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離子探針儀器的四個(gè)分類以及應(yīng)用

[2013/3/1]

　　離子探針儀器的四個(gè)分類和應(yīng)用：就成像技術(shù)而言，可分為掃描型離子微探針(scanningionmicroprobes)和攝像型離子探針。前者的一次離子束斑直徑較小，(φ≤1μm)，并在樣品上掃描，類似于掃描電鏡(SEM)和掃描俄歇微探針(SAM)，也叫離子微探針。后者是一次離子束斑較大(φ～300μm)，并靜止不動(dòng)，而二次離子光學(xué)(secondaryionoptics)掃描成像，也叫離子顯微鏡(ionmicroscope)，空間分辨率～0.2μm。

　　在離子探針迅速發(fā)展中，要說(shuō)明或列出所有不同的儀器是不可能的。概括地說(shuō)，可以分為以下幾類。

　　1.非成像離子探針

　　2.離子顯微鏡

　　3.掃描離子微探針

　　4.圖像解剖離子探針(imagedissectingionprobes)

　　離子探針儀器的應(yīng)用

　　像離子探針適用于許多不同類型的樣品。下面給出一些代表性例子。

　　一，金屬樣品

　　這是理想的樣品，不會(huì)荷電。首先可用SEM直接找出感興趣的分析區(qū)。使用剖面樣品和使用掃描離子探針，沿剖面線掃描的方法是一種有用的技術(shù)，可作為動(dòng)態(tài)SIMS的補(bǔ)充？捎糜诮饘傺趸锍砷L(zhǎng)、腐蝕、焊接、應(yīng)力失效斷裂和晶粒間界偏析等方面的研究。

　　二，半導(dǎo)體器件

　　檢測(cè)摻雜分布剖面和層形結(jié)構(gòu)。隨著超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，掃描離子探針?lè)治鲈絹?lái)越重要。

　　三，非導(dǎo)體樣品

　　高聚物和玻璃產(chǎn)品是典型絕緣樣品。為子解決荷電問(wèn)題，火焰光度計(jì)已開發(fā)出了微聚焦掃描原子束，可以對(duì)絕緣樣品產(chǎn)生高質(zhì)量的離子像。但當(dāng)橫向分辨率需優(yōu)于5μm時(shí)，上述源就不能滿足要求了。此時(shí)仍需用聚焦微離子束。這方面己成功地得到了家蠅復(fù)眼的離子像。應(yīng)用的另一個(gè)領(lǐng)域是復(fù)合材料，尤其是研究這類材料破裂界面的情況。