飞行时间式二次离子质谱仪是什么?
半导体检测技术中,飞行时间式二次离子质谱仪(TOF-SIMS)是一种分辨率极高的高端测量技术。英格尔检测实验室专家将针对TOF-SIMS进行仔细的检测原理介绍,通过日常案例帮企业进行二次离子质谱仪(TOF-SIMS)分析技术的深度了解。
TOF-SIMS藉由带有能量的入射离子轰击待测样品的表面,将目标区域的原子轰出而产生二次离子,二次离子经过加速后被导入飞行时间式的质谱分析系统。这些不同质量的离子虽然都获得了相同动能,但因离子质量上的差异,使他们在侦测器里的飞行速度不同,到达侦测板的时间也有所不同。
TOF-SIMS便是藉由这个特性来区分出不同电荷质量比(简称荷质比)的离子,达到成份分析的目的。
经过计算后所得出二次离子的数量(也就是讯号强度),再经过转换能够获得各个元素的浓度值;而离子轰击的时间,则可以将之转换成探测的纵向深度,如此一来就能够得到不同元素在样品里纵深分布(Depth Profile)的浓度信息。由于TOF-SIMS是将所有轰击出的离子收集起来计算出讯号强度,因此具备优秀能力的侦测极限,可以量测出固体材料中元素含量至百万分之一以下的浓度。
英格尔TOF-SIMS透过收集所有从分析样品轰击出来的离子碎片(Fragment),可侦测到周期表上所有元素及同位素,亦可得知样品的分子信息(Molecular Information)。
一般来说,英格尔TOF-SIMS的分析模式可大致分为以下三类,并辅以几个实际分析案例加以说明。
当前微区分析模块中TOF-SIMS慢慢的变成了半导体分析技术首选,在半导体检测二次离子质谱仪技术的帮助下,GCIB和DSC的特性配置能够直接进行有机样品纵向分析。英格尔检测技术拥有丰富的分析资源及完善的半导体数据库,可以为公司可以提供全面的半导体元素产品分析服务。