埃文思分析集团分析检测专家王晓华博士来我校学术交流

报告人：王晓华 博士
报告题目：次级离子质谱原理及在电子材料研究开发中的应用
报告时间：2017年9月27日 上午10：30
报告地点：教育部重点实验室新楼第一会议室


内容提要：次级（二次）离子质谱（ＳＩＭＳ）是用来检测固体材料的一种仪器，即是利用（初级）聚焦离子束把待分析的材料从表面溅射出来，形成次级（二次）离子，然后再分离二次离子组分并进行质量分析。最常见的初级离子源一般为氧（O2+）或铯（Cs+）。氧或铯的选择取决最终二次离子产率。氧离子源常用于分析电正性（electropositive）组分（如硼B和金属元素等）。铯离子源常用于分析电负性（electronegative）组分（如磷P、砷As、锑Sb和气体元素等）。SIMS以其极高的灵敏度（极低的检测极限），可达到ppm甚至ppb的量级，很多现成的分析仪器都无法以其相比。它很宽的动态范围和优良的深度分辨率使其已发展成为一种重要而有特色的表面分析手段。SIMS可以分析包括氢在内的全部元素（同位素），还可以进行微区成分成像和深度剖面分析。SIMS准确性可以由标样(referencematerials)来确定。而测量的精确度则由通过长期研究得出的先进分析方案，精密的仪器调试及控制样品(controlsample)来保证。所有这些二次离子质谱的特点使之成为新材料新能源如半导体IC，太阳能电池，LED等研究开发中不可或缺的工具。SIMS不能直接分辨同量异位数和确认元素需要大量的人工经验的介入。同时由于其搜索能力不强也难以高效率地在环境样品中寻找特定成分的微粒。