今天我們來看一下XPS的原理，不一定能用得到，但是多學一個東西是沒有壞處就是了，後面我們再講大家常用的SIMS（二次離子質譜），今天這個XPS算一個開胃菜，合不合大家的胃口先品嘗了再說吧！反正資料是網上搜的，我也不是特別在行，一起學習吧！
XPS是一種表面分析技術，它的信息深度一般在10nm左右，除了正常的測試化學元素外，如果你的wafer被沾汙了想測試元素，或者某一個層次非常薄，又不知道元素組成，都可以用這種方法。
下面我們看一下XPS的概述，它是瑞典Uppsala大學K.Siegbahn及其同事20年的心血結晶，在國外，想要稱為「工程師」是需要工作十年以上時間才能獲此殊榮的，從另一個方面說明，工作年限太短，是很難從根本上掌握一個工藝系統的，不論工作的內容是什麼，技術行業就是要任何細節都要鑽得夠深才行，所以，人家肯花20年時間研究建立起XPS這項現在廣泛被應用的技術，反觀我們，近現代物理似乎跟我們沒什麼關係，這個時段我們還躺在老祖宗建立起來的「四大發明」上睡大覺呢！要不是人家扛著長槍、開著大炮轟到了咱們門口，我們還在做著美夢呢！
扯的有點遠了，既然人家已經把這麼好的東西做出來了，我們學一學還是必要的，說不定什麼時候咱們也發明點新東西對不！
想要進一步理解XPS的原理，需要理解光電效應：
換一種圖示如下：
下面這種圖說的是光電效應發生的機率與原子序數的關係：
上面的圖出現了K,L, S,P，之前我們講能級分裂的時候講到了雜化軌道，這裡的S,P就是對應的軌道，K,L是不同殼層分類，K是最內部的殼層，L是外部殼層，今天會更進一步，大家仔細看看。
主量子數n,角量子數l，磁量子數m1，自旋量子數ms都是做什麼的，下面一一介紹一下：
自旋--軌道劈裂：
舉例：對於不同的l，自旋--軌道劈裂效果如下：
自旋--軌道劈裂的結果是對於l>=1時，同一個元素的XPS譜線會出現2個峰：
電子結合能：
為了完整，再把XPS信息深度列在這裡：
化學位移：
XPS裝置：
裝置示意圖如下：
XPS裝置組成：
XPS儀器圖例：
XPS的典型譜圖：如下圖，可以看到最高的2個2p主峰，以及Fe的2s峰，L3的3個峰，3s，3p對應的2個峰。
對於任何樣品的譜圖，都會有各種各樣的雜質峰，有的與樣品有關，有的與樣品無關，下次我們介紹其它峰，以及如何降低噪音。
今天這個就介紹這些，對於如何分析XPS，以及一些其它XPS相關的知識點，我們下次再講，這樣可以將大家閱讀的時間控制的端一些，一次看太多會容易忘，而言不容易吸收。
恩，今天就是這些內容，大家先慢慢看，感謝支持，如果您喜歡，歡迎轉發給您身邊的朋友，大家一起進步，挺好！！
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