【摘要】 二次离子质谱仪揭示了样品表面和近表面的成分信息,基于其具有众多的优势,其应用广泛

二次离子质谱仪揭示了样品表面和近表面的成分信息,基于其具有众多的优势,其应用广泛,在下文中将从定性分析、痕量杂质分析、深度剖面成分分析、分布成分分析以及对绝缘样品和有机物样品分析等多个方面进行介绍。

 

定性分析:对得到的二次离子质谱图进行元素分析。SIMS的灵敏度可以达到10-5-10-6

 

痕量杂质分析:基于定量分析,可以进行痕量杂质的分析,在农药残留、晶硅/氧化硅界面转变、检测重掺砷硅单晶中杂质硼的含量以及食品安全问题方面应用广泛。

 

深度剖面分析:通过将一次离子束均匀的溅射样品表面,对样品进行逐层剥离,并收集溅射坑中的二次离子信号,同时质谱仪监测元素信息并提取二次离子强度,可以得到深度剖析图像,因此动态SIMS通过对样品进行剥离可以得到各种成分在样品内部的分布情况。在深度剖面分析中,深度分辨率受入射离子和靶的相互作用,除此之外,深度分辨率也受入射离子的种类、混合效应和晶格效应以及二次离子的逸出深度等的影响。可用于分析处于不同薄层的样品以及相邻薄层样品的相互作用等。

 

分布成分分析:通过单离子检测扫描和成像质谱可以获得样品表面分布的情况,随着不断地发展,二次离子质谱的空间分辨率不断提高。

 

综上所述,二次离子质谱在化工、材料、生物、航空航天、微电子、半导体等众多领域应用广泛。

 

[1] 安百江,二次离子质谱分析研究进展[[J],玻璃. 2021,48(12).

 

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