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Lexikon Pharmatechnologie

Oberflächenanalysenmethode

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Sammelbegriff für Analysenmethoden zur Charakterisierung von dünnen Schichten bzw. Festkörperoberflächen zur Ermittlung chemischer bzw. stöchiometrischer Zusammensetzungen und Strukturen.

Die Verfahren können prinzipiell in zwei Gruppen eingeteilt werden:

Das Prinzip aller oberflächenanalytischen Verfahren beruht im Allg. darauf, dass man den Festkörper mit Photonen, Elektronen oder Ionen anregt und die Information durch emittierte Ionen, Neutralteilchen, Elektronen oder Photonen von der Festkörperoberfläche erhält.

Fortsetzung Tab. O 2

Tab. O 2: Zusammenstellung gebräuchlicher Oberflächenanalyseverfahren
Information durch Anregung mit
Photonen Elektronen Ionen
 Photonen RFA oder Sonderfall
EDX
EXAFS
SXAPS
BIS
SCANIIR
 Elektronen PES
XPS (ESCA)
UPS
AES
EELS
DAPS
LEED
RHEED
INS
 Ionen, Neutralteilchen EID SIMS
SNMS
ISS
RBS
RFA oder Sonderfall EDX Röntgenfluoreszenzanalyse
EXAFS Röntgenabsorptionsfeinstruktur-Analyse
SXAPS Röntgen-Austrittspotenzialspektroskopie
SCANIIR Optische Spektroskopie zerstäubter Oberflächenteilchen
BIS Bremsstrahlungsisochromatenspektrometrie
Fortsetzung Tab. O 2PES Photoelektronenspektroskopie
XPS/ESCA Elektronenspektroskopie zur chemischen Analyse
UPS Ultraviolettphotoelektronenspektroskopie
AES Auger-Analyse
EELS Elektronen-Energieverlustspektroskopie
DAPS Austrittspotenzialspektroskopie
LEED Beugung langsamer Elektronen
RHEED Reflexionsbeugung schneller Elektronen
INS Ionenneutralisationsspektroskopie
EID Elektroneninduzierte Desorption
SIMS Sekundärionen-Massenspektroskopie
SNMS Sekundärneutralteilchen-Massenspektroskopie
ISS Ionenrückstreuspektrometrie
RBS Hochenergie-Ionenrückstreuspektrometrie

Die verschiedenen Oberflächenanalysenverfahren haben i. Allg. unterschiedliche Tiefenwirkungen (Lateralausdehnungen), die durch den Beschuss der zu analysierenden Oberfläche mit Elektronen, Photonen, Ionen etc. hervorgerufen werden und die Oberfläche beeinflussen. Diese Lateralausdehnungen können je nach Methodik und Anregungsspannung zwischen 100 und 5.000 µm liegen, was besonders bei der Analyse inhomogener Materialien bzw. bei Proben mit vorhandenen (dünnen) Belagsschichten jeweils zu berücksichtigen ist.

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

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