半导体XRD测试——广东省科学院半导体研究所是广东省科学院下属骨干研究院所之一，主要聚焦半导体产业发展的应用技术研究，兼顾重大技术应用的基础研究，从事电子信息、半导体领域应用基础性、关键共性技术研究，以及行业应用技术开发。

技术参数

1、能量分辨率及灵敏度：

l XPS能量分辨率≤0.5 eV，UPS能量分辨率≤120 meV

l XPS灵敏度≥4，000，000 cps，UPS灵敏度≥2，200，000 cps；

2、电子能量分析器：

l 能量扫描范围5 eV - 3000 eV，小能量步长3 meV

l 通过能为1 eV - 400 eV，连续可调

3、X射线光源：

l Al Ka单色化光源（hu = 1486.6 eV），重庆XRD薄膜测试，聚焦可获得小束斑≤10 μm

l 束斑面积从10 μm至400μm聚焦连续可调，步长不超过5 μm

l X射线光源大功率150 W

4、紫外光源：

l He紫外光源（He I：21.2 eV，He II：40.8 eV）

l He II工作时，He II / He I强度比高于1/2

5、电子/离子中和源：

l 带有同源双束中和，同时具备电子和离子中和能力

l 满足绝缘样品UPS分析时的荷电中和

6、离子：

l 能量范围：≥4000 eV

l 大束流：4 μA

l 离子能量3 keV，束流3.5 μA时束斑不大于500 μm

l 束斑可调，自动对中

7、角分辨XPS：

l 角分辨XPS角度分辨优于1°

8、样品台：

l 测试样品厚度≤20 mm

l 带有束斑孔径、刀刃边、荧光物质、银和金的标准样品台，用于系统标定

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XRD主要测什么?

1、晶体结构分析;

2、物相定性分析;

3、物相定量分析;

4、晶粒大小分析;

5、结晶度分析;

6、宏观应力和微观应力分析;

7、择优取向分析

XRD图谱怎么分析?

1、在衍射仪获得的XRD图谱上，如果样品是较好的"晶态"物质，图谱的特征是有若千或许多个一般是彼此独立的很窄的“尖峰”。

2、如果这些“峰”明显地变宽，则可以判定样品中的晶体的颗粒尺寸将小于300nm，可以称之为"微晶"。

3、Scherer(118)揭示了衍射峰的增宽是对应晶面方向上的原子厚度(县数|不足以在偏离Bragg条件下相干减弱(destructivelyinterference)衍射峰。当衍射峰宽度增加到接近其高度时(或高度下降到接近其宽度时)，可认为样品是非晶。

4、同一物质的话，XRD薄膜测试价格，峰窄说明晶粒比较大，和结晶度无关。同一台仪器测试且测试条件相同的情况下，峰高的比较多才能说明结晶情况较好

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除了结构缺陷和应力等因素外，为什么粒径越小，衍射峰越宽?

　　从衍射理论知道，衍射极大和第i一极i小之间的角宽度与发生相干衍射区域（相干域）的尺寸有关，相干域越大，角宽度就越小。一般来说，相干域的尺寸小于 2 微米，XRD薄膜测试服务，就会使衍射峰造成可测量的宽化。所以，晶粒的粒径越小，以至不能再近似看成具有无i限多晶面的理想晶体，对 X 射线的弥散现象就越严重，表现在峰强变弱，峰变宽。

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