因为EDS的能量分辨率只有130 电子伏特(eV)，所以能峰重迭在EDS能谱中经常发生，如何判断重迭的能峰真正归属是本文的主题之一。另一种典型伪讯号称为迷走X光(Spurious X-Rays)，源自入射电子束被散射后，激发其他试片区域或试片承载具而产生的X光讯号。

如图二(a)所示，当SEM的试片表面是凹凸不平时，有一些X光会来自非电子束直接照射的区域，这些被散射电子击中的地区如果组成和主分析区无异，则没有甚么问题。但如果组成和主分析区不同，则会产生令人困惑的元素能峰。因为试片粗糙表面引起的迷走X光的情况相当复杂，所以在SEM/EDS分析中，除了破断面分析外，都会将试片研磨抛光，形成平滑的表面，从根本上去除产生迷走X光的可能性。

图二：EDS分析产生迷走X光的示意图。(a)粗糙表面的SEM试片；(b)TEM试片和物镜室。(图片来源：宜特科技)

本文将只讨论TEM/EDS分析中的迷走X光。在TEM中产生的迷走X光如图二(b)所示，从图二(b)中可以看出，主要的迷走X光就是来自承载试片的铜环和物镜。由物镜产生的迷走X光，另称为系统X光(System X-rays)[3]，因为物镜是TEM系统本身的组件。透过在EDS侦测器前方增设准直器(Collimator)后，以高角度进入EDS侦测器的系统X光，在新型的TEM/EDS系统中已经被排除至可忽略的程度，接下来要讨论的主题是以铜环产生的迷走X光为主。因为铜环是最广为用于承载TEM试片，所以在许多TEM/EDS能谱中，都可以看到铜的能峰，如图三中的EDS能谱所示；如果承载试片的铜环改成镍环，迷走X光就变成镍 X光。

图三：正规化的EDS能谱图。(a)硅；(b)二氧化硅；(c) 二氧化硅+氮化钛；(d)银；(e) 二氧化硅+氮化钛；(f)钨。Cu Kα能峰的高度随被分析材料的平均原子序增大而提高。

(图片来源：宜特科技)

图三显示6个正规化(Normalization)的EDS能谱，仔细观察这些EDS能谱，发现这些能谱中的铜X光讯号有二大特点：

(一) 只有Cu Kα 能峰(8.040 KeV)，没有Cu Lα 能峰(0.930 KeV)

(二) Cu Kα的能峰强度(Peak Intensity)大致上随分析材料的平均原子序增大而增强。收集一系列用铜环承载的试片的TEM/EDS能谱并加以分析后后，得到如图四的曲线趋势图。

图四的横轴是原子序，纵轴是Cu Kα的能峰强度和该EDS能谱中主元素能峰强度的比值，例如：Si Kα 或Ta Mα。图四中的数据清楚显示在没有铜元素的试片中，Cu Kα仍然可见，其能峰强度确实会随被分析材料的原子序增大而增加，只是二者的关系并非是简单的线性关系。Cu Lα X光不是没有产生，只是没有足够的能量溢出铜环。在TEM试片中纯铜区域产生的EDS能谱如图五(a)所示， Cu Lα能峰比Cu Kα能峰高；类似地，从一纯镍的区域获得的TEM/EDS能谱如图五(b)所示， Ni Kα能峰和Ni Lα能峰的高度相仿。(正规化：将能谱中所有的讯号除以最大的讯号，使最大讯号强度等于1。)

图四：铜讯号强度和主元素讯号强度比值随原子序变化的趋势图。(图片来源：宜特科技)

图五：正规化的EDS能谱图。(a)铜；(b)镍。(图片来源：宜特科技)

综合图三 ~图五的数据得出的规则性，我们可以用来判断图六中，各层薄膜的EDS能谱中的铜讯号是迷走X光，而不是溅镀靶材受到铜元素污染。材料分析工程师应要负责提供客户准确的材料分析讯息，透过正确解读材料分析数据，研发部门和工艺部门能够节省改善工艺所需的时间和资源。

图六：多层薄膜材料的STEM/EDS分析。对应各层薄膜的EDS能谱都只有Cu Kα的能峰，没有Cu La的能峰；并且Cu Ka的高度随薄膜材料的平均原子序增大而提高。(图片来源：宜特科技)