补充资料：离子探针质谱分析器

离子探针质谱分析器
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离子探针质谱分析器i。nmieroprobemassanal-yzer测量固体表面微区组成的一种质谱分析仪器。利用聚焦好的一次离子束作为“探针”，轰击固体表面溅射出原子及分子的二次离子，由质谱仪检测其质量电荷比，并显示离子图象。分析从氢到铀的所有元素及其同位素。 类型离子探针按成象功能和工作方式分成以下两类。 ①直接成象型。又称离子显微镜。由R.卡斯泰(Castaing)和G.斯洛齐安(Slodzian)于1962年首先研制成功。二次离子光学系统以保持离子在固体表面上原来的空间相对位置不变的形式传输离子信息，由“物”上各点发射的离子同时投射在荧光屏上，形成离子的分布图象。这种仪器采用较大的一次离子束，空间分辨本领与一次离子束径无关。质量分离是由二次离子滤器起作用，改变磁场强度可以改变滤过的离子种类，从而获得不同元素同位素的离子图象，成象所需时间短。代表产品有IMS一300、IMS一3f和IMS一4f。 ②扫描成象型。由H.利布尔(Liebl)和R.F.K.赫佐格(Herzog)协同美国地球物理公司于1963年首次研制成功。利用一次离子光学系统将一次离子束在固体表面上聚焦成很小的斑点，并由栅扫描器输出两种频率的锯齿波，加在一次离子束系统和显象管的两对正交偏转板上，同时控制一次束在固体上以及电子束在荧光屏上进行栅扫描。由于一次离子束和电子束是同步扫描的，所以在荧光屏上便显示出固体扫描区内发射离子的分布图象。代表产品有LT一IA、ARL、IMA一2和IMA一3。 分析应用离子探针已成为材料科学研究领域中的一种重要分析工具，其分析应用可以归纳为4个方面。 ①整体分析。指消耗较大物质体积的分析，其结果代表分析体积内组分的平均浓度。微量成分分析着重提高检测灵敏度，而微区分析则注重微区分辨本领。前者对半导体材料中硼、磷、砷杂质的检测灵敏度可达10‘“一10‘“原子/立方厘米;后者可分析2一8微米油烟粒子中20多种元素浓度，尤其是H、Li、B、C、0等超轻元素。 ②面分析。研究样品表面的组成或成分的横向分布，包括离子图象观察、表面分析和表面浓度分布。离子图象可以提供样品表面元素浓度分布和化合物分布的信息，表面分析是研究分析面内总的组成特征。 ③纵深分析。将质谱仪调到检测特定的二次离子条件下，利用一次离子束的剥蚀作用，记录二次离子强度随剥蚀时间的变化，从而得到自固体表层开始，自浅而深逐层测定元素浓度分布。 ④立体分析。面分析与纵深分析相结合的分析。采用两种方式:利用离子图象;逐层逐点分析。

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