Thermo Scientific™K-Alpha™和Nexsa™XPS系统与SnapMap技术集成，提供了表面分析师在几分钟内创建高分辨率，大面积XPS图像的能力。为了实现这一点，样品级通过静止X射线束移动，使得X射线点在样品表面的所选区域上有效地光栅。舞台移动与高性能光谱仪同步，在光栅化期间连续收集快照XPS光谱。该过程导致使用表示单独的快照XPS谱的每个像素点的样本表面的高分辨率XPS图像的产生。与扫描X射线束相反，阶段光栅方法在分析过程中保持分析区域常数，确保图像的所有区域具有相同的定义。
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图1所示。SnapMap在操作。
提供所有Thermo Fisher Scientific XPS仪器的Avantage软件，在SnapMap数据的处理中提供了许多选项。可以从图像中提取位置数据以识别感兴趣的区域或关键特征，并定义为分析点。还可以从各个像素点询问或平均用于化学信息的光谱。另外，可以使用诸如TFA（目标因子分析），PCA（主成分分析）和NLSF（非线性最小二乘拟合）的数学过程来操纵图像以从图像中提取重要的光谱信息。
使用SnapMap
表面分析师阿森纳的一个非常有用的工具是SnapMap快速图像采集功能，这对于K-Alpha和Nexsa XPS仪器都是通用的。该功能很容易集成到通常的实验时间成本中的通常分析工作流程，这远远超过了技术所提供的益处。
在大多数情况下，K-Alpha和Nexsa的专利反射光学系统可以管理调查区域的定义，但尽管如此，很难通过光学方法确定样品特征。幸运的是，这个问题可以通过SnapMap技术解决。获得特定于该特性的元素的SnapMap，或使用一个未知样本的中频峰，如01s，将使用户能够识别其位置。利用SnapMap可以很容易地识别10 μm的特征。
SnapMap图像分辨率的唯一限制是用于生成地图的x射线点的大小。这意味着，Nexsa的10 μm x射线光斑在样品表面的大片区域上提供了更高的图像分辨率，而不会损失任何图像清晰度。如图2所示。
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图2。在硅晶片上沉积金栅格的不同图像大小的SnapMap XPS图像。
Avantage软件为用户提供了从成像数据或使用反射光学描述实验位置的自由。这意味着，在SnapMap图像中特定特征存在的位置可以直接反馈到优势实验树作为分析位置。
如图3所示，使用SnapMap数据分配用于分析点，有助于用户保证最终样本对齐，并且还有助于根据特征大小选择X射线光斑尺寸。这意味着分析师可以确定仅从所选功能采样XPS信号。此外，NEXSA系统的微聚焦X射线光斑使得能够通过XPS隔离检测和分析小于10μm的特征。这可以包括采集高分辨率XPS光谱或测量扫描，使用Thermo Scientific™Magcis™离子源或通过额外处理来包括XPS深度分析Snapmap.数据。
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图3。使用SnapMap的实验工作流程。
处理SnapMap数据
SnapMap图像中的每一个像素点都代表一个光谱，可以像传统的XPS光谱一样对数据进行处理。此外，avante还提供了各种数学数据处理选项，如PCA、TFA和NLSF，这些选项都可以用于从SnapMap数据集提取有用的信息，并提高最终图像的质量。多元素SnapMaps使用户能够以非常高的精度推断关于样品表面区域的特定特征的位置信息。图4中显示的是在avante中可用的SnapMap处理。
在该示例中，PCA在原始SnapMap数据上采用，以便在三个快照的每个像素处提取在频谱中检测到的公共峰值。软件自动重新绘制快照，以展示公共峰值形状的相对强度，或通过位置的主组件。可以在图像覆盖图中同时显示这些处理的快照图，提供通过位置在样品中存在的每个不同元素的相对强度。
概括
将SnapMap快速成像技术应用到实验工作流程中，可以帮助表面分析人员对样品表面的特定甚至是光学不可见特征进行识别和最终实验校准。以快速获取的SnapMap为起点，利用Nexsa系统可以快速有效地识别和分析直径10 μm的特征。
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图4。在使用PCA处理的Ti衬底上印刷的“α”的三种不同的元素快照，以及图像的覆盖。
除了作为对准工具之外，Snapmap图像还包含每个像素点的XPS快照光谱，因此可以使用应用于传统XPS光谱的许多相同的方法进行处理和分析。通过将Avantage的数据处理选项与NexSA系统的微聚焦X射线光斑集成，用户在分钟内产生高分辨率样本表面的大区域的高分辨率XPS图像。
这些信息已被采购，从Thermo Fisher Scientific - X射线光电子谱（XPS）提供的材料中审查和调欧洲杯足球竞彩整。
有关此来源的更多信息，请访问Thermo Fisher Scientific - x射线光电子能谱(XPS)。