Flugzeit-Sekundärionen-Massenspektrometrie (englisch: Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry - ToF SIMS) ist eine etablierte, vielseitige und verlässliche Methode zur eindeutigen und hochempfindlichen Identifizierung der atomaren und molekularen Zusammensetzung in den obersten 1-3 Monolagen einer Materialoberfläche. Die Empfindlichkeit der Methode ist sogar noch höher als bei XPS. Eine weitere Stärke dieser Methode ist die präzise ortsaufgelöste Messung der Oberflächenzusammensetzung. Auch hier können feste sowie pulverförmige Stoffe analysiert werden.

Bei ToF SIMS wird die Oberfläche mit geladenen Teilchen (Ionen) beschossen. Die daraus freigesetzten Sekundärionen werden mit einem Flugzeitmassen-Spektrometer hinsichtlich ihrer Masse identifiziert und geben Auskunft über die chemische Beschaffenheit der Probe. Dabei können mit ToF SIMS imaging Abbildungen mit einer lateralen Auflösung von bis zu 200 nm erstellt werden. Ausserdem ist es möglich 3D Rekonstruktionen einer Probe bis zu einer Tiefe von etwa 1 µm zu erstellen mit Hilfe von ToF SIMS Sputter Tiefenprofilen.

 

Stärken der Technik

  • Qualitative Analyse der molekularen Oberflächenzusammensetzung
  • Extrem hohe Nachweisempfindlichkeit aller Komponenten (Konzentrationen von 10 ppm einer Monolage)
  • Möglichkeit zur Erstellung von Tiefenprofilen bis zu 1 µm
  • Qualifiziert für Abbildungen von bis zu 200 nm kleinen Strukturen

Materialien und Geometrie

  • Vakuumbeständige Materialien (z. B. Metall, Keramik, Glas oder Kunststoff)
  • Pulver, Textilgewebe und strukturierte Oberflächen
  • Leitende & isolierende Proben
  • Abmessungen fester Proben: 10 mm x 10 mm

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