双等离子体离子源的工作特性

发布时间：2017-08-26 04:14

  本文关键词：双等离子体离子源的工作特性

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【摘要】：针对双等离子体离子源受气压、磁场强度和放电电流影响,产生的O-离子束亮度不稳定的问题,设计并搭建了一套用于测试离子束亮度的离子光学系统,以SHRIMP II上的双等离子体离子源为对象,通过实验和仿真模拟分别研究了气压、磁场强度和放电电流对O-离子束亮度的影响规律。结果表明:该离子源能够稳定地工作在放电电流大于50 m A,气压为110~170 m Torr(1Torr=133.322 Pa)的条件下;当气压为140 m Torr、放电电流为200 m A、磁场强度为0.25 T时,获得的O-离子束亮度能够达到52.4 A/(cm2·sr)。合理控制离子源工作参数,可以增大O-离子束亮度,提高二次离子质谱的横向分辨率和灵敏度。
【作者单位】： 吉林大学仪器科学与电气工程学院;中国地质科学院地质研究所;
【关键词】： 仪器仪表技术 二次离子质谱 双等离子体离子源 离子光学系统 离子束亮度
【基金】：国家重大科学仪器设备开发专项项目(2011YQ050069,2011YQ05006902)
【分类号】：TH843
【正文快照】： 0引言二次离子质谱(Secondary ion massspectrometry,SIMS)是目前灵敏度最高的表面化学分析手段之一。它具有10-9量级的灵敏度,能分析几乎所有的导体、半导体和绝缘体材料,甚至还可以检测不易挥发的有机分子等[1-2]。其原理是使用经过聚焦的一次离子轰击样品表面溅射出二次离，

本文编号：739594