先进材料表征方法

先进材料表征方法介绍

利用电子、光子、离子、原子、强电场、热能等与固体表面的相互作用，测量从表面散射或发射的电子、光子、离子、原子、分子的能谱、光谱、质谱、空间分布或衍射图像，表征材料表面微观形貌、表面粗糙度、表面微区成分、表面组织结构、表面相结构、表面镀层结构及成分等相关参数。

应用领域

材料、电子、汽车、航空、机械加工、半导体制造、陶瓷品、化学、医学、生物、冶金、地质学等。

常用检测技术分析深度

常用检测技术分析深度

分辨率和探测分析能力

分辨率和探测分析能力

检测分析方法介绍

分析⽅法	典型应⽤
俄歇电⼦能谱(AES)	表⾯微区分析；深度剖⾯分析
X射线光电⼦能谱(XPS/ESCA)	表⾯元素及价态分析；深度剖⾯分析
动态⼆次离⼦质谱(D-SIMS)	对薄膜材料表⾯元素进⾏深度分析
⻜⾏时间⼆次离⼦质谱(TOF-SIMS)	有机材料和⽆机材料的表⾯微量分析；表⾯离⼦成像；深度剖⾯分析；
辉光放电质谱(GDMS)	微量和超微量元素分析；深度剖⾯分析
扫描电⼦显微镜&X射线能谱(SEM/EDS)	表⾯形貌观察；微⽶尺⼨测量；微区成分分析；污染物分析
X射线荧光分析(XRF)	测量达到⼏个微⽶的⾦属薄膜的厚度；未知固相、液相和粉体中的元素识别；⾦属合⾦的鉴定
傅⾥叶红外光谱(FTIR)	识别聚合物和有机物；污染物分析
透射电⼦显微镜&电⼦能量损失谱(TEM/EELS)	微区成分分析;晶体结构分析；晶格成像
背散射电⼦衍射(EBSD)	晶粒尺⼨；晶格⽅向；晶粒错位；结晶度
X射线衍射(XRD)	相结构分析；晶体取向和晶体质量；结晶度；⾦属和陶瓷上的残余应⼒
扫描探针显微镜、原⼦⼒显微镜(SPM/AFM)	三维表⾯结构图像，包含表⾯粗糙度、微粒尺⼨、步进⾼度、倾斜度
拉曼光谱(Raman)	识别有机物和⽆机物的分子结构；⾦刚⽯和⽯墨的碳层特征；污染物分析
聚焦离⼦束(FIB)	⾮接触式样品准备；芯⽚电路修改
离⼦研磨抛光(CP)	样品微区切割

典型检测分析图示

典型检测分析图示