Flugzeit-Sekundärionen-Massenspektrometrie (ToF-SIMS)

Die TOF-SIMS 5 von IONTOF liefert detaillierte elementare und molekulare Informationen über die Oberfläche, die Dünnschichtstruktur und die Grenzflächen einer Probe. Dies ermöglicht eine vollständige, dreidimensionale Analyse des betrachteten Materials.

Das einzigartige Design garantiert optimale Leistung in allen Bereichen der SIMS-Anwendungen. Die Produktlinie umfasst:

  • 4"-Version für Probengrößen bis zu einem Durchmesser von 100 mm
  • 8"-Version für Probengrößen bis zu einem Durchmesser von 200 mm
  • 12"-Version für Probengrößen von bis zu 300 mm Durchmesser

Das Gerät ist im Wesentlichen ausgestattet mit einem Reflektron-Flugzeitanalysator, der eine hohe Sekundärionentransmission mit hoher Massenauflösung bietet, einer Analysensäule (liquid metal ion gun; BiMn Legierung), einer dual source Säule (O­2 und Cs), einer Probenkammer mit einem 5-Achsen-Manipulator (x, y, z, Rotation und Kippung) für flexible Navigation, einer Schnellzugriffs-Ladeschleuse, einem Ladungsausgleich für die Analyse von Isolatoren, einem Sekundärelektronendetektor für die SEM-Bildgebung, einem hochmodernen Vakuumsystem und einem umfangreichen Computerpaket für die Automatisierung und Datenverarbeitung.

In unserem Labor ist die ToF-SIMS 5 auch mit Argon (Ar) als zusätzliche Sputter-Spezies in der dual source Säule und einem integrierbaren Heiz-/Kühlprobenhalter für temperaturkontrollierte Experimente in einem Bereich von ca. -150 °C bis +500 °C ausgestattet.

Die Seitenansicht des ToF-SIMS 5 Geräts am Arbeitstisch unseres Labors. Dahinter findet sich der Computer mit zwei Bildschirmen zur Datenauswertung

© Florian Fahrnberger

ToF-SIMS 5

Abbildung 1: Das Flugzeit-Sekundärionen-Massenspektrometer der Serie 5 von IONTOF im Arbeitsbereich von unserem Labor.

Einsatzmöglichkeiten:

  • Oberflächen-Spektrometrie:
    • Quasi zerstörungsfrei für die äußeren Monolagen
    • Informationen über elementare und molekulare Zusammensetzung
    • Empfindlichkeit: part per million (ppm) / parts per billion (ppb)
  • Abbildung von Oberflächen:
    • Chemische Oberflächendarstellung
    • Laterale Verteilung von Elementen/Molekülen
    • Laterale Auflösung: bis zu 50 nm
  • Tiefenprofilanalyse:
    • Tiefenverteilungsanalyse
    • Elementare/molekulare Informationen
    • Tiefenauflösung: <1 nm
    • Analytische Tiefe von wenigen Nanometern (nm) bis zu mehreren Mikrometern (µm)
  • 3D Analyse:
    • Defektanalyse (verborgene Partikel, Diffusionskanäle,...)
    • Materialwissenschaft (Korngrenzen, Diffusion,..)

 

Weitere Informationen finden sich auf der Website des Herstellers, iontof.com, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster.