《电介质材料》PPT课件

电 介 质 材 料 . 电 介 质 介 绍 （ 重 点 ）. 薄 膜 的 制 备 工 艺 （ 重 点 ）. 常 规 薄 膜 性 能 表 征 方 法 （ 难 点 ） 1010 cm 电 介 质 材 料 的 分 类 A 绝 缘 材 料 电 容 器 材 料B 压 电 材 料C 热 释 电 材 料D铁 电 材 料分 类 示 意 图 压 电 材 料 液 晶 电 介 质结 构 材 料电 介 质功 能 材 料介 电 材 料电 介 质 材 料电介质材料的应用 介 电 材 料 的 应 用1、 温 度 补 偿 电 容 器 主 要 用 于 高 频 振 荡 电 路 中 作 为 补 偿 电 容介 质 ， 在 性 能 上 要 求 具 有 稳 定 的 电 容 温 度系 数 和 低 的 介 质 损 耗 。 （ 2） 高 介 电 常 数 电 容 器 （ 新 型 电 容 器 陶 瓷 材 料 ）分 为 ： 高 温 烧 结 型 （ 1300 以 上 ） 、 中 温 烧 结 型（ 10001250 ） 、 低 温 烧 结 型 （ 低 于 900 ） 2、 热 稳 定 型 电 容 器 陶 瓷 材 料（ 1） 高 频 热 稳 定 电 容 器 陶 瓷其 主 要 特 点 是 介 电 常 数 的 温 度 系 数 的 绝 对 值 很 小 ，有 的 甚 至 接 近 于 零 。 （ 3） 微 波 介 电 陶 瓷 微 波 介 电 陶 瓷 主 要 用 于 用 作 谐 振 器 、 滤 波器 、 介 质 天 线 、 介 质 导 波 回 路 等 微 波 元 器 件 。可 用 于 移 动 通 讯 、 卫 星 通 讯 和 军 用 雷 达 等 方 面 。微 波 频 段 ( ) 8 1110 10 Hz 评 价 微 波 介 电 陶 瓷 的 主 要 技 术 参 数 是 介 电 常数 ， 品 质 因 数 Q和 频 率 温 度 系 数 TCF。 r 12TCF T 频 率 温 度 系 数 TCF:T r 为 介 电 常 数 的 温 度 系 数 ； 为 热 膨 胀 系 数 。 用 于 微 波 频 段 的 介 质 一 般 要 满 足 如 下 4个要 求 ： （ 1） 高 介 电 常 数 （ 2） 低 介 质 损 耗 （ 高 Q） （ 3） 温 度 膨 胀 系 数 小 （ 4） 低 频 率 温 度 系 数 TCF 微 波 陶 瓷 材 料 的 研 究 进 展 ：1） 新 材 料 系 统 相 图 的 研 究 ， 晶 体 结 构 和 微 波 介 电 性 能 的 关 系 的 研 究 ， 化 合 物 形 成 的 机 理 及 动 力 学 研 究2） 材 料 掺 杂 改 性 技 术 的 研 究3） 材 料 制 备 工 艺 技 术 的 研 究4） 低 烧 材 料 的 开 发 研 究5） 工 程 化 生 产 技 术 研 究6） 器 件 结 构 的 设 计 、 性 能 的 优 化 及 测 试 技 术 的 研 究7） 器 件 多 层 片 式 化 的 技 术 电 介 质 是 在 电 场 中 没 有 稳 定 传 导 电 流 通 过 而 以感 应 的 方 式 对 外 场 做 出 相 应 的 扰 动 物 质 的 统 称 。 电 介 质 的 特 征 是 以 正 、 负 电 荷 重 心 不 重 合 的 电 极化 方 式 传 递 、 存 储 或 记 录 电 的 作 用 和 影 响 ， 但 其 中 起主 要 作 用 的 是 束 缚 电 荷 。 1、 静 电 场 中 电 介 质 的 极 化 在 电 介 质 材 料 的 分 子 中 ， 正 、 负 电 荷 彼 此 强 烈 地 束 缚着 。 在 弱 电 场 的 作 用 下 ， 虽 正 电 荷 沿 电 场 方 向 移 动 ， 负 电荷 逆 电 场 方 向 移 动 ， 但 它 们 并 不 能 挣 脱 彼 此 的 束 缚 而 形 成电 流 ， 只 能 产 生 微 观 尺 度 的 相 对 位 移 。 在 电 介 质 内 部 形 成电 偶 极 矩 ， 而 在 与 外 电 场 垂 直 的 电 介 质 表 面 上 出 现 了 感 应电 荷 。 0 0 rQ CQ C 极 板 面 积 ：极 板 间 距 ：接 上 电 源 ， 板 间电 压 为 ， 极 板上 的 电 荷 为 插 入 电 介 质 材 料后 ， 极 板 上 的 电荷 量 增 至 AdV Q 0Q r ： 介 质 的 相 对 介 电 常 数 。 在 静 电 场 条 件 下 ， 它 是 个 无 量纲 的 正 数 ， 恒 大 于 1。 反 映 了 电 介 质 材 料 在 电 场 中 极 化 的特 性 。 r 00 0 0 0A VQ C V Vd EA A A d 0 01rQ Q QP A A 束 缚 电 荷 的 面 密 度 即 为 极 化 强 度 P0QA其 中 为 自 由 电 荷 面 密 度 ，有 :其 中 为 真 空 介 电 常 数 （ 在 SI单 位 制 中 ， ）为 电 场 强 度 。0 12 0 8.85 10 /F m E 01rP E 由 上 两 式 可 得 ：由 此 可 见 ， 极 化 强 度 与 外 加 电 场 强 度 有 关 ， 与 电 介质 材 料 本 身 的 性 能 也 有 关 。P E r （ 1） 电 子 极 化 由 于 一 切 电 介 质 材 料 均 由 分 子 、 原 子 或 离 子 组 成的 。 而 它 们 又 都 是 由 原 子 核 及 核 外 电 子 云 组 成 。 当 外 加电 场 时 ， 电 子 云 相 对 于 原 子 核 发 生 位 移 ， 因 为 产 生 感 应电 矩 。 最 简 单 的 模 型 是 图 （ a)所 示 的 氢 原 子 的 电 子 极 化 。无 外 电 场 时 ， 正 、 负 电 荷 重 心 重 合 ； 当 施 加 电 场 后 ， 电子 云 与 核 产 生 相 对 位 移 。 电 子 极 化 的 频 率 响 应 极 快 ， 外加 电 场 后 经 即 能 产 生 极 化 。 14 1510 10 s （ 2） 离 子 极 化 由 异 号 离 子 组 成 的 晶 体 ， 如 Nacl， 在 外 电 场作 用 下 ， 正 、 负 离 子 均 发 生 位 移 ， 见 图 （ b） ， 以一 维 排 列 的 正 、 负 离 子 原 来 间 隔 均 等 ， 加 了 外 电 场后 ， 正 、 负 离 子 的 相 对 距 离 发 生 变 化 ， 产 生 了 偶 极矩 。 离 子 极 化 的 频 率 响 应 速 度 比 电 子 极 化 略 慢 ， 约为 。 12 1310 10 s （ 3） 偶 极 极 化 有 些 电 介 质 分 子 是 由 极 性 较 强 的 离 子 键 构 成 的 ，称 极 性 电 介 质 。 每 个 分 子 本 身 就 具 有 一 定 的 电 偶 极 矩 ，如 图 （ c） 所 示 ， 原 来 这 些 电 偶 极 矩 的 排 列 杂 乱 无 章 ，宏 观 看 来 不 是 极 性 。 当 存 在 外 电 场 时 ， 电 介 质 内 固 有 的电 偶 极 矩 转 向 外 电 场 方 向 ， 偶 极 极 化 也 叫 做 转 向 极 化 。它 的 响 应 速 度 较 慢 ， 一 般 在 左 右 。 810 s （ 4） 空 间 电 荷 极 化 在 实 际 的 电 介 质 材 料 中 ， 由 于 制 造 工 艺 和 材 料 的 纯度 影 响 ， 不 可 避 免 地 有 局 部 的 介 质 不 均 匀 ， 如 存 在 夹 层 或大 量 的 晶 体 缺 陷 。 在 外 电 场 的 作 用 下 ， 介 质 中 的 少 量 载 流子 会 发 生 漂 移 ， 它 们 可 能 被 势 阱 捕 获 ， 也 可 能 在 介 质 不 均匀 的 夹 层 处 界 面 上 堆 积 起 来 而 形 成 空 间 电 荷 的 积 累 。 这 种介 质 中 由 于 空 间 电 荷 的 移 动 形 成 的 电 荷 分 布 即 是 空 间 电 荷极 化 。 它 的 频 率 响 应 最 慢 。 210 s电 子 极 化离 子 极 化 位 移 极 化 偶 极 极 化 弛 豫 极 化空 间 电 荷 极 化 如 图 （ a） 所 示 ， 在 真 空 电 容 器 二 端 加 上 交 流 电 压 产 生 的 电 流 为 ， 其 相 位 图 见 （ b） 。 若 在 电 容 器 中 充 以电 介 质 （ 图 （ c） ） 。 可 作 起 等 效 电 路 （ 图 （ d） ） ， 其 中 为纯 电 容 ， 为 等 效 电 导 ， 相 位 图 见 （ e） 。 这 时 总 电 流 为 ：0C 0 jwtV V e0 0 jwtI jwCVe CG cI I GV I cI滞 后 一 个 角 度 ： 2、 在 交 变 电 场 中 的 电 介 质 1 1GCI Gtg tgI wC 1 10 0 , , Gr C CQ C I GI I GV tg tgQ C I wC 根 据 式 可 得 ： 0 0 00 0 , ,r r rr r r G w C tgI jw C w C tg Vjw j tg C VI jw C V 其 中 定 义 为 复 数 相 对 介 电 常 数 ， 简 称 复 介 电 常 数 ： r r r r r rj tg j 称 为 介 质 损 耗 角 。 一 般 的 电 工 介 质 材 料 约 为 ， 用 于光 纤 通 信 等 的 石 英 光 纤 玻 璃 ， 可 小 至 。 410 7 810 10 rr r 的 实 部 即 为 静 电 场 下 介 质 的 相 对 介 电 常 数 ，它 反 映 介 质 的 储 存 电 荷 的 能 力 ； 的 虚 部 表 示 电 介质 电 导 引 起 的 电 场 能 量 的 损 耗 ， 它 的 物 理 意 义 是 单 位体 积 介 质 中 当 单 位 场 强 变 化 一 周 时 所 消 耗 的 能 量 ， 这些 能 量 通 常 转 化 成 热 能 而 耗 散 掉 。 r r 把 随 外 电 场 频 率 变 化 的 过 程 称 为 介电 色 散 。 在 一 定 的 频 率 范 围 内 ， 测 量 介 电 常数 随 频 率 变 化 的 特 性 曲 线 称 为 介 电 谱 。 在 交变 电 场 作 用 下 ， 电 介 质 中 的 原 子 、 分 子 、 偶极 矩 都 会 吸 收 电 场 的 能 量 ， 使 它 们 自 己 处 于较 高 的 能 量 状 态 或 转 化 成 热 能 ， 这 些 统 称 为介 电 吸 收 （ 介 电 损 耗 ） 。 r w 一 类 属 于 物 理 气 相 沉 积 法 (PVD) 一 类 属 于 化 学 气 相 沉 积 法 (CVD) 还 有 物 理 化 学 综 合 法 1、 物 理 气 相 沉 积 法 (PVD)(1)、 溅 射 法 (sputtering) 离 子 束 溅 射 (射 频 )磁 控 溅 射 优 点 ： 可 以 较 低 的 成 本 制 备 工 业 应 用 的 大 面 积 的 薄 膜缺 点 ： 在 溅 射 过 程 中 如 果 各 组 元 的 挥 发 性 差 别 很 大 ， 膜 的 成 分 和 靶 的 成 分 会 有 较 大 的 偏 差 。 (2)、 热 蒸 发 法(3)、 脉 冲 激 光 沉 积 法 (PLD) (4)、 激 光 分 子 束 外 延 (LMBE) 优 点 ： 膜 的 成 分 和 靶 的 成 分 很 接 近缺 点 ： 膜 表 面 上 常 有 细 微 液 滴 凝 固 形 成 的 颗 粒 状 突 起 而 使 表 面 质 量 不 甚 理 想 ， 也 不 易 于 制 备 大 面 积 的 薄 膜 。多 用 于 制 备 外 延 单 晶 膜 和 外 延 多 层 膜 在 材 料 进 行 化 学 反 应 合 成 的 同 时 成 膜(1) 金 属 有 机 物 化 学 气 相 沉 积 (MOCVD) (2) 原 子 层 化 学 气 相 沉 积 (ALCVD) (1) 溶 胶 凝 胶 法 (sol-gel) (2) 干 (湿 )氧 化 法 3.1 薄 膜 厚 度 测 量 技 术 3.2 薄 膜 成 分 的 表 征 方 法 3.3 薄 膜 组 织 、 形 貌 观 察 分 析 3.1 薄 膜 厚 度 测 量 技 术薄 膜 的 厚 度 是 一 个 重 要 的 参 数厚 度 有 两 种 概 念 ： 几 何 厚 度 、 光 学 厚 度几 何 厚 度 指 膜 层 的 物 理 厚 度光 学 厚 度 指 膜 的 物 理 厚 度 和 折 射 率 的 乘 积 1、 探 针 法 金 刚 石 探 针 沿 膜 表 面 移 动 ，而 探 针 在 垂 直 方 向 上 的 位 移 通过 电 信 号 可 以 被 放 大 倍 并被 记 录 下 来 。 从 膜 的 边 缘 可 以直 接 通 过 探 针 针 尖 所 检 测 的 阶梯 高 度 确 定 膜 的 厚 度 。 1610 触 针 基 片薄 膜优 点 ： 简 单 ， 测 量 直 观 ；缺 点 ： （ 1） 容 易 划 伤 较 软 的 薄 膜 并 引 起 测 量 误 差 ； （ 2） 对 于 表 面 粗 糙 的 薄 膜 ， 并 测 量 误 差 较 大 。 如 果 薄 膜 的 面 积 A、 密 度 和 质 量 m可 以 被 精确 测 定 的 话 ， 由 公 式 md A就 可 以 计 算 出 薄 膜 的 厚 度 d。缺 点 ： 它 的 精 度 依 赖 于 薄 膜 的 密 度 以 及 面积 A的 测 量 精 度 。2、 称 重 法 3、 光 的 干 涉 法 2T Ld L 波 长 为 的 单 色 光 入 射 到 这 两 光学 面 时 ， 只 有 当 两 表 面 间 的 距 离d等 于 n /2的 位 置 时 ， 其 透 射 光最 强 ， 出 现 亮 条 纹 ； 在 满 足 d等于 （ n+1/2) /2位 置 处 ， 其 透射 光 最 弱 ， 出 现 暗 条 纹 。 相 邻 两亮 （ 或 暗 ） 条 纹 的 间 距 为 L， 在薄 膜 台 阶 处 由 于 间 距 发 生 突 变 ，条 纹 产 生 了 位 移 L， 从 而 可 测得 薄 膜 的 形 状 膜 厚 为 ： Td 4、 断 面 直 接 观 察 法 断 面 直 接 观 察 法 是 借 助 光 学 显 微 镜 、 扫 描 电 子 显 微 镜 和 透 射 电 子 显 微 镜 的 测 微 标 尺 在 一 定 放 大 倍 数 下 ， 直 接 测 量 镀 膜 的 剖 面 的 形 状 膜 厚 的 方 法 ， 故 具 有 测 量 准 确 度 高 ， 依 据 充 分 ， 判 断 直 观 等 优 点 。光 学 显 微 镜 ： 0.5 m以 上扫 描 电 子 显 微 镜 ： 0.05 m以 上透 射 电 子 显 微 镜 ： 0.5nm至 几 微 米由 于 分 辨 率 的 限 制 ， 对 薄 膜 厚 度 的 测 量 要 求 不 同 。 扫 描 电 子 显 微 镜 (SEM)的 截 面 观 测需 要 制 作 可 供 SEM观 察 的 截 面 样 品 5、 椭 偏 仪 法准 直 光 源起 偏 镜 波 片 被 测 样 品 检 偏 镜 光 检 测 器 固 定 方 位 角 C， 调 整 方 位 角 P、 A， 使 可 检 测 的 光 强 度 为 0。 根 据 椭 偏 仪 测 得 的 P、 A这 两 个 参 数 ， 用 计 算 机 拟 合 求 出 薄膜 的 厚 度 和 折 射 率 。 原 理 ： 基 于 石 英晶 体 片 的 固 有 振 动频 率 随 其 质 量 的 变化 而 变 化 的 物 理 现象 。6、 石 英 振 荡 器 法 在 薄 膜 沉 积 的 过 程 中 ， 沉 积 物 质 不 断 地 沉 积 到 基 片 的一 个 端 面 上 ， 监 测 振 荡 频 率 随 着 沉 积 过 程 的 变 化 ， 就 可 以知 道 相 应 物 质 的 沉 积 质 量 或 薄 膜 的 沉 积 厚 度 。 f f qq qdf fd由 石 英 片 固 有 频 率 的 变 化 可 以 测 量 出 沉 积 物 的 厚 度 fd f q qf ： 沉 积 物 的 厚 度： 沉 积 物 的 密 度 ： 石 英 片 的 密 度： 石 英 片 固 有 振 动 频 率 qd ： 石 英 片 的 厚 度 3.2 薄 膜 组 分 的 表 征 方 法 分 析 内 容 包 括 测 定 表 面 的 元 素 组 成 ， 表 面 元 素 的 化 学 态 及 元 素 沿 表 面 横 向 分 布 和 纵 向 深 度 分 布 等 。其 中 的 多 数 方 法 都 是 基 于 原 子 在 受 到 激 发 以 后 内 层 电 子 排 布 会 发 生 变 化 并 发 生 相 应 的 能 量 转 换 过 程 的 原 理 （ a） -基 态 电 子 的 内层 电 子 排 布（ b） -K层 电 子 空 能级 的 形 成（ c） -特 征 X射 线 的产 生（ d） -俄 歇 电 子 的 产生1、 原 子 内 电 子 激 发 及 相 应 的 能 量 过 程 空 的 K能 级 为 一 个 外 层 电 子 比 如 M或 L层 的 电 子 所 占 据 ,并 在 电 子 跃 迁 的 同 时 放 出 一 个 X射 线 光 子 ， 此 光 子 的 能 量 可 以 由 过 程 中 能 量 的 平 衡 条 件 确 定 为 ： 1E= khc E E 1E式 中 和 为 跃 迁 前 后 电 子 能 级 的 能 量 ;为发 射 出 的 X射 线 的 波 长 ； c和 h分 别 为 真 空 中 的光 速 和 普 朗 克 常 数 。kE 空 的 K能 级 也 可 能 发 生 第 二 种 情 况 ： 放 出 另 一 个 外 层 电 子 ， 如 图 （ d） 所 示 。 这 一 能 量 转 换 过 程 被 称 之 为 俄 歇 过 程 ， 相 应 放 出 的 电 子 被 称 之 为 俄 歇 电 子 ， 它 的 特 征 能 量 为 ： 1 2kE E E E 2E其 中 为 放 出 的 电 子 原 来 能 级 的 能 量 。 俄 歇 过 程涉 及 了 三 个 电 子 能 级 ， 测 量 激 发 过 程 中 俄 歇 电 子的 能 量 和 数 量 ， 就 可 以 得 知 物 质 的 组 成 ， 这 就 是俄 歇 电 子 能 谱 分 析 的 基 础 。 2、 俄 歇 电 子 能 谱 AES 上 节 我 们 讨 论 了 构 成 俄 歇 电 子 能 谱 的 基 础 ， 如 图 （ d） 所 示 ， 是 以 电 子 束 激 发 样 品 中 元 素 的 内 层 电 子 ， 可 以 使 得 该 元 素 发 射 出 俄 歇 电 子 。 接 受 、 分 析 这 些 电 子 的 能 量 分 布 ， 达 到 分 析 样 品 成 分 目 的 的 仪 器 被 称 为 俄 歇 电 子 能 谱 仪 。(auger electron spectroscopy) 它 的 优 点 是 在 靠 近 表 面 0.42nm范 围内 的 化 学 分 析 灵 敏 度 高 ， 数 据 收 集 速 度快 ， 能 探 测 周 期 表 上 He以 后 的 所 有 元 素 。对 于 能 量 为 50一 2kev范 围 内 的 俄 歇 电子 深 度 分 辨 率 约 为 1nm， 横 向 分 辨 率 则取 决 于 入 射 束 斑 大 小 。 3、 X射 线 光 电 子 能 谱 XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) 在 X射 线 光 电 子 能 谱 仪 的 情 况 下 ， 被 激 发 出 来 的 电 子 应 该 具 备 能 量 ：式 中 ， 为 入 射 X射 线 的 频 率 ； 是 被 激 发 出 来的 电 子 原 来 的 能 级 能 量 。 在 入 射 X射 线 波 长 固 定的 情 况 下 ， 测 量 激 发 出 来 的 光 电 子 的 能 量 E， 就可 以 获 得 样 品 中 元 素 含 量 和 其 分 布 的 情 况 。 BE BE h E 常 用 的 X射 线 一 般 采 用 Mg或 Al的 特 征K射 线 ： Mg 的 K射 线 的 能 量 为 1253.6eV， 线 宽为 0.7eV Al 的 K射 线 的 能 量 为 1486.6eV， 线 宽为 0.85eV用 于 电 子 能 谱 的 X射 线 源 其 主 要 指 标 是 强 度和 线 宽 。 XPS与 AES、 SIMS相 比 ， 它 对 样 品 的 损 伤 是 最 轻 微 的 ， 定 量 也 是 最 好 的 。 由 于 X射 线 不 易 聚 焦 ， 因 而 照 射 面 积 较 大 ， 不 适 于 微 区 分 析 。 XPS能 测 定 大 于 He的 所 有 元 素 ， 其 有 效 探 测 深 度 ， 对 于 金 属 和 金 属 氧 化 物 为 0.5 2.5nm;对 有 机 物 为 4 10nm。 XPS的 分 析 相 对 灵 敏 度 不 高 ， 只 能 探 测 出 样 品 中 含 量 在 0.1%以 上 的 组 分 。 二 次 离 子 质 谱 分 析 (SIMS)是 用 离 子 源 所 产生 的 一 次 离 子 加 速 并 聚 焦 成 细 小 的 高 能 离 子 束轰 击 样 品 表 面 ， 使 之 激 发 和 溅 射 二 次 离 子 ， 并将 二 次 离 子 按 质 荷 比 分 开 并 采 用 探 测 器 将 其 记录 ， 便 得 到 二 次 离 子 强 度 按 质 量 (质 荷 比 )分 布的 二 次 离 子 质 谱 。(Secondary Ion Mass spectroscopy ) 二 次 离 子 质 谱 ： 二 次 离 子 数 与 质 荷 比 间 的 函 数成 分 深 度 图 ： 二 次 离 子 数 与 溅 射 时 间 的 关 系 曲 线二 次 离 子 像 ： 二 次 离 子 数 在 表 面 的 微 观 横 向 分 布 由 于 SIMS的 背 景 强 度 几 乎 为 零 ， 使 之检 测 灵 敏 度 极 高 ， 与 AES相 比 其 灵 敏 度要 高 1000倍 ， 可 检 测 数 量 级 ， 适用 于 微 量 微 区 分 析 以 及 有 机 化 学 分 析 。但 SIMS分 析 对 样 品 表 面 损 伤 严 重 ， 属 于消 耗 性 分 析 。 1910 g 5、 电 子 探 针 微 区 分 析 EPMA (electron probe microanalysis) EPMA是 用 高 速 运 动 的 电 子 直 接 轰 击 被分 析 的 样 品 表 面 ， 当 高 速 电 子 轰 击 到原 子 的 内 层 ， 于 是 激 发 出 各 样 品 元 素的 特 征 X射 线 ， 经 分 光 后 根 据 特 征 X射线 的 波 长 及 其 强 度 作 定 性 和 定 量 分 析 。电 子 探 针 常 与 扫 描 电 子 显 微 镜 结 合 起来 ， 即 在 获 得 高 分 辨 率 图 像 的 同 时 ，进 行 微 区 成 分 分 析 。 EPMA既 可 用 来 进 行 成 分 的 定 性 分 析(包 括 定 点 分 析 、 线 扫 描 分 析 和 面 扫 描分 析 )， 又 可 用 来 进 行 定 量 分 析 。 EPMA可 测 定 元 素 周 期 表 中 包 括 Be以 上 所 有 元素 ， 其 探 测 深 度 为 110 m， 探 测 极 限为 0.1 ， 横 向 分 辨 率 为 1 m。 俄 歇 电 子 能 谱 AES ： 电 子 入 、 电 子 出X射 线 光 电 子 能 谱 XPS ： X射 线 入 、 电 子 出二 次 离 子 质 谱 SIMS ： 离 子 入 、 靶 离 子 出电 子 探 针 微 区 分 析 EPMA： 电 子 入 、 X射 线 出 光 学 显 微 镜扫 描 电 子 显 微 镜 (SEM)透 射 电 子 显 微 镜 (TEM)原 子 力 显 微 镜 (AFM):AFM是 通 过 记 录 针 尖 在 样 品 表 面 移 动 时 ，针 尖 端 的 原 子 与 样 品 表 面 的 原 子 之 间的 相 互 作 用 (静 电 力 、 范 德 瓦 尔 斯 力等 )， 得 到 表 面 形 貌 3.3 薄 膜 组 织 、 形 貌 观 察 分 析