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X射線光電子能譜儀 (X-Ray Photoelectron Sprectroscpoe, XPS)

一、儀器設備︰

  • 儀器購置年月:2002 9 月。
  • 儀器放置地點:台科大化工系 T2-105 室。技術員辦公室: E2-100
  • 儀器經費來源:教育部「推動國立大學研究所基礎教育重點改革計劃」補助金及本校配合款購置。
  • 廠牌及型號:英國 VG ESCA Scientific Theta Probe (2002 年機型)
  • 重要規格:XPS X-ray源:Al Kα(1486.6eV)X-ray spot size15 ~ 400 mm ,起飛角(take off angle) 53 度,pass energy50eVAr ion gun3kvcurrent1mA,面積範圍:2mm × 2mm Auger 電子束:10keV

二、服務項目︰

編號

名   稱

內   容

1.

XPS 寬能譜掃瞄(wide scan)

試片表面廣範圍能譜掃瞄

2.

XPS 窄範圍能譜細部掃瞄(narrow scan)

試片表面構成元素的鍵結狀態(含chemical shift)之定性與定量分析

3.

XPS 縱深分析

使用離子轟擊量測試片縱深方向的元素分佈情形

4.

Angle resolved XPS

對於超薄膜層(ultra-thin surface layer)的化學組成與厚度之鑑定

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

三﹑試片限制︰

  • (或低)揮發性試片為限, 送樣品時需以書面說明每個樣品的構成,如 SiO2 films on Si wafer,及欲測量之項目。
  • 若試片置入副腔體後2小時內無法抽至 8 x 10-8 Torr 以下,則退回該樣品,並酌收 2小時基本費用 1000元。
  • 試片尺寸以 1 x 1 cm2,厚度小於 0.5 cm 為佳。
  • 試片不接受具有磁性如 FeCoNiNb 具不成對d軌域電子之元素 及 其化合物毒性或幅射性。(鐵磁性元素外層有不成對的電子自旋,會傷害到電子槍)
  • 試片不接受粉末粉末打錠及有毛屑之碳布試片(因容易造成腔體污染及漏氣等嚴重問題)
  • 進行縱深分析的試片,請自行控制欲分析之厚度,原則上以每件 Ion sputtering 時間為1小時為限,蝕刻時間1次最多5分鐘,未說明蝕刻方式,一律以蝕刻1分鐘/ 次,共蝕刻10次。
  • 縱深試片每個時段最多僅接受2片建議約上午時段較佳。

四、聯絡人:

  • 儀器指導教授:洪儒生 教授  電話:(02)2737-6650 ; e-mail : hongls@mail.ntust.edu.tw,辦公室:化工系E2-307
  • 員:蘇文怡 小姐 電話:(02)2733-3141 ext.6632 ;e-mail: wenyi0911@mail.ntust.edu.tw,辦公室:化工系E2-100

五、申請辦法︰

六、收費標準

  1. 基本費用:1000 元(包含試片抽真空 2小時及處理費用、圖形轉檔服務(一律以 Excel 檔輸出),依測試時間另收操作費。

  2. 操作鐘點費用如下

   (1). 台科化工系: 每小時 1000 元。

   (2). 台科其它系: 每小時 1400 元。

   (3). 校外學術單位: 每小時 1600 元。

        (4). 業界: 每小時 2400 元。

          (5). 急件(安排三天內完成): 依操作鐘點費的1.5倍計價

 

七、件需知:

  樣品連同樣品試驗單請於2個工作天前送到化工系E2-100, 若有延遲請主動聯絡蘇小姐,否則一律退件並收基本費1000元

   (週一和週二時段的樣品請於上週五送到; 週三樣品請於週一送到)

八、注意事項:

1.     量測時間與掃瞄次數、掃瞄元素數目、掃瞄範圍有關。若無特別要求,每個元素一律以掃瞄次數 10 操作, 並且加入碳及氧元素當作參考依據。

2.     蝕刻速率對每種元素皆不同,如以 Ar+ 電流 1μA/mm2 的蝕刻速率約為 0.1nm/s,當蝕刻面積為 2mm x 3mm 時,蝕刻 1min 約蝕刻 1nm,請自行斟酌分析膜之厚度,及掃瞄次數。蝕刻時間一次最多 300 秒,若未說明,每個元素一律以掃瞄 5 次操作,蝕刻每次 60 共蝕刻 10 次。

3.     清表面為將送測者之試片表面做一個清潔的程序,以去除大氣中的碳及氧,若未說明需要者,一律不做此操作。

4.     每個分析時段為3小時一般表面分析每小時可做 2 片,3 小時約 6 片,若有蝕刻 (縱深分析,依蝕刻條件而定)3 小時約 2 片。

5.     目前每位計劃主持人,每月最多可約 4 個時段,每個時段預約,請斟酌試片數目,為避免浪費多餘的時間,如有特別需要才申請連續的時段,以方便更多人來申請使用本儀器。

6.    請清楚標明樣品正反面,以免操作員分析錯誤。

 

 

Update: 2017.12.29

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