析

光電子能譜圖中，有時會出現(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 Fe-Cr 合金全譜時，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（如下圖）

如下圖，盡管在Fe2p和Cr2p的精細譜中，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。詳細研究Fe和Cr之間的氧化物含量可能導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A/B和a/b。再使用 PHI Quantes 對樣品這買個區(qū)域做分析

使用 PHI Quantes 分析此樣品得到上圖的結(jié)果，當中 Cr Kα 在（A,B）兩個分析區(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，Cu²⁺ 和 Cu⁺ 化學態(tài)和組成比基本沒有明顯的差別。

這個結(jié)果表明：在亮暗區(qū)域，Cu 主要以 Cu₂O 形式存在。但是，用 Cr Kα 探測到暗處有更多的 CuO，說明 CuO 更多地存在于 Cu₂O 的下面。

● 例三：多層薄膜分析

如下圖，對一多層薄膜使用 PHI Quantes 分析，留意圖中所標示在不同X射線源(Al Kα & Cr Kα)和不同樣品測試傾角時，使用了藍/綠/紅示意出XPS分析深度的不同。

如以左上圖藍/綠/紅圖譜結(jié)果中可見，只有通過 PHI Quantes Cr Kα 分析才可直接透過XPS探測到 14nm 的 Y₂O₃ 層下面的 Cr 層 Cr2p 信息。而右上圖曲線擬合結(jié)果也可用來研究 Cr 的化學狀態(tài)。通過研究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。