用扫描电镜微xrf分析薄膜

由于x射线可以通过物质,x射线荧光(XRF)可以确定层的厚度。使用在SEM micro-XRF,层分析(厚度和组成)是可行的空间分辨率在微米尺度。层分析是基于原子基本参数(FP)的量化。使用标准样品可以改进它,因此可以用FP来研究各种类型的层系,如晶圆上的金属化、多金属预处理涂层和太阳能电池。当有标准时,可用来提高准确度。但是由于FP不需要标准,因此在研发环境中也可以测试新的层系统。层状结构,如太阳能电池(图1),在许多行业都很重要。

图1:太阳能电池薄膜分析示例。在大多数情况下,吸收剂是由cigs结构产生的,即Cu-In-Ga-Se或Cu-In-Ga-S化合物。cigs太阳能电池通常是通过在玻璃基板上沉积mo层来制造的。与传统的用扫描电镜(SEM)测量薄膜厚度的横断面方式相比,XTrace直接在平面上用扫描电镜测量样品,是一种快速、无损、无需制备样品的技术。
图2:太阳电池的微xrf光谱显示了来自不同深度的所有相关元素线,甚至包括位于样品表面以下~ 2 μ m的Mo。注意,高能z元素线(例如Mo-K和In-K)可以很容易地用XRF源激发。更大的x射线激发深度可以更深入地观察材料内部,可以表征相对较厚的层,甚至从1纳米到40 μ m的多层体系。此外,还将确定CIGS结构的组成。采用无标准基本参数法对该样本进行分析。可以应用标准来提高精确度。