中华人民共和国国家标准
GB/T26533-2011
俄歇电子能谱分析方法通则
General rules for Auger electron spectroscopic analysis
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
目 次
前言1范围3术语和定义 2规范性引用文件4方法原理5仪器5.1仪器组成5.2仪器性能97分析步骤7.1能量标尺校正7.3俄歇电子能谱的定量分析 7.2AES定性分析及操作步骤7.4深度剖析7.5元素化学态分析8分析结果的表述8.2窄谐 8.1俄歇全谱8.3线扫描谱8.4 深度剖析谱多点显微对比分析8.6样品表面元素分布图(Auger map) 8.7分析结果表述方式
图1KLL俄歇跃迁图2 俄歇电子能谱简图图3Cu、Au和Al三个参考物质的直接谱和微分谱(相对能量分辨率0.3%)
表1参考物质的俄歇电子动能参考值
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草. 本标准由全国微束分析标准化技术委员会(SAC/TC38)提出并归口.本标准起草单位:清华大学化学系.本标准主要起草人:姚文清、李展平、曹立礼、朱永法.
俄歇电子能谱分析方法通则
1范围
本标准规定了以电子束为激发源的俄歇电子能谱(AES,Auger Electron Spectroscopy)的一般表面分析方法.
本标准适用于俄歇电子能谱仪,
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T22461-2008表面化学分析词汇
Depth Profiling Measurement of Sputtered Depth) ISO/TR 15969:2001表面化学分析深度分析溅射深度的测量(Surface ChemicalAnalysis
ISO 18116:2005表面化学分析表面分析样品的制备和固定方法指南(SurfaceChemical Anal-ysis-Guidelines for Preparation and Mounting of Specimens for Analysis)
子使用指南 (Surface Chemical Analysis-AES and XPSGuide to use of Experimental Relative Sensi- ISO18118:2002(E)表面化学分析AES和XPS均匀材料定量分析所用的实验相对灵敏度因tivity Factors for the Quantitative Analysis of Homogeneous Materials)
ISO/TR18394:2006表面化学分析俄歌电子能谱化学信息来源(SurfaceChemicalAnalysis-Auger Electron Spectrometers- Derivation of Chermical Information)
率、分析范围和样品观察范围的测定(Surface Chemical AnalysisAuger Eletron Spectroscopy and X- ISO/TR19319:2003表面化学分析俄歌电子能谱和X射线光电子谱分析者对于横向分辨ray Photoelectron Spectroscopy-Determination of Lateral Resolution Analysis Area and SampleArea Viewed by the Analyser)
ASTM E1078-2002表面分析中制样和装样的标准指南(Standsard Guide for Specimen Prepa-ration and Mounting in Surface Analysis)
ASTM E1829-2002表面分析前样品处理标准指南(Standsard Guide for Handling SpecimensPrior to Surface Analysis)
3术语和定义
GB/T22461-2008界定的术语和定义适用于本文件.
4方法原理
用一定能量的电子碰撞原子,使原子内层电子电离,这样在原子内层轨道上出现一个空位,形成了激发态正离子.在激发态离子的退激发过程中,外层轨道的电子可以向该空位跃迁并释放出能量,该能量又可以激发同一轨道层或更外层轨道的电子使之电离,这种电子就是俄歇电子.一般用WXY.表
示任意一个俄歇跃迁.图1清晰地表示出KLL俄歇跃迁.
俄歇电子动能与激发源种类和能量大小无关,是元素的固有特征.根据形成初始空穴壳层、随后弛豫及出射俄歇电子壳层的不同,在元素周期表中从锂到铀元素形成了KL1、LMMMNN三大主跃迁系 列,依据每个元素主俄歇跃迁谱峰所对应的动能大小就可以标识出元素的种类,用于元素的定性分析:根据样品中所检测到的各元素谱峰的相对强度,再经过适当的校正便可获得样品中各元素的相对含量,进行定量分析.
图1KLL俄歌跃迁
5仪器
5.1仪器组成
5.1.1俄欧电子能谱
图2给出俄歇电子能谱的简图.它是由激发源、样品室、能量分析器、离子枪、检测器和数据采集、处理及输出系统(包括计算机和记录仪等)及超高真空抽气系统等组成
图2俄歇电子能谱简图