X射线衍射（XRD）是一种用于表征晶体材料的强大无损技术。它提供有关晶体结构、相、首选晶体取向（织构）和其他结构参数的信息，例如平均晶粒尺寸、结晶度、应变和晶体缺陷。此外，X射线衍射峰是由样品中每组晶格平面以特定角度衍射的单色X射线束的相长干涉产生的。峰值强度由晶格内原子的分布决定。因此，X射线衍射图是给定物质中周期性原子排列的指纹l。搜索ICDD（国际衍射数据中心）的X射线衍射图谱数据库，可以对各种晶体样品进行相鉴定。

康派斯的多个X射线衍射系统配备了光学模块，可以根据分析要求进行交换，而不会影响定位精度。在X射线源的线焦点和点焦点之间切换非常简单，可以根据需要从常规X射线衍射XRD配置轻松切换到高分辨率X射线衍射XRD配置。通过使用适当的参考标准品，或者在没有标准品时使用基本参数（FP），XRF可以准确地量化大多数材料的元素组成。

光学模块的不同组合能够分析粉末、涂层、薄膜、浆料、制造部件或外延膜。康派斯还拥有带有2D区域探测器的微衍射仪，用于小斑点（<50μm）X射线衍射XRD，即使X射线束尺寸较小，也能提供良好的信噪比。

XRD理想用途

• 晶相的鉴定/定量
• 测量散装材料和薄膜中的平均微晶尺寸、应变或微应变效应
• 量化薄膜、多层堆叠和制造部件中的首选取向（纹理）
• 测定块状材料和薄膜中结晶与非晶材料的比例
• 各种散装和薄膜样品的相鉴定
• 检测次要晶相（浓度大于~1%）
• 确定多晶薄膜和材料的微晶尺寸
• 确定结晶形式材料与无定形材料的百分比
• 测量亚毫克松散粉末或干燥溶液样品以进行相鉴定
• 分析薄至 50 Å 的薄膜的质构和相行为
• 测定外延薄膜中的应变和组成
• 确定单晶材料的表面边角料
• 最后，测量散装金属和陶瓷中的残余应力

XRD优势强项

• 无损
• 相位和织构取向的定量测量
• 样品制备要求最低或没有要求
• 所有分析的环境条件

XRD缺点局限

• 无法识别非晶材料
• 无深度剖面信息
• 最小光斑尺寸为 ~25 μm

XRD技术规格

• 检测到的信号：衍射X射线
• 检测到的元素：所有元素，假设它们存在于晶体基质中
• 检测限：定量多相分析：~1%
• 用于相识别的最小薄膜厚度：~20 Å
• 深度分辨率：采样深度在 ~20 Å 至 ~30 μm 之间，具体取决于材料特性和 X 射线入射角
• 成像/映射：无
• 横向分辨率/探头尺寸：点焦点：0.1毫米至0.5毫米;线焦点 2 毫米至 12 毫米;微衍射至 ~20 μm

此外，请阅读我们的应用说明， 化合物半导体的高分辨率 X 射线衍射 (HR-XRD) 测量, 讨论如何使用这种方法来确定化合物的成分和厚度半导体，例如SiGe，AlGaAs，InGaAs和其他材料。

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