【摘要】：掃描電子顯微鏡(SEM)和X射線能譜儀(EDS)是現(xiàn)代材料分析領(lǐng)域比較常見(jiàn)的兩種分析設(shè)備,基本上都是組合在一起使用的,功能非常強(qiáng)大,即能觀察樣品的表面形貌又能對(duì)微區(qū)進(jìn)行成分分析。因?yàn)樘卣鱔射線主要從微米級(jí)深度射出,SEM-EDS技術(shù)用于成分分析時(shí),屬于體分析,SEM所用的加速電壓一般20kV左右。因此,目前很少有人研究低加速電壓下的SEM-EDS技術(shù)。本論文嘗試使用更低的加速電壓對(duì)材料進(jìn)行分析,希望能獲得表面的特征X射線用以分析,探索SEM-EDS在表面成分分析中的應(yīng)用。研究的主要內(nèi)容有使用SEM-EDS技術(shù)分析納米薄膜材料的組成、計(jì)算能體現(xiàn)表面靈敏度的電子的非彈性散射平均自由程(IMFP)、嘗試分析多層膜。主要研究手段就是使用SEM-EDS進(jìn)行成分分析、對(duì)成分信息進(jìn)行適當(dāng)處理等。研究結(jié)果表明:(1)對(duì)于厚度為100nm左右的SiO2、Al2O3薄膜,SEM-EDS成分分析技術(shù)能基本準(zhǔn)確地表征元素的原子組成,當(dāng)所測(cè)薄膜厚度小于100nm時(shí),隨著膜厚的減小,SEM-EDS技術(shù)越不能準(zhǔn)確表征原子組成,通過(guò)研究表明,當(dāng)薄膜厚度從100nm到幾百納米,SEM-EDS技術(shù)完全能勝任檢測(cè)工作;(2)基于SEM-EDS技術(shù)所測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)材料的成分信息,結(jié)合一些理論和方法,還有利用計(jì)算機(jī)的超強(qiáng)處理能力,電子的非彈性散射平均自由程是可以得到的。(3)對(duì)于多層膜的分析,通過(guò)使用不同的SEM加速電壓,電子束打到不同深度,得到各元素濃度隨加速電壓的變化曲線,進(jìn)而可以判斷出哪些元素屬于哪些層。
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB302

【參考文獻(xiàn)】

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1 袁小文;王s，

本文編號(hào)：2534438