為什么要選用帶SDD硅漂移探測器的鍍層測厚儀?

作者: 2018年02月06日 來源:全球化工設(shè)備網(wǎng) 瀏覽量:
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X-Ray鍍層測厚儀原理X射線熒光光譜儀工作的基本原理:X射線光管發(fā)出的初級X射線激發(fā)試樣中的原子,測定由此產(chǎn)生的X射線的熒光的能量強度,根據(jù)元素特征X熒光光譜線的能量強度進行元素的定性和定量分析。X射線熒光測

X-Ray鍍層測厚儀原理

X 射線熒光光譜儀工作的基本原理:X射線光管發(fā)出的初級X射線激發(fā)試樣中的原子,測定由此產(chǎn)生的X射線的熒光的能量強度,根據(jù)元素特征X熒光光譜線的能量強度進行元素的定性和定量分析。
X 射線熒光測厚儀是從得到的熒光X射線的強度來求得單位面積的元素附著量,再除以元素的密度來得出其厚度。
探測器:檢測熒光X射線,記錄強度
目前市面上應(yīng)用最廣泛的三種探測器有PC探測器、Si-Pin探測器,SDD探測器

德國布魯克 M1 MISTRAL、M2 BLIZZARD鍍層測厚儀采用目前先進的SDD探測器:

* 分辨率高;
* 噪音低,信噪比高,能測量更薄的鍍層;
* 多層鍍層測量的結(jié)果更優(yōu);
* SDD探測器為布魯克全自主研發(fā)生產(chǎn),品質(zhì)好,性價比極高。


以下為傳統(tǒng)PC探測器與SDD探測器的比較:
1、分辨率對比:
分辨率指的是波譜峰值一半時的寬度,簡稱半波寬。

以上應(yīng)用
*  Au 接觸層
* Ni 中間層
*  Cu 襯底
* 襯底為PCB
紅色譜線為PC探測器測量結(jié)果,綠色譜線為SDD探測器測量結(jié)果,其它測量條件完全相同;
可明顯看出:
Br的信號非常強(PCB中含有Br元素)
PCB上Au的鍍層為0.5μm,鍍層較薄,光譜峰較低,用PC探測器測量時,Au的譜線完全被Cu的譜線掩蓋,重疊的譜線把分析變得復(fù)雜,大大影響分析的準確性;
而用SDD探測器,分辨率高,各種元素的光譜線非常清晰,提高分析的準確性。
SDD的分辨率比PC探測器高很多 (SDD: <150 eV vs. PC: >800 eV )
2、SDD探測器可以測量更薄的鍍層:

所有的X-Ray儀器都會受到背景光譜的影響。
上圖橫線是30S內(nèi)相對偏差低于5%的不同金屬的可測鍍層厚度(單層鍍層);紅色為PC探測器,藍色為SDD探測器
由于SDD探測器噪音低,信噪比高, 因而能擴大測量范圍,Au的可測范圍可低至1nm。

所以,想要測量結(jié)果更準確?選擇SDD!
* 正比例計數(shù)器不適用于多層鍍膜的復(fù)雜測量(除非在測多層鍍膜時使用可調(diào)濾波器);
* 顯著提高的光譜分辨率,后期的數(shù)據(jù)處理更穩(wěn)定;
* 可測量更薄的的鍍層;
* 做元素成分分析時檢出線低,可測量含量更低的元素。

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