UHV 표면 분석 애플리케이션을 위한 깊이 프로파일링

깊이 프로파일링은 시료의 화학적 함량 중 가장 높은 표면층을 측정하는 것으로, 일반적으로 초고진공(UHV) 표면 분석 응용 프로그램에서 특정 물질의 원자 구성 및 흡착 거동을 결정하기 위해 수행됩니다.

UHV는 대부분의 표면 과학 실험에서 가장 정확한 결과를 위해 오염 물질 없는 상태를 유지하면서 높은 샘플 순도를 보장하기 위한 전제 조건입니다. 또한 이온 기반 기술을 사용하여 실험 중에 기체상 간섭을 줄입니다. 이는 낮은 에너지 이온으로 자극된 전자와 광자의 탈착 연구와 광범위한 표면 화학 실험 및 연구에 매우 중요합니다.

표면 물질의 처음 몇 마이크론 또는 나노미터의 원자 구조와 흡착 특성을 결정하기 위해 이온 빔이나 플라즈마 빔 또는 레이저 광 펄스를 사용하여 깊이 프로파일링 기술을 수행하기 위해 다양한 질량 분석기와 프로브가 제조됩니다. 이러한 고휘도 이온 건은 다기능 UHV 챔버와 빔 래스터링을 위한 내장 광학 장치 및 깊이 프로파일링을 위한 직접 래스터 속도를 갖춘 질량 분석기 또는 전용 표면 분석 워크스테이션에 통합됩니다.

UHV 표면 분석에서 깊이 프로파일링에 필요한 장비는 정확한 깊이 프로파일링 분석을 달성하기 위해 Hiden Analytical에서 제공하는 다양한 적합한 사중극자 질량 분석기, 이온 소스 및 완전히 통합된 워크스테이션을 포함하여 다양합니다.

 

Hiden Analytical의 깊이 프로파일링 제품

Hiden Analytical은 SIMS 표면 분석이라는 정확한 분석을 위해 고감도 기술을 사용하는 'SIMS 워크스테이션'을 개발했습니다. 이는 표면 분석 응용 분야의 심층 프로파일링에 사용하기 위한 당사 제품 카탈로그의 두 가지 기본 이온 건 중 하나로 구성됩니다. SIMS 워크스테이션에 사용되는 기기 매트릭스에 통합된 이러한 이온 소스는 2나노미터(nm) 분해능의 깊이 프로파일을 제공할 수 있습니다. 이 두 이온 소스에 대한 자세한 내용은 아래에 설명되어 있습니다.

IG5C 세슘 이온 건: IG5C는 매우 정확한 소형 표면 이온화 및 표면층의 나노미터 깊이 분해능을 위해 < 30 µm ~ > 1mm의 스팟 크기를 갖춘 차동 펌핑 세슘 이온 건입니다. 이는 전기음성 요소와 증착 및 부식을 통해 형성된 층에 대한 깊이 프로파일링 기능을 갖춘 동적 및 정적 SIMS 애플리케이션용으로 설계되었습니다.

 

IG20 아르곤/산소 이온 소스: IG20은 일반적으로 아르곤 또는 산소 가스를 사용하여 생성되는 빔의 < 100 µm ~ > 1mm의 스폿 크기를 갖는 트윈 필라멘트 전자 충격 이온 소스입니다. 그러나 빔은 모든 비활성 가스를 사용하여 생성될 수 있습니다. 트윈 필라멘트 구조를 사용하면 필라멘트 교체 중에도 동시 분석이 가능하므로 이온화 지속 기간이 길어지는 동안 표면 구성을 정확하게 평가할 수 있습니다.
이러한 이온 소스는 MAXIM SIMS 검출기와 같은 분광계와 결합됩니다. 1:50, 1:1000amu 및 클러스터의 경우 최대 5000amu의 넓은 시야와 질량 범위 옵션을 갖춘 재료 분석용으로 설계된 소형 분광계입니다. 이 어레이는 다양한 샘플의 깊이 프로파일 수집을 위해 제공되는 완전히 조정 가능한 소프트웨어를 사용하여 표면 분석을 위한 포괄적인 깊이 프로파일링이 가능합니다.

Hiden Analytical의 표면 분석 제품

Hiden Analytical은 이온 소스 및 질량 분석기의 개발 및 생산 전문가이며, 다양한 과학 분야에 적용할 수 있는 고품질 기기를 제조하는 데 35년 동안 명성을 쌓아왔습니다. 당사의 SIMS 워크스테이션은 다양한 산업 분야에서 재료의 심층 프로파일링에 중요한 역할을 합니다.

 

출처: Hiden Analytical