X射線能譜儀（EDS） 發布時間：2014-07-16 14:49:52
1. 設備型號
有四種EDS能譜儀，分別是Horiba 7021-H、Horiba 8091-H、EDAX和Oxford。
2. 原理
EDS能譜儀，是一種分析物質元素的儀器，常與掃描電鏡或者透射電鏡聯用，在真空室下用電子束轟擊樣品表面，激發物質發射出特征x射線，根據特征x射線的波長，定性與半定量分析元素周期表中B-U的元素，EDS可提供樣品表面之微區定性或半定量之成份元素分析，以及特定區域之point、line scan、mapping分析。
3. 分析數據注意點
主要用于元素的定性分析；
能譜儀能夠分析原子序數大于5的元素，波譜儀可以分析原子序數從4～92之間的所有元素；
EDS的分析方式有點分析、線分析和面分析；點分析得到一點的所有元素；線分析每次對指定的一條線做一種元素分析，多次掃描得到所有元素的線分布；面分析對一個指定面內的所有元素分析，測得元素含量是測量面范圍的平均值；
EDS做微區分析時所激發的體積為10um3 左右；
EDS常常與SEM結合使用，可對目標部位進行點、線、面形貌掃描和成分分析；
檢測極限：0.1%，只能做半定量分析，精度一般在1%到5%，深度一般為1~5微米。
4. 應用領域及分析案例
（1）燈珠來料元素檢測
（2）芯片結構分析
（3）支架結構分析
（4）鋰電池材料元素分布
（5）其他方面應用
5. X射線能譜儀(EDS)常見問題
1. EDS測試的時候經常測到有碳（C），氧（O）或者是其他一些樣品原本沒有的元素，這是什么情況？
答：樣品在存在，制樣，轉運的過程中和空氣接觸，樣品表面會隨機吸附空氣中的一些低沸點VOC，包括烷烴類，芳烴類，烯烴類，鹵烴類，酯類，醛類和酮類等物質，當吸附量達到EDS檢測下限時候，就會探測器檢測到。我們最常見到的便是碳氧元素。
如果測到一些樣品不該還有的金屬元素，比如鋁（Al），銅（Cu）等，我就要考慮是否來自于測試的載具，有時候可能會由于樣品的太薄了，測試時候檢測到了基底的元素。
如果測到一些稀土元素，比如鑭(La），錒（Ac），則有可能是因為噪音的峰太強了，儀器出現一些誤判，這種情況直接把此類元素刪除即可。
如果測試含硫（S）的物質，出現鉬（Mo），測試含銦（In）的物質，出現鉀（K），測試含溴（Br）的物質，出現鋁（Al）。此時我們要考慮是否是遇到了重疊峰的現象。這種情況是因為某些元素的某些線系臨街激發能相差太小了，導致結果出現誤判。常見的元素重疊峰如下圖所示。解決方法是增加大加速電壓（該元素臨界激發能的2-3倍），激發某些元素在其他線系的能譜峰：如Al（K1.49）和Br（L1.48）接近，可以增大電壓至30kV，通過Br（K11.9）的能譜峰判定是否有Br。
2. EDS采集能譜時，有時候會遇到能譜出峰很慢或無法出峰的情況，是什么原因導致的？
EDS采集能譜時，會遇到能譜出峰很慢或無法出峰的情況，原因可能是：
a.死時間過長。輸入計數率會直接影響死時間的大小，計數率越高，死時間越高。
b.輸入計數率過低。
一般可以采用以下解決方案：
a.工作距離：每臺能譜儀都有特定的最佳工作距離，在不正確的工作距離下，計數率會比較低。
b.加速電壓：應選擇合適的加速電壓，加速電壓越低，獲得的X射線的信號也就越少。
c.光闌的選擇：大孔徑光闌可以獲得更多信號。
d.電子槍調整的情況：電子槍的對中、燈絲調整都會對信號產生影響。
e.樣品狀況：測試點前方較高阻擋了信號。
備注：
EDS在測試輕元素（C、O、N等）時，由于這些元素的能量較低，有時很難檢測到，可以通過增加采集時間、降低加速電壓（元素臨界激發能2~3倍）并使用大孔徑光闌。
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