材料高端分析
SIMS 二次离子质谱分析
超痕量元素与深度分布
1测试概述
SIMS 用一次离子束溅射样品表面,分析溅射出的二次离子质谱,检测 ppb 级痕量元素及同位素,并可做深度剖析,适合掺杂、污染与扩散分析。
2测试目的
- 痕量/超痕量元素检测
- 薄膜掺杂深度分布
- 同位素分析
3适用标准
GB/T 相关 二次离子质谱
ASTM E1438
SIMS 深度剖析
ISO 18115 表面分析
注:以上为行业常用参考标准,具体执行标准以受托实验室现行有效版本及 CNAS/CMA 认可范围为准。
4测试方法与流程
4.1 样品准备
4.2 测试条件与参数
| 参数项 | 要求/范围 | 说明 |
| 一次离子 | Cs⁺/O₂⁺ | 溅射 |
| 检测限 | ppb~ppm | 超痕量 |
| 深度剖析 | 逐层 sputter | nm 分辨率 |
| 定量 | 标准样校准 | at/cm³ |
4.3 测试步骤
- 定位并预溅射清洁
- 采集质谱
- 深度剖析
- 标准样校准
- 定量分布曲线
5主要设备与仪器
- SIMS 二次离子质谱仪
- 一次离子枪
- 双聚焦分析器
6结果与判定
主要结果参数
判定依据
依据 SIMS 深度分布判定掺杂浓度、污染扩散与薄膜厚度,为工艺/失效分析提供超痕量证据。
7注意事项
安全提示:高真空与离子束,遵守设备规程。
- 基体效应影响定量
- 标样必须匹配
- 检测限极低
- 破坏表面,分析后不可回收