環(huán)氧板成分是指界面區(qū)域的化學(xué)元素組成，包括給定微區(qū)的元素組成和某給定元素在界面區(qū)域的分布。常用手段是TEM或SEM附帶的電子探針，在觀察界面形貌和組織結(jié)構(gòu)的同時進(jìn)行元素分析。SEM中的背散射電子像也能提供化學(xué)成分的信息。其他可用于界面成分分析的手段還有電子能量損失諾術(shù)(BLS)二次高子質(zhì)請術(shù)(SIMS)、.銀微電于能譜(AES)和X射線光電子能譜(XPS)等。本節(jié)主要介紹電子探針和XRD的基本原理。

環(huán)氧板是一種利用電子束作用樣品后產(chǎn)生的特征x射線進(jìn)行微區(qū)成分分析的儀器，其結(jié)構(gòu)與掃描電鏡基本相同，所不同的只是電子探針檢測的是特征X射線，而不是二次電子或背散射電子，因此環(huán)氧板可與掃描電鏡融為一體，在掃描電鏡的樣品室配置檢測特征x射線的譜儀，即可形成多功能于一體的綜合分析儀器，實現(xiàn)對微區(qū)進(jìn)行形貌、成分的同步分析。當(dāng)譜儀用于檢測特征x射線的波長時，稱為電子探針波譜儀(WDS),當(dāng)譜儀用于檢測特征X射線的能量時，則稱為電子探針能譜儀(EDS)。 當(dāng)然，環(huán)氧板也可與透射電鏡融為一體，進(jìn)行微區(qū)結(jié)構(gòu)和成分的同步分析。鳳隆群中普米曼選玉組石世品黃謝故更婚1)電子探針能譜儀電子探針能譜儀是通過檢測特征X射線的能量，來確定樣品微區(qū)成分的。此時的檢測器是能譜儀，它將檢測到的特征X射線按其能量進(jìn)行展譜。電子能譜儀可作為SEM或TEM的附件，與主件共同使用電子光學(xué)系統(tǒng)。 

探頭為Si(L)半導(dǎo)體，本征半導(dǎo)體具有高電阻、低噪聲等特性，然而，實際上Si半導(dǎo)體中，由于雜質(zhì)的存在，會使其電阻率降低，為此向si晶體中注入Li原子。Li原子半徑小，僅為0.06nm,電離能低，易放出價電子，中和si晶體中雜質(zhì)的影響，從而形成si (Li)鋰漂移硅半導(dǎo)體探頭。當(dāng)電子束作用樣品后，產(chǎn)生的特征x射線通過Be窗口進(jìn)入si (Li)半導(dǎo)體探頭。環(huán)氧板的原理是Si原子吸收一一個x光子后，便產(chǎn)生一定量的電子一空穴對，產(chǎn)生-對電子空穴對所需的最低能量:是固定的，為3.8eV,因此，每個X光子能產(chǎn)生的電子一空穴對的數(shù)目N取決于X光子所具有的能量E,即N=三。這樣x光子的能量愈高，其產(chǎn)生的電子空穴對的數(shù)目N就愈大。利用加在Si (Li)半導(dǎo)體晶體兩端的偏壓收集電子空穴對，經(jīng)前置放大器放大處理后，形成一個電荷脈沖，電荷脈沖的高度取決于電子空穴對的數(shù)目，也即X光子的能量，從探頭中輸出的電荷脈沖，再經(jīng)過主放大器處理后形成電壓脈沖，電壓脈沖的大小正比于x光子的能量。電壓脈沖進(jìn)入多道分析器后，由多道分析器依據(jù)電壓脈沖的高度進(jìn)行分類、統(tǒng)計、存儲，并將結(jié)果輸出。多道分析器本質(zhì)上是一個存儲器，擁有許多(-般有1024個)存儲單元，每個存儲單元即為一個設(shè)定好地址的通道，與X光子能量成正比的電壓脈沖按其高度的大小分別進(jìn)入不同的存儲單元，對于一個擁有1024個通道的多道分析器來說，其可測的能量范圍分別為: 0~10.24keV: 0~24.48keV和0~ 48.96keV,實際上0~10.24keV 能量范圍就能完全滿足檢測周期表上所有元素的特征x射線了。經(jīng)過多道分析器后，環(huán)氧板特征x射線以其能量的大小在存儲器中進(jìn)行了排隊，每個通道記錄下該通道中所進(jìn)入特征X射線的數(shù)目，再將存儲的結(jié)果通過計算機輸出設(shè)備以譜線的形式輸出，此時橫軸為通道的地址，對應(yīng)于特征X射線的能量，縱軸為特征X射線的數(shù)目(強度)，由該譜線可進(jìn)行定性和定量分析。環(huán)氧板能譜儀主要由檢測器和分析電路組成。檢測器是能譜儀中的核心部件，主要由半導(dǎo)體探頭、前置放大器、場效應(yīng)晶體管等組成，而分析電路主要包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，存儲器、計算機及打印機等組成。其中半導(dǎo)體探頭決定能譜儀的分辨率，是檢測器的關(guān)鍵部件。即為半導(dǎo)體Si (L)探頭的能譜儀工作原理框圖。