TOF-SIMS二次离子检测技术研究

发布时间：2018-01-08 15:27

  本文关键词：TOF-SIMS二次离子检测技术研究　出处：《吉林大学》2016年博士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)是重要的表面化学分析手段之一,可用于多种固体样品的直接分析。二次离子检测是TOF-SIMS核心技术,增加质量分析器的传输效率可提高TOF-SIMS分析精度,但同时会引入调试困难、谱峰重叠等问题。本文对TOF-SIMS二次离检测技术展开深入了研究,包括:研制出一种单次反射无栅网飞行时间质量分析器,采用无栅网反射镜技术,增加了离子传输效率。针对TOF-SIMS二次离子束斑检测方法存在的工序繁琐、效率低下等问题,提出一种多角度切割线相围成图法,可对离子束斑进行实时检测。针对TOF-SIMS存在的谱峰重叠现象,基于TOF-SIMS谱峰特点,提出一种特征峰形匹配的重叠谱峰分离方法。完成TOF-SIMS应用测试的实验研究,包含铜合金的表面元素相对含量分析与固体金属银的同位素测量。
[Abstract]:Time of flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS) is one of the important surface chemical analysis methods, which can be used for the direct analysis of many solid samples. Secondary ion detection is the core technology of TOF-SIMS. Increasing the transmission efficiency of the quality analyzer can improve the accuracy of TOF-SIMS analysis, but at the same time, it will introduce debugging difficulties. In this paper, the TOF-SIMS secondary separation detection technology is deeply studied, including: a single reflection grid free time-of-flight quality analyzer is developed, and the grid free mirror technique is adopted. The efficiency of ion transport is increased. Aiming at the problems of complicated working procedure and low efficiency of TOF-SIMS secondary ion beam spot detection method, a multi-angle cutting line phase mapping method is proposed. The ion beam spot can be detected in real time. In view of the overlapping phenomenon of spectrum peak in TOF-SIMS, the characteristic of TOF-SIMS peak can be used. An overlapping peak separation method for matching characteristic peaks is proposed, and the experimental study of TOF-SIMS application is completed, including the analysis of the relative content of surface elements of copper alloy and the isotopic measurement of silver in solid metal.
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH843

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本文编号：1397677