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表面分析

表面分析

  • 分类:解决方案
  • 发布时间:2022-05-19 08:29:35
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概要:
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  材料的成分与结构决定了材料的特性,尤其是微观尺度下的表面与界面的成分与结构特性起着关键作用。胜科纳米拥有一系列以表面分析为代表的材料分析手段,可以实现高灵敏度、高精度定量或半定量分析,广泛用于研究分析亚微米和纳米级的表面缺陷。通过结合离子束剥蚀,表面分析应用还可以扩展到3D材料分析,为广泛产业提供技术支持,如半导体产业,数据存储,薄膜,聚合物和纳米科技等。

 

  一、表面分析检测内容如下:

 

  无机和有机材料,污染物或残留物的表面分析

  表面元素组成的定量

  化学状态/键合信息的确定

  深度剖析

  薄膜/材料和氧化物厚度测量

  角度已解决

  线扫描和区域映射

1

 

  二、表面分析技术名称及缩写:

 

  飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)time-of-flight Secondary Ion Mass Spectrometry

  动态二次离子质谱仪(Dynamic SIMS)

  X射线光电子能谱(XPS)X-Ray Photoelectron Spectroscopy

  俄歇电子能谱仪(AES)Auger Electron Spectroscopy

  傅里叶变换红外光谱仪(FTIR) Micro Fourier Transform Infrared Spectroscopy

  全反射X射线荧光谱仪(TXRF)X-Ray Fluorescence

  原子力显微镜(AFM) Atomic Force Microscopy

  纳米压痕(Nano-Indentation)

  光谱型椭偏仪(Spectroscopy Ellipsometry)

  X射线衍射(XRD)X-Ray Diffraction

  透射电镜(TEM) Transmission Electron Microscopy

  场发射扫描电镜(FE-SEM)Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive X-Ray Spectrometry

  能量色散X射线光谱仪(EDS(EDX))Energy Dispersive X-Ray Spectrometry,扫描电镜的配件功能

  电子背散射衍射(EBSD),扫描电镜配件功能

  电子探针(EPMA)

  气相沉积(VPD) Vapor Phase Decomposition气相沉积

  拉曼光谱(Raman) Raman Spectroscopy

  辉光放电质谱(GDMS) Glow Discharge Mass Spectrometry

  电感藕合等离子体质谱(ICP-MS) Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry

  激光剥蚀电感藕合等离子体质谱(LA-ICPMS) Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry

  电子能量损失谱(EELS) Electron Energy Loss Spectroscopy

 

  三、主要设备

 

  1、原子力显微镜

 

  通过检测待测样品表面和微小探针之间极微弱的原子间相互作用力,来研究物质的表面形貌、结构及性质。该仪器对样品表面粗糙度的分析有极高的分辨率,可达原子或接近原子级别。除此之外,原子力显微镜还可以在不同的模式下对材料进行各种定量分析。

 

  (1)主要设备优势

  最小至0.1nm 垂直分辨率

  多种应用模块扩展,满足不同测试需求

  真空吸附样品台,最大可测量12英寸硅片无需破坏性切割

  轻敲模式测试,可适应柔性样品表面

 

  (2)测试应用简介

  表面成像/表面粗糙度测试

  纳米压痕表面硬度分析

  微电流漏电检测

 

  2、X射线光电子能谱 XPS

 

  X射线光电子能谱仪利用X射线激发材料表面以下1纳米到10纳米范围内所逸出光电子的结合能及数量,从而得到X射线光电子能谱来测定样品中的元素构成及元素化学态和电子态。借助于离子束的剥蚀,X射线光电子能谱还能实现深度剖析,并广泛应用于薄膜各层及界面分析。

 

  (1)主要设备优势

  拥有世界首创的扫描聚焦式X射线源,可对从最小7.5微米分析区域

  获得高灵敏度的分析数据结果

  全自动化分析,可以轻松地对绝缘样品达到自动中和效能

  高性能深度分析,75x75mm样品台

  全自动且高可靠度的测量,最佳能量分辨率低于0.48 eV(Ag3d5/2)

 

  (2)测试应用简介

  材料表面表征

  元素化学价态

  膜层深度测试

 

  (3)材料表面表征简介

  信号来源:表面下1-10nm.

  利用0-1300eV 宽谱确定表面元素/污染物信息

  利用精扫确定表面元素/污染物含量

  能量分辨率:~0.48eV

  检测元素范围:Li~U

  检测精度: 0.1~1.0 at%

  因样品在运输过程中可能受空气污染物影响,胜科纳米将提供样品原貌表面分析,以及5nm溅射清理后的表面分析

 

  (4)元素化学价态

  利用元素精扫结果进行分峰分析,以获得相应元素化学价态。

  元素价态可用于分析:表面氧化,卤素污染,化合物推定。

  通过与深度结果综合分析,可以用于推测氧化层厚度。

 

  (5)膜层深度测试

  通过离子溅射剥离测试区域最外层,对样品进行逐层分析。

  溅射深度: 1-500nm

  溅射深度精度: 1-10nm

  溅射离子源:氩离子

  可用于推测氧化层深度,掺杂含量及深度,分析膜层结构。

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