X射线荧光(XRF)

X射线荧光(XRF)是一种非破坏性技术,用于量化材料的元素组成并测量薄膜厚度和成分。 X射线用于激发样品,导致X射线的发射具有存在的元素的特征能量。

XRF是智能图表并测量散装材料和薄膜的成分和杂质。

XRF能够检测 BU 中浓度从 ppm 到 100% 的元素。 此外,使用该技术可以测量铜。 由于使用 X 射线来激发样品,因此可以实现从小于一纳米到几毫米的分析深度,具体取决于材料。通过使用适当的参考标准或在标准不可用时使用基本参数 (FP),XRF 可以准确量化元素组成大多数材料。

有五个 XRF 系统可用:四个波长色散仪 (WDXRF) 和能量色散仪 (EDXRF), 主要区别在于分离和测量 X 射线的方式。 WDXRF具有非常好的能量分辨率,可减少光谱重叠并改善背景强度。 EDXRF具有更高的信号吞吐量,可实现小区域分析或映射。

理想用途

  • 首先,测量从埃到几微米的薄膜厚度和成分
  • 其次,用于大多数材料的一般元素鉴定和定量,包括玻璃,金属,陶瓷,聚合物或残留物
  • 第三,用于识别特定的金属合金或玻璃类型
  • 第四,用于痕量分析固体或液体样品中的污染物
  • 第五,在鉴定和定量聚合物中的无机填料时
  • 另外,对于大型溅射靶材的无损分析
  • 最后,用于无损分析直径最大为300 mm的晶片上的薄膜

优势强项

  • 非破坏性
    • 整个晶片分析(最大300毫米)以及晶片碎片和小样品
    • 超大样品的 EDXRF 分析:15x15x10 cm (LxWxH)
    • 对非常大的样本进行WDXRF分析:直径400毫米,厚度50毫米,质量30千克
  • 多层薄膜叠层的厚度和组成
  • 可以分析小至〜30 µm(EDXRF)或500 µm(WDXRF)的区域
  • 可以分析任何固体材料和一些液体
  • 采样深度从小于1纳米到几毫米不等,具体取决于材料

缺点限制

  • 首先,它无法使用EDXRF检测比Na更轻的元素
  • 其次,它无法使用WDXRF检测比B轻的元素(可以检测到Be,但只能在铜中检测到)
  • 第三,最高精度的测量需要在成分和/或厚度上与测试样品相似的参考标准

技术规格

  • 检测到信号: X射线
  • 检测到的元素: BU(WDXRF); Na-U(EDXRF)
  • 检测限: 1 ppm –大多数元素为100 ppm
  • 成像/制图: 是(最大6×10厘米面积)
  • 横向分辨率/探头尺寸: 500μm,1mm,6mm,10mm,20mm,26mm,30mm或37mm(WDXRF); 30 µm,1 mm,2 mm(EDXRF)

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