ULVAC-PHI公司推出的PHI GENESIS是一款自動多功能掃描x射線光電子光譜儀(XPS:x射線光電子光譜或ESCA:化學分析電子光譜)。?為用戶提供了一種全新的體驗,儀器高性能、全自動化、簡單易操作。
1.易操作式多功能選配附件
簡單易操作:PHI GENESIS 提供了一種全新的用戶體驗,儀器高性能、全自動化、簡單易操作。 操作界面可在同一個屏幕內設置常規和高級的多功能測試參數,同時保留諸如進樣照片導航和 SXI 二次電子影 像精準定位等功能。
簡單友好的用戶界面:PHI GENESIS 提供了 一個簡單、直觀且易于操作的用戶界面, 對于操作人員非常友 好,操作人員執行簡單的設置操作即可完成包括所有選配附件 在內的自動化分析。

多功能選配附件:原位的多功能自動化分析,涵蓋了從 LEIPS 測試導帶到 HAXPES 芯能級激發 的全范圍技術,相比于傳統的 XPS 而言, PHI GENESIS 體現了前所未有的性能價 值。
全面的優良解決方案 :高性能 XPS、UPS、LEIPS、REELS、AES、GCIB 及多種其他 選配附件可以滿足所有表面分析需求。

2.全自動樣品傳送停放
3.高性能大面積和微區 XPS 分析
多數量樣品大面積分析
- 多數量樣品大面積分析 - 把制備好樣品的樣品托放進進樣腔室后將自動傳送進分析腔室內
- 可同時使用三個樣品托
- 80mm×80mm 的大樣品托可放置多數量樣品
- 可分析粉末、粗糙表面、絕緣體、形狀復雜等各種各樣的樣品
獨一無二的可聚焦≤ 5μm 的微區 X 射線束斑:在 PHI GENESIS中,聚焦掃描 X 射線源可以激發二次電子影像(SXI),利用 二次電子影像可以進行導航、精準零誤 差定位、多點多區域同時分析測試以及深度剖析。

大幅提升的二次電子影像 (SXI):二次電子影像(SXI)精準零誤差定 位,保證了所見即所得。 卓越的 5μmX 射線束斑為微區 XPS 分析應用提供了新的機遇。
4.快速精準深度剖析
PHI GENESIS 可實現高性能的深度剖析。聚焦 X 射線源、高靈敏度探測器、高性能氬離子槍和高效雙束中和系 統可實現全自動深度剖析,包括在同一個濺射刻蝕坑內進行多點同時分析。
高性能的深度剖析能力:( 下圖左 ) 全固態電池薄膜的深度剖析。深度剖面清晰地顯示了在 2.0 μm 以下富 Li 界面的存在。 ( 下圖右 ) 在 LiPON 膜沉積初期,可以看到氧從 LiCoO2 層轉移到 LiPON 層中,使 Co 在 LiCoO2 層富 Li 界面由 氧化態還原為金屬態。

角分辨 XPS 分析:PHI GENESIS XPS 的高靈敏度微區分析和高度可重 現的中和性能確保了對樣品角分辨分析的卓越性 能。另外,樣品傾斜和樣品旋轉相結合,可同時實 現角度的高分辨率和能量的高分辨率。

無需濺射刻蝕的深度探索:下一代透明發光材料使用直徑約為 10nm~50nm 的 納米量子點(QDs),結合使用 XPS(Al Kα X 射線) 和 HAXPES(Cr Kα X 射線)對同一微觀特征區域進 行分析,可以對 QDs 進行詳細的深度結構分析。 XPS 和 HAXPES 的結合使用,可以對納米顆粒進行 深度分辨、定量和化學態分析,從而避免離子束濺 射引起的損傷。
深層界面的分析:在兩種 x 射線源中,只有 Cr Ka XPS 能探測到 Y2O 3 下方距離表面 14nm 處的 Cr 層。擬合后的譜圖確定了 Cr 的化學態。另外,通過比較,光電子起飛角 90°和 30°的 Cr Kα 譜圖結果發現在較淺 ( 表面靈敏度更高 ) 的起飛角時,氧化物的強度 較高,表明 Cr 氧化物處于 Y2O 3 和 Cr 層之間的界面。
內核電子的探測:Cr Kα 提供了額外的 Al Kα 不能獲取的內核電子。 基于 Cr Kα 的高能光電子,通常有多個額外的 躍遷可用于分析。

5.為電池、半導體、有機器件以及其他各領域提供全面解決方案
主要應用于電池、半導體、光伏、新能源、有機器件、納米顆粒、催化劑、金屬材料、聚合物、陶瓷等固體材 料及器件領域。 用于全固態電池、半導體、光伏、催化劑等領域的先進功能材料都是復雜的多組分材料,其研發依賴于化學結 構到性能的不斷優化。ULVAC-PHI, Inc. 提供的全新表面分析儀器 “PHI GENESIS” 全自動多功能掃描聚焦 X射線光電子能譜儀,具有卓越性能、高自動化和靈活的擴展能力,可以滿足客戶的所有分析需求。
PHI GENESIS 多功能分析平臺在各種研究領域的應用:
電池 :“LiPON/LiCoO2 橫截面的 pA-AES Li 化學成像” Li 基材料例如 LiPON,對電子束輻照敏感。 PHI GENESIS 提供的高靈敏度能量分析器可以在低束流(300pA)下快速獲取 AES 化學成像。

有機器件:使用 UPS/LEIPS 和 Ar-GCIB 測量能帶結構 (1)C 60 薄膜表面 (2)C 60 薄膜表面清潔后 (3)C 60 薄膜 /Au 界面 (4)Au 表面 通過 UPS/LEIPS 分析和 Ar-GCIB 深度剖析可以確定有機層的能級結構。

半導體:半導體器件通常由包含許多元素的復雜薄膜組成,它們的研發通常需要對界面處的化學態進行無損分 析。為了從深層界面獲取信息,例如柵極氧化膜下的 GaN,使用 HAXPES 是非常有必要的。

微電子:微小焊錫點分析 HAXPES 分析數據顯示金屬態 Sn 的含量 高于 XPS 分析數據,這是由于 Sn 球表 面被氧化,隨著深度的加深,金屬態 Sn 的含量越高,正好符合 HAXPES 分析深 度比 XPS 深的特點。
多功能選配附件
UPS 紫外光電子能譜、LEIPS低能反光電子能譜、AES/SAM 俄歇電 子能譜、REELS 反射式能量損失譜、雙陽 極 X 射線源(Mg/Zr、Mg/Al)、Ar-GCIB 氬團簇離子源、Ar-GCIB 簇大小測量工具、C60 源子離簇團 ( VK02 樣、) 品加熱冷卻模塊、4 電觸點加熱冷卻模塊、樣品保護傳送模塊、SPS 樣品定位系統等等。


