ASTM E1636-10
用扩展的逻辑函数描述深度剖面和行扫描剖面数据的标准实施规程

Standard Practice for Analytically Describing Depth-Profile and Linescan-Profile Data by an Extended Logistic Function

标准号

ASTM E1636-10

发布

2010年

发布单位

美国材料与试验协会

当前最新

ASTM E1636-10

 

 

引用标准

ASTM E1127 ASTM E1162 ASTM E1438 ASTM E673 ISO 18115 ISO 18516

适用范围

有关界面成分的信息通常通过测量表面成分来获得，同时通过离子轰击逐渐去除样本材料（参见指南 E1127 和实践 E1162）。通过这种方式，通过测量成分与深度的关系来揭示和表征界面，以获得溅射深度分布。这种界面轮廓的形状包含有关界面区域的物理和化学性质的信息。为了准确、明确地描述该界面区域并确定其宽度（参见指南 E1438），使用单个解析函数定义整个界面轮廓的形状会很有帮助。从一种半无限介质到另一种介质的深度剖面中的界面通常具有累积逻辑分布的 S 形特征。使用这种逻辑函数在物理上是合适的，并且优于迄今为止用于界面轮廓分析的其他函数（例如多项式），因为它包含用于描述界面形状的最小数量的参数。测量信号强度或表面成分随表面位置变化的变化，可提供有关表面上台阶或形貌特征的形状或相边界界面锐度的信息。如果被测量的样品具有足够锋利的边缘，则表面上的台阶或其他特征的形状可以提供有关表面分析技术的横向分辨率的信息（参见 ISO 18516）。类似地，表面上成分变化的形状可以提供有关界面区域的物理和化学性质的信息（例如，界面上混合或扩散的程度）。在这些应用中，使用适当的分析函数来描述测量的线扫描轮廓是很方便的。尽管逻辑分布不是唯一可用于描述测量的线扫描的函数，但它在物理上是合理的，并且具有用于描述此类线扫描的最少数量的参数。人们已经进行了许多尝试来用通用函数（例如多项式或误差函数）来表征界面轮廓，但这些尝试都存在不稳定且无法处理结构不良的数据的问题。选择逻辑函数以及专门编写的最小二乘程序（附录 X1 中描述）可以提供统计评估的参数，以可重复且明确的方式描述界面轮廓或线扫描的宽度、不对称性和深度。
1.1 此实践描述一种用于分析深度剖面和线扫描数据以及准确表征界面区域或地形特征的形状的系统方法。轮廓数据用适当的分析函数来描述，并且该函数的参数定义界面或特征的位置、宽度和任何不对称性。建议使用这种做法，以便可以明确比较和解释使用不同仪器或技术获取的界面的成分轮廓或地形特征的线扫描的形状。
1.2 这种做法有两个目的。首先，它可用于描述在两种不同材料之间的界面处获得的深度剖面的形状，这些深度剖面可以通过常见的表面分析技术（例如俄歇电子能谱、二次离子质谱和 X 射线光电子能谱）进行测量。其次，它可以用来形容......

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