TCSTM 01199-2024 多层金属薄膜 层结构测量分析方法 X射线光电子能谱

TCSTM 01199-2024《多层金属薄膜 层结构测量分析方法 X射线光电子能谱》相较于旧版标准，在XPS（X射线光电子能谱）数据处理和定量分析部分进行了显著优化。其中，关于“修正因子法”在实际应用中的改进是一个值得深入探讨的内容。

在该标准中，“修正因子法”用于校正因不同元素原子轨道的电离截面、逸出几率以及检测效率等因素导致的信号强度偏差。新标准提出了更精确的计算公式：F_i = (I_i / A_i) × (S_i / I_i)。这里，F_i代表第i种元素的修正因子；I_i为实验测得的该元素信号强度；A_i为其原子百分比理论值；S_i则是标准化样品中该元素已知的标准信号强度。

以实际案例说明此公式的使用：假设我们要测定某三层金属薄膜（Au/Ni/Cu）的厚度分布。首先制备参考样品并用XPS获得各元素的标准信号强度S_i。然后对测试样品进行XPS扫描，得到每种元素的实际信号强度I_i，并通过EDS或其他手段确定其原子百分比A_i。将这些数值代入上述公式即可计算出修正因子F_i。最后利用这些修正因子对原始数据进行调整，从而准确地推算出各层的厚度。

这种改进使得修正因子法更加贴近实际情况，提高了测量结果的可靠性。同时，它也要求使用者具备较强的实验操作能力和数据分析技巧，确保数据采集的质量以及参数输入的准确性。此外，在具体应用时还需注意环境条件如真空度、温度等可能影响信号强度的因素，以便进一步提升测量精度。