tryb zgodności - Zakład Fizyki Stosowanej
advertisement
Alicja Gabryś Krzysztof Smuda Wydział Matematyczno – Fizyczny Politechniki Śląskiej, kierunek fizyka techniczna • Podstawy zjawiska • Zastosowanie metody • Aparatura pomiarowa • Wyniki badań metodą AES • Podsumowanie Energia kinetyczna elektronu Augera Ekin = EK – EL1 – EL2 • Identyfikacja pierwiastków na powierzchni ciała stałego • Wyznaczanie rozkładu pierwiastków na powierzchni (mapy) • Wyznaczanie profili wgłębnych składu chemicznego struktur warstwowych • Zastosowanie w badaniach przemysłowych korozji, katalizy, mikroelektronice półprzewodnikowej „Laboratorium spektromikroskopii elektronów Augera SAM/AES”, Zakład Fizyki Stosowanej, Instytut Fizyki Politechniki Śląskiej, własność High-Tech International Services, Rzym Źródło wiązki elektronowej o określonej energii kinetycznej Jonizacja głębokich poziomów energetycznych Cylindrical Mirror Analyzer Przez szczeliny przepuszczane są elektrony o określonych energiach Trawienie jonami argonu pozwala na odsłonięcie niżej położonych warstw Można uzyskać profil głębokościowy Jony argonu pochodzą z działa jonowego Mikrokrater w strukturze wzorcowej SiO2 (100 nm) – Si wytrawiony jonami Ar+ Widmo elektronów emitowanych z próbki Widmo całkowe elektronów Augera Widmo zróżniczkowane elektronów Augera Diagram głównych wartości energii elektronów Augera, standardowe widma pierwiastków - podstawowe narzędzia do analizy widm Cel: wyznaczenie względnych koncentracji pierwiastków zidentyfikowanych Współczynnik wagowy piku = - wysokość piku oznaczanego pierwiastka, - wysokość piku srebra, – współczynnik skali, Względna koncentracja pierwiastka = , ∑ , – względna koncentracja oznaczanego pierwiastka, - wysokość piku oznaczanego pierwiastka, - wysokości pików pozostałych pierwiastków w widmie, , – współczynnik wagowy piku względem piku srebra, (2) Widmo różniczkowe pochodzące z głębszych warstw drutu miedzianego po trawieniu jonami Ar+. Widmo różniczkowe AES powierzchni drutu miedzianego. Widmo różniczkowe AES powierzchni drutu miedzianego. Widmo różniczkowe powierzchni stali chromowo-niklowej. Widmo różniczkowe pochodzące z głębszych warstw stali chromowoniklowej po trawieniu jonami Ar+. Zalety: Możliwość identyfikacji wszystkich pierwiastków poza H i He Duża czułość – 1% monowarstwy atomowej Uzyskiwanie obrazów 2D Wady Możliwość uszkodzenia próbki przez bombardujące elektrony Metoda niszcząca przy wytrawianiu powierzchni Możliwość analizy sprowadza się do materiałów przewodzących Skomplikowana analiza ilościowa Szuber J., Powierzchniowe metody badawcze w nanotechnologii półprzewodnikowej, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002. Szaynok A., Kuźmiński S., Podstawy fizyki półprzewodników, Wydawnictwo Naukowo – Techniczne, Warszawa 2000. Palmberg P., Raich G., Weber R., MacDonald N., Handbook Of An Auger Electron Spectroscopy, Physical Electronics Industries, Inc. Edina, Minnesota 1972. Narumand D., Childs K., Auger Spectrometers: A Tutorial Review, Eden Prairie, MN 1999. http://www.chemia.uj.edu.pl/~jamroz/wyklad/AES.pdf
