薄膜材料的表征方法一

薄膜材料的表征方法（一）

ANALYTICALTECHNOLOGIESOFTHINFILMS（1）譚永勝2004.11.1薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!AbstractIntroductionGeneralideaandcategoryX-raydiffraction(XRD)X-rayphotoelectronspectroscopy(XPS)薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!Introduction薄膜(thinfilm)材料是相對于體材料而言的，是人們采用特殊的方法，在體材料的表面沉積或制備的一層性質(zhì)與體材料性質(zhì)完全不同的物質(zhì)層。薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!GeneralideaandcategoryGeneralidea:beaminandbeamout。通過探測出射粒子流的強度分布以及q\m、E、θ、φ等參數(shù)來分析樣品的性質(zhì)。薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!Generalideaandcategory薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!GeneralideaandcategoryAES(Augerelectronspectroscopy)俄歇電子能譜LEED(lowenergyelectrondiffraction)低能電子衍射MEED(mediumenergyelectrondiffraction)中能電子衍射RHEED(reflectionhighenergyelectrondiffraction)反射高能電子衍射RBS(Rutherfoldbackscattering)盧瑟福背散射SEM(scanningelectronmicroscopy)掃描電子顯微鏡SIMS(secondaryionmassspectroscopy)二次離子質(zhì)譜TEM(transmissionelectronmicroscopy)透射電鏡UPS(ultra-violetphotoelectronspectroscopy)紫外光電子譜XRD(x-raydiffraction)X射線衍射XPS(x-rayphotoelectronspectroscopy)X射線光電子譜STM(scanningtunnelmicroscopy)掃描隧道顯微鏡AFM(atomicforcemicroscopy)原子力顯微鏡薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!X-raydiffractionTheprocessofX-ray.E薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!X-raydiffraction布喇格定律：Cu原子Ｋα線：薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!X-raydiffraction右圖為晶面指數(shù)示意圖，對立方晶系：薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!X-raydiffractionXRDspectraofZnO(002)peakdepositedonglass.2θ=34.40,accordingtoZnO(002)peak薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!X-raydiffractionScherrerequation:Thefullwidthathalfmaximum薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!X-raydiffraction薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!X-rayphotoelectronspectroscopyPhotoelectriceffect:ElectronSpectroscopyforChemicalAnalysis（ESCA）薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!X-rayphotoelectronspectroscopyTheintensityofaXPSpeakisgivenby:RelativeatomicsensitivityfactorS:Sotheatomicpercentagesforanunknownelementcanbecalculatedby:薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!X-rayphotoelectronspectroscopyThechemicalshift.薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!Introduction在各種薄膜制備與使用過程中，普遍關(guān)心以下幾個方面：（1）薄膜的厚度測量；（2）薄膜結(jié)構(gòu)和表面形貌的表征；（3）薄膜成分的分析。對于不同用途的功能薄膜材料，還需測量其電學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)、磁學(xué)等性質(zhì)。薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!GeneralideaandcategoryA:elasticorinelasticscattering.B:emittedparticlesfromthesample.薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!Generalideaandcategory薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!GeneralideaandcategoryDepth:ellipticalpolarizationStructure：XRD、LEED、RHEED、TEMComposition：XPS、UPS、AESSurfacetopography:SEM、SPMOptics：UV-VisElectricity:Hall、I-V、C-V薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!X-raydiffraction薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!X-raydiffraction對不同的晶體，其晶體結(jié)構(gòu)和原子間距不同，因而晶面間距也不同．薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!X-raydiffractionXRDspectraofKBrpowder薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!X-raydiffraction

Theintensityofthepeak薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!X-raydiffractionThestrainandstressalongthec-axis:薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!X-raydiffraction

小結(jié)用途：分析晶體結(jié)構(gòu)。原理：Bragg定律。特點：a.可分析晶體取向以及結(jié)晶程度。b.空間分辨本領(lǐng)較低。薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!X-rayphotoelectronspectroscopyAtypicalspectrumofsilver.薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!X-rayphotoelectronspectroscopyThecalculationofthepeakintensity.薄膜材料的表征方法一共28頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!X-rayphotoelect