X線光電子分光(HAXPES・XPS) 3 特徴 HAXPESは、高エネルギーX線を利用したX線光電子分光(XPS) • 通常のXPSに対し検出深さが大きい • 深いエネルギー準位からの光電子を測定 • 同時に発生するオージェ電子などの重なりがなくなるため、状態分析が容易 • 第三世代の放射光施設 (SPring-8)を高輝度X線源として利用可能 HAXPESの検出深さ 高いX線エネルギーにより深い位置からの情報を得ることができる。 ラボ型XPS〔Al KαX線(1.5keV)〕に対し、 • 8keV放射光X線(HAXPES)：4倍程度の深さ 光電子の検出強度 X線エネルギー増加に伴う励起効率低下に対し、 •HAXPESは高輝度放射光を利用 元素によっては、励起効率が高くなる内殻軌道を 用いることで、検出感度の低下を解決。 (たとえば、Si2p⇒Si1s) Si2p IMFP1) (nm) 0 5 10 15 20 Electron Kinetic Energy (eV) 0 2000 4000 6000 8000 10000 SiO2 Si Au ラボ型XPS (AlKα) HAXPES 1) IMFP：InelasticMean Free Path(非弾性平均自由行程) ラボ型XPSとHAXPESの比較 • ラボ型XPS •HAXPES －AlKα線(1.5keV)励起でSi2p光電子(Ek～1.4keV)を測定した場合 －8keV励起でSi1s光電子(Ek～6.1keV)を測定した場合 －ラボ型XPS (Si2p IMFP1) = 3nm) －HAXPES (Si1s IMFP1) = 11nm) 表面から放出される確率(相対値) 深さ(nm) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 HAXPESでなければ 検出できない！ 埋もれた界面も検出可 スペクトル全体に対する寄与(%/0.5nm) 深さ(nm) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 5 10 15 20 HAXPESでは 表面層の寄与が低下！ 表面酸化の影響が小 表面3nmの寄与は ラボ型XPS ⇒ 69％ HAXPES ⇒ 27％ 18-136(5)
RkJQdWJsaXNoZXIy NDY3NTA=