Skip

AMICUS / ESCA 3400



Компактность и надежность рентгеновского фотоэлектронного спектрометра AMICUS позволяет использовать его для решения максимально широкого спектра задач – от рутинного анализа и до контроля качества на производстве.

запросить коммерческое предложение...запросить сервисную поддержку...

Прибор AMICUS имеет ряд неоспоримых преимуществ:
  • Простая и быстрая система ввода образцов в сочетании с полностью автоматизированным магазином карусельного типа
  • Полный компьютерный контроль через удобное программное обеспечение. Его использование позволяет проводить съемку в полностью автоматическом режиме
  • Возможность настройки и сохранения параметров съемки обеспечивает высокую производительность измерений, необходимую при работе на производстве
  • Автоматическая и безопасная вакуумная система
  • Профилирование по глубине низкоэнергетическими ионами с возможностью азимутального вращения образца

Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия с использованием инструмента AMICUS является доступным инструментальным средством для решения широкого спектра задач.

Рутинный анализ

Благодаря высокоэффективному энергетическому анализатору AMICUS можно достичь высокой производительности исследования проб. Повышается также и скорость спектроскопии валентной зоны. В данном примере исследовались образцы углеводородных полимеров: полистирола и полиэтилена. C1s спектры основных уровней этих образцов практически не отличаются, спектр же валентной зоны является своего рода "отпечатком пальцев", что обусловлено особенностями связывания валентных электронов C2p и C2s уровнях и позволяет успешно идентифицировать данные вещества.

09f52423dd66f3ee6a9598a71373852a.png

Технологический контроль качества – исследование палладиевого катализатора

Множество промышленных процессов основываются на поверхностных химических свойствах материалов. Производительность Pd катализаторов, например, напрямую зависит от состояния поверхности. Для данного анализа гранулы Pd отбирались прямо из реактора на разных стадиях рабочего цикла катализатора. Анализ фотоэлектронных спектров выявил постепенное преобладание оксида на поверхности катализатора, т.е. чем больше времени использования, тем меньше активность катализатора. Процесс регенерации позволяет вновь активировать гранулы путем восстановления окисленной поверхности, как показано на образце (Е). Спектрометр AMICUS идеально подходит для таких исследований благодаря возможности полностью автоматизированной съемки.

1813a4f8c95c57cad911444ad82000d1.png


A: Свежий катализатор

B: Использованный катализатор (активный)

C: Использованный катализатор (активность снижена)

D: Непригодный (активный)

E: Регенерированный (активный)


Технологический контроль качества – профилирование состава

Совмещая РФЭС метод и ионное травление, спектрометр AMICUS позволяет проводить профильный анализ химических состояний в зависимости от глубины в образце. Здесь представлено два образца кремния, которые были подвержены отжигу в окислительной атмосфере (Sample A - 2 мин, Sample B - 15 мин). Программное обеспечение прибора прибора позволяет выделить компоненту окисленного кремния из Si2p спектра и построить зависимость ее интенсивности от глубины. Можно заметить, что поверхность раздела Si/SiO2 расширяется с ~10 нм до ~15 нм при увеличении времени отжига.

a097fadcfd723cae731efa97a542ff25.png


Полностью автоматизированная работа с использованием программного обеспечения VISION позволяет с легкостью выполнять многократное профилирование по глубине.

Ключевыми свойствами AMICUS являются:

  • Профилирование концентрации по глубине,
  • Не требует наблюдения, полностью контролируемый компьютером сбор данных с использованием программы VISION
  • Определение химических свойств поверхностных атомов.



Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии основан на явлении фотоэффекта, когда под действием рентгеновского излучения электроны эмитируются из вещества. Зная энергию возбуждающего излучения и кинетическую энергия фотоэлектрона из уравнения фотоэффекта, можно определить энергию связи электрона в атоме. Набор данных энергий связи индивидуален для каждого атома, что позволяет проводить качественный анализ. Количество фотоэлектронов данной энергии пропорционален концентрации атома на поверхности, а положение пика энергетической шкале позволяет определить в каком химическом состоянии находятся атомы.

6255d9c54421614ad1f43bf81ff78a2e.jpeg
Компактность спектрометра AMICUS обеспечивается благодаря использованию уже зарекомендовавших себя анализаторов типа Dupont. Для определения энергии фотоэлектронов в анализаторе типа Dupont используются фильтры низких и высоких частот. При попадании в анализатор электроны с энергией выше заданной отражаются от фильтра низких частот и далее отсеиваются на фильтре высоких частот. Таким образом, в анализатор попадают электроны только с заданной энергией.

f0720ba13fbcfb7d5ccd989e294bc44c.png

1,2 - отсеивающиеся электроны

3 - высокоэнергетические электроны, пропускающиеся через фильтр высоких частот

4 - низкоэнергетические электроны, отражающиеся от фильтра низких частот

Вакуумная система


  • Камера анализа образцов (турбомолекулярный насос 150 л/сек, базовое давление 5x10-7 Па)
  • Камера загрузки образцов (турбомолекулярный насос 50 л/сек)


Система хранения проб

  • Магазин карусельного типа на 10 образцов (автоматизированное управление встроенным программным обеспечением)
  • Размер образца: диаметр ≤ 10 мм, толщина ≤ 5 мм

Система отжига


  • Встроенные нагревательные ленты
  • Контроль времени отжига встроенным таймером)

Источник рентгеновского излучения


  • Магниевая мишень конической формы
  • Максимальная мощность 300Вт: 12кВ×25мА


Анализатор энергии фотоэлектронов


  • Высоко- и низкоэнергетические фильтры
  • Варьируемая ширина энергетической щели анализатора 25, 75 и 150эВ
  • Одноканальный электронный умножитель


Система ионного травления


  • Ускоряющее напряжение 0,5, 1, 1,5 и 2кВ
  • Скорость травления 5-100 Å/мин (в зависимости от материала)
  • Азимутальное вращение образца в процессе травления



Дополнительные опции:

  • камера загрузки на 10 держателей для образцов
  • источник Kaufman для высокоскоростного травления (скорость травления 50-800 Å/мин в зависимости от образца)
  • двойной анод для немонохроматического излучения AlKα/MgKα