XPS能谱仪氩离子束溅射技术介绍
为了清洁被污染的固体表面,在X射线光电子能谱分析中,常常利用离子枪发出的离子束对样品表面进行溅射剥离,以清洁表面。利用离子束定量地剥离一定厚度的表面层,然后再用XPS分析表面成分,这样就可以获得元素成分沿深度方向的分布图,这是离子束最重要的应用。
作为深度分析的离子枪,一般采用0.5～5 KeV的Ar离子源。扫描离子束的束斑直径一般在1～10mm范围,溅射速率范围为0.1～50 nm/min。为了提高深度分辩率,一般应采用间断溅射的方式。为了减少离子束的坑边效应,应增加离子束的直径。为了降低离子束的择优溅射效应及基底效应,应提高溅射速率和降低每次溅射的时间。在XPS研究溅射过的样品表面元素的化学价态时,要特别注意离子束的溅射还原作用,它可以改变元素的存在状态,许多氧化物可以被还原成较低价态的氧化物,如Ti,Mo,Ta等。
此外,离子束的溅射速率不仅与离子束的能量和束流密度有关,还与溅射材料的性质有关。
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