推出二次离子质谱SIMS测试

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二次离子质谱（Secondary Ion Mass Spectroscopy，SIMS）是一种灵敏度很高的材料表面分析方法。它除了可以分析包括氢元素在内的所有元素以外，还能够分析同位素，以及分析官能团和分子结构等信息。二次离子质谱SIMS已经广泛应用于半导体、生物医药、化工等领域的检测。

二次离子质谱是在高真空条件下，利用具有一定能量的一次离子束（通常为几百到上万ev）轰击在待分析的材料表面，离子束将巨大的动能传递到材料表面结构中，造成物质表面原子、原子团或者分子等粒子发生二次发射，即离子溅射（Ion Sputter）。这些粒子大部分是中性的，其中会有一部分带有正、负电荷，这些带有电荷的离子即激发出的二次离子。这些二次离子经过质量分析器接收得到质谱图，从而分析得到想要的信息。

用于SIMS的质量分析器有四极杆质谱（QMS）、磁质谱（MMS）、飞行时间分质谱（TOF），其中TOF因其分析速度快、分辨率高等优点而受到越来越多的重视。SIMS技术分析中，许多元素的检出限可以达到ppb级，并且可以在纵向分析1nm深度的元素信息，因此相比较XPS，AES，EDS等技术可以得到更加表面的信息。当样品为薄膜、或者需要获得较薄的界面元素信息时，SIMS将比其他表面分析技术更具优势。

按照扫描方式，SIMS可以分为静态SIMS（SSIMS）和动态SIMS（DSIMS），SSIMS可以通过质谱峰分析原子、原子团、官能团等碎片信息确定表面结构，因此不仅适用于无机物，而且可以分析有机物分子结构。SSIMS用于有机物分析，相当于一种“软电离“技术，尤其适用于不挥发的、热不稳定性的有机大分子。DSIMS则可以配合表面扫描和离子溅射剥离，得到样品的微区元素、三维立体元素分布图，可以反映出样品内部的元素或分子结构分布情况。

DSIMS的主要应用之一就是半导体材料中掺杂物或者污染物的检测分析，不仅具有超低的元素检出限，同时其空间分辨率可以达到亚微米级，剖析深度可以达到数十微米。下图为金属氧化物半导体元件中不同元素/化合物的DSIMS深度分析和三维成像，直观反映了该元件中Si、SiO2、Al、AlO在不同深度和空间分布情况。利用自有的德国ION-TOF的先进TOF-SIMS 5仪器，可在半导体、微电子、生物医药检测等应用领域为客户提供完善的SIMS技术解决方案。