飞行时间二次离子质谱TOF-SIMS对样品表面异物分析及微区成像
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飞行时间二次离子质谱法（TOF-SIMS）是通过用一次离子激发样品表面 ， 打出极其微量的二次离子 ， 根据二次离子因不同的质量而飞行到探测器的时间不同来测定离子质量的极高分辨率的测量技术 。 元素分析范围广 ， 可覆盖从氢元素至铀元素 ， 包含有机无机材料的元素及分子态 ， 拥有结构识别、检出限ppm级别、高表面灵敏度及其在微米及纳米尺度上的空间分辨率等等优势 。
按照扫描方式 ， SIMS可以分为静态SIMS（SSIMS）和动态SIMS（DSIMS） 。 当样品表面出现异物 ， 但是未能确定异物的种类 ， 利用TOF-SIMS成分分析 ， 不仅可以得到异物所含元素 ， 还可以分析出异物的分子式 ， 包括有机物分子式 。 实验室分享一种利用TOF-SIMS检测元件表面一些极小异物的案例 。 通过静态TOF-SIMS技术 ， 对异物进行分析 ， 得到质谱图显示为有机污染物 ， 同时对异物进行微区成像 ， 可以看到不同离子基团在表面的分布情况 。
【飞行时间二次离子质谱TOF-SIMS对样品表面异物分析及微区成像】
TOF-SIMS的高质量分辨本领和精确质量测量能力 ， 可清楚地确定标称质量数附近的许多谱峰 ， 识别来自表面多类污染分子的各种碎片 ， 在结构很复杂的表面上识别和定位例如铁、铅、或是某些有机物的污染成份 ， 从而达到测量表面各种异物痕量和对应的分布情况 ， 在表面异物分析过程中有较为优秀的功用 。
TOF-SIMS飞行时间二次离子质谱 ， 在选用不同类型的离子源、可接受样品的尺寸、样品处理和预处理以至与其它超高真空技术结合等方面都有高度的灵活性 ， 测试的样品不受导电性的限制 ， 绝缘的样品也可以测试 ， 但当样品尺寸过大需切割取样 。 取样的时候避免皮肤接触测试区域 ， 以免引入外来污染影响到异物分析的结果 。
目前TOF-SIMS仪器成熟的在微电子学和化学领域发挥着作用 ， 在纳米技术和生命科学等新兴领域的检测分析也有越来越多的数据文献支撑 。 实验室为生产过程中可能产生的杂质提供成分分析、元素检测、以及方法开发验证等系列解决方法 。 更多SIMS分析检测问题欢迎评论区或私信留言！
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