RÉTEGSTRUKTÚRÁK VIZSGÁLATA SZEKUNDER ION TÖMEGSPEKTROMÉTERREL (SIMS MÓDSZERREL)
A módszer alapja az a jelenség, hogy ha egy szilárdtest felületét 1-10keV energiájú primer ionokkal bombázzuk, akkora felületről a rá jellemző atomok, továbbá nagysádrendekkel kisebb számban ionok és ioncsoportok, röviden másodlagos (szekunder) részecskék emittálódnak, melyeket tömegük szerint analizálhatunk. A módszer neve is innen adódik: Secondary lon Mass Spectroscopy - SIMS (szekunder ion tömeg spektroszkópia). A kiporlódott szekunder részecskék közül csak az ionok, ioncsoportok tömeganalízise jöhet számításba, mert SIMS berendezésünk tömegszűrője csak elektromosan töltött részecskéket tud tömegük szerint szétválasztani. A primer vagy bombázó ionok általában nemesgáz ionok. Ennek két oka van. Egyrészt kísérletileg bizonyított, hogy a porlasztási hatásfok (egy beeső primer ionra jutó kiporlódott, szekunder részecskék száma) a legtöbb anyag esetén akkor a legnagyobb, ha a bombázó ion nemesgáz. Másrészt a minta felületével érintkező nemesgáz atomok gyakorlatilag nem lépnek kémiai kölcsönhatásba
a minta atomjaival, így nem változtatják meg a vizsgálandó felület
összetételét. Egy adott Z rendszámú elem A tömegszámú izotópjának q töltésszámú szekunder ionjainak áramát is Is,Z,A/q-t a következő összefüggés adja meg:
Is±, Z , A / q = I p ⋅ S ⋅ γ ±Z , q ⋅ a Z , A ⋅ cZ ⋅ ηA / q
(1)
ahol
I p a primer ionáram erőssége amperben mérve, ±
S a porlasztási hatásfok atom/ion egységben, γ Z ⋅ q az adott ionfajta ionizációs valószínűsége ion/atom egységben, a Z ⋅ A mega, c z a vizsgált elem koncentrációja atomtörtben (0 ≤ c z ≤ I ) ,
ηA / q
a berendezés transzmissziós együtthatója (a kiporlódott szekunder ionok hányad része
keriül detektálásra). Amennyiben
ηA / q
I s⋅Z⋅A / q
-t nem amperben, hanem cps-ben (beütésszám/s) mérjük, akkor
az átszámítási faktort is tartalmazza és dimenziója cps/A. A SIMS vizsgálatok folyamán a
közvetlenül mért mennyiség az adott ionfajta szekunder ionárama, az primer ionáramot változtathatjuk. Az
ηA / q
I s⋅Z⋅A / q
és többnyire az
Ip
transzmissziós együttható egy adott berendezésre
kísérletileg meghatározható (értéke 10-4-10-2 nagyságrendű). Szintén mérhető a kiporlasztott anyag mennyisége, ugyanis a porlasztáskor keletkezett kráter alakja és mélysége kb. 10nm pontossággal Talysurf berendezéssel mérhető, és ezekből kiszámolható S, melynek tipikus értéke ±
1-10 atom/ion. Az ionizációs valószínűség, γ Z ⋅ q , igen sok paramétertől függ, (pl. a szekunder ion rendszámától, töltésétől, energiájától stb.) és értékét érzékenyen befolyásolják a kísérleti körülmények, illetve ezek megváltozása, úgymint a felület tisztasága, a minta környezetében lévő gáz összetétele, nyomása, a vizsgált minta lokális összetétele, az emisszió helye körüli mikrostruktúra stb. Általában az ionizációs valószínűség 10-'-10 6 ion/atom között változik. Szokás beszélni ionporlasztási hatásfokról:
S±Z , q = S ⋅ γ ±Z , q
(mértékegysége ion/ion).
Példaként az 1. táblázatban megadjuk néhány egykomponensű fém minta ionporlasztási hatásfokát 3keV energiájú Ar+ primer ionok alkalmazása esetén tiszta és oxigénnel
borított
felületekre [1] . Fém Mg Al Ti V Cr Mn Fe Ni Cu Sr Nb Mo Ba Ta W Si Ge
S+, tiszta felület 0.01 0.007 0.0013 0.001 0.0012 0.0006 0.0015 0.0006 0.0003 0.0002 0.006 0.00065 0.0002 0.00007 0.00009 0.0084 0.0044
S+, oxigénnel borított felület 0.9 0.7 0.4 0.3 1.2 0.3 0.35 0.045 0.007 0.16 0.05 0.4 0.03 0.02 0.035 0.58 0.02
1. táblázat: Tiszta és oxigénnel borított felületekről származó szekunder ionokra vonatkozó ionporlasztási hatásfok.
A táblázatból látszik, hogy az oxigén milyen nagymértékben befolyásolja a fémek ionporlasztási hatásfokát és a relatív ionporlasztási hatásfokát
(S
± Me1
/ S ±Me 2 )
is.
Többkomponensű minták esetén mérve a komponensek szekunder ion áramát meghatározható az adott mintában az egyes komponensek relatív ionporlasztási hatásfoka az (1.) összefüggés segítségével:
I s±,Me1 I s±,Me 2
=
S ±Me1 a Me1 c Me1 ⋅ ⋅ S ±Me 2 a Me 2 c Me 2
Feltételeztük, hogy a berendezés transzmissziós együtthatója (
(2.)
ηA / q
) nem függ a tömegtől.
(2.)-ből kifejezve a relatív ionporlasztási hatásfokot: ± S ±Me1 I s,Me1 a Me 2 c Me 2 = ⋅ ⋅ S ±Me 2 I s±,Me 2 a Me1 c Me1
(3.)
A SIMS módszer előnye az igen nagy érzékenység és a kis információs mélység. A minimálisan detektálható mennyiség, azaz a módszer érzékenysége a kimutatandó elemtől függően 0,001-1 ppm (1 ppm=az atomok 10-6-od része), azaz a legjobb az összes felületvizsgálati módszer között. A szekunder fonok a vizsgált felület legfelső néhány atomi rétegéből származnak, tehát az információs mélység 1-2 nm. A módszer további előnye, hogy ezzel az egész tömegtartomány, vagyis a teljes periódusos rendszer vizsgálható, beleértve az egyéb felületanalitikai módszerekkel nehezen vagy egyáltalán nem Hozzáférhető kis tömegű elemeket is, mint pl. H, He, Be stb. Hátránya viszont, hogy általában nem kvantitatív, azaz pontos mennyiségi összetétel vizsgálatot csak speciális esetekben, etalon minta sorozatok segítségével lehet végezni. A porlasztási (vagy marási) sebesség a primer ion áramsűrűség megfelelő megválasztásával változtatható és a méréseinknél használt SIMS berendezésnél 10-3 atomréteg/s (sztatikus SIMS) értéktől 10-1 nm/s értékig terjedhet. A laterális felbontás jellemző értéke mikrofókuszált ionnyalábbal néhányszor 10µm, egyébként pedig 0,3-3 mm közé esik. SIMS berendezésünk mérési lehetőségeit tekintve alapvetően két üzemmódban működtethető. Az egyik az ú.n. spektrum felvétel. Ekkor a vízszintes tengelyen a tömeg/töltés (m/e) érték; ate. tömegegységben (atomi tömegegység), a függőleges tengelyen a szekunder ion
intenzitás található cps egységben. A másik üzemmód az ú.n. mélységi profilmérés. Ebben az esetben a vízszintes tengelyen a mérési idő (a mérési idő a porlasztási sebesség ismeretében átszámítható mélységre), a függőleges tengelyen a szekunder ion áramintenzitás található szintén cps egységekben. A porlasztásos mélységi analízis (profilmérés) során, miközben a primer ionokkal folyamatosan bombázzuk a minta felületét és detektáljuk a szekunder ion (ionok) áramának intenzitását, a minta felülete porlódik és egyre mélyebb és mélyebb rétegekből kapjuk az információt. A koncentráció melységi eloszlásának SIMS-szel végzett mérésénél a következő feltételeket kell biztosítani: - A szekunder ionoknak; egy rögzített kiindulási felülettől számított, jól definiált mélységből kell származniuk, azaz a tömegspektrométer látószögébe csak a rögzített kiinduló felülettől azonos mélységű pontokból álló sík kráterfenék kerülhet. Ez ideális alakú kiporlasztott kráterrel biztosítható, ami keresztmetszetben homogén primer ionáram-sűrűséget követel meg. Továbbá biztosítani kell , Hogy a kráter nem azonos mélységben elhelyezkedő széleiről ne kerüljenek szekunder ionok a tömegspektrométerbe. - Megfelelő porlasztási sebességet kell biztosítani, azaz a mélységi felbontóképességnek elegendően jónak kell lennie, de ugyanakkor az adott profilvizsgálatnál megkívánt mélységet reális időn belül el kell érni. Ez a primer ionáram-erősség helyes megválasztásával érhető el. A mélységi felbontóképességet és a mért összetételt számos tényező befolyásolja. Ezek közül néhány: -
Az eredetileg jelenlévő, ill. a porlasztás során fellépő felületi érdesség a kilépő részecskék szóródását és a különböző mélységekből származó részecskék összekeveredését okozhatja.
-
A porlasztó részecskék a mintában kaszkád folyamatok, belökődési folyamatok (knock-on) révén a minta atomjait beljebb lökik, azokat összekeverhetik, ill. elősegíthetik egyes részecskék diffúzióját, ami eltorzíthatja a mérendő koncentráció profilt.
-
Ha az egyes komponensek porlódási sebessége különböző, akkor a porlasztás által befolyásolt felületi rétegben a nagyobb porlódási sebességű komponensek elszegényednek. Ezt a jelenséget preferált porlasztásnak nevezzük.
A SIMS módszer elméletével és gyakorlatával kapcsolatban további részletek a [1-3] irodalmakban találhatók.
2.
SIMS berendezés egységei és működésük A méréseket egy BALZERS gyártmányú SIMS berendezésen végezzük. A készülék
egységeit és működésének fő elveit az 1. ábra alapján tekinthetjük át, A primer ionokat elektronütközéses ionforrás állítja elő. Az ionizációs térbe bevezetett argon gázt izzókatódból termikusan kilépő és a kilépés után felgyorsított elektronok ionizálják. Az ionizációs hatásfokot mágnes javítja, mely megnöveli az elektronok tartózkodási idejét az ionizációs térben. A keletkező Ar+ ionokat sztatikus elektróda rendszer gyorsítja és fókuszálja. Az ionforrás végén egy ú.n. monitor elektróda van, melynek az a szerepe, hogy - a primer ionnyaláb keresztmetszeténél kisebb furata következtében - felfogja a primer ionok egy részét, és az így keletkező jellel visszaszabályozza az ún. Wehnelt-henger feszültségét, amely viszont az izzókatódból kihúzott elektronok számát módosítja, ezen keresztül szabályozza a primer ionáramot, és ily módon biztosítja annak időbeli állandóságát. Az ágyúból kilépő primer ion áramerősséget 10-6-10-12A között, a primer ionok energiáját 0,3-3keV között lehet változtatni: A kívánt értékeket a PIS-101 jelű fiókon (ionágyú tápegysége) lehet beállítani. A fiókon lévő műszeren a műszer melletti kapcsoló megfelelő állásában le lehet olvasni a monitor elektródára jutó áram értékét, illetve a mintán keresztülfolyó áram (targetáram) értékét is. A "FILAMENT" feliratú potenciométer segítségével az izzókatód fűtőárama szabályozható. A primer ionok a mérendő minta felületére a felületi normálistól számított 60°-os szög alatt érkeznek. A vizsgálandó minták egy tárcsa alakú mintatartóra vannak rögzítve. A mintatartó forgatásával mindig a kívánt minta hozható mérő állásba. A mintákat az optimális beállítás érdekében kívülről vízszintesen két irányban és függőlegesen el lehet mozgatni.
1. ábra SIMS berendezés működésének elvi vizsgálata
A szekunder ionoptika végzi a mintáról származó szekunder ionok összegyűjtését és a törmegspektrométerbe történő továbbítását. Ennek az egységnek nagy szerepe van a háttérszint, a felbontás, valamint a szekunder intenzitás alakulásában. A szekunder ionoptika csak a porlasztott folt középső részéről gyűjti össze az ionokat. Így elérhető, hogy a kiporlasztott kráter faláról kilépő szekunder ionokat ne detektáljuk. A
szekunder
ionok
tömeg/töltés
(m/e)
szerinti
szétválasztását
kvadrupól
tömegspektrométer végzi. A kvadrupól tömegspektrométer négy egymással párhuzamos rúdból áll, melyek közül két-két egymással átlósan szemben lévő galvanikusan össze van kötve. Erre az elektródarendszerre 2-3MHz frekvenciájú kb. 1000V amplitúdójú váltófeszültséget (RF) és erre szuperponálva az RF amplitúdóval arányos egyenfeszültséget (DC) kapcsolunk. Az RF/DC arány állítható és a mérés során állandó. Az RF/DC arány értéke a tömegfelbontóképességet határozza meg. Az RF amplitúdó (és az ezzel arányos DC) változtatásával elérhetjük, hogy a kívánt m/e értékű ion jusson át a tömegspektrométeren. A spektrométer vezérlőegysége a QMG 311-es fiók. Tetszés szerinti tömegtartományban lehet spektrumokat felvenni oly módon. hagy a "FIRST MASS" feliratú potenciométerrel a kívánt első és a "LAS T MASS" feliratúval az utolsó tömeget beállítjuk. A "SPEED" feliratú kapcsolóval azt állítjuk be, hogy mennyi ideig tartózkodjon az
analizátor egy tömegen. A „START" feliratú kapcsolóval elindítható a spektrumfelvétel. A „QMG 311”-es vezérlőegység automatikusan változtatja a kvadrupól botokra adott egyen- és váltófeszültségek értékét, és így a beállított első tömegtől az utolsóig haladva mindig más tömegű szekunder ionok jutnak a detektorba. A „START" feliratú kapcsoló melletti kapcsoló „SINGLE" állásában egyszer fut végig az analizátor a kívánt tömegtartományon, a „REPEAT" állásban megismétli a spektrumfelvételt mindaddig, amíg a mérést le nem állítjuk. Ha a legnagyobb tömeg amit detektálni akarunk 100 ate. tömeg alatt van, akkor az m/e feliratú kapcsolót a 100-as állásba kell tenni, ha pedig 100 ate. tömeg fölött van a legnagyobb tömeg, akkor a` 300-as állásba. A fiók bal felső sarkában lévő digitális kijelző mutatja azt a tömegszámot, amelyen éppen tartózkodik a tömegspektrométer. Lehetőség van arra is, hogy több egymástól elkülönülő tömegtartomány részletet válasszunk ki, vagy csak egyes tömegcsúcsokra álljunk rá és ezeket egymás után ismételve detektáljuk. Ilyenkor a „START” feliratú kapcsoló melletti kapcsolót „QPG” állásba kell tenni, ezzel átadjuk a vezérlést a „QPN 101", „QPZ 101", és „QPE 101" fiókoknak. A „QPE 101" feliratú fiókokon beállítható maximálisan hat tömegtartomány, vagy tömegcsúcs a megfelelő „FIRST MASS" és „SCAN WIDTH" feliratú potenciométerek segítségével oly módon, hogy a „QPZ 101" fiókon „MANUAL" üzemmódban sorra kiválasztjuk az 1-6 „QPE 101" fiókokat. A beállítás után, ha spektrumrészleteket akarunk mérni a „QPZ 101" fiókon „SCAN" állásba kapcsolunk, ha tömegcsúcsokat akarunk mérni „PEAK" állásba kapcsolunk. A mérés a „QPZ 101" fiókon „START" állásba kapcsolva indítható. A kvadrupólból kikerülő ionok 90°-kal való elhajlítás és gyorsítás után az öndetektorba kerülnek, ami egy olyan elektronsokszorozó, melynek az első dinódája egy ion-elektron konverter. Az
elektronsokszorozóra
adott
feszültség
„QPS
101"
feliratú
fiók
potenciométerével
szabályozható. Ezen fiókon lehet megválasztani azt is, hogy pozitív vagy negatív szekunder ionokat akarunk detektálni („ION POLARITY”). Az elektronsokszorozó árama a „QRM-101" feliratú fiókon olvasható le analóg és digitális formában. Az analóg jeleket egy vonalíróval kiírva kapjuk a tömegspektrum, vagy a mélységi profil képét, míg a digitális kijelzés a mérési eredmények számítógépes feldolgozására szolgál. Az egész rendszer ultranagy alapvákuumban (10-6-10-8 Pa) működik, hogy a szekunder ionok közé ne keveredhessenek nagy számban egyéb ionizált gázrészecskék, továbbá a primer ionok közepes szabad úthossza megfelelően nagy legyen, valamint a maradékgáz környezet ne
lépjen kölcsönhatásba a mintával. A kívánt ultranagy vákuumot egy elővákuumszivattyú és egy turbomolekuláris szivattyú állítja elő. A szivattyúk működtetését és a vákuum ellenőrzését a "PSM 201" és a "IMG-u2" feliratú fiókok végzik. A rendszer a jobb vákuum elérése érdekében tetszés szerinti időtartamra kifűthető, ezen kívül mérés közben cseppfolyós nitrogénnel hűthető. A kifűtés hőfokának és idejének beállítására az "UAS 101" feliratú egység szolgál. 3.
Mérési feladatok
3.1.
Si hordozóra növesztett Si02 réteg mélységi analízise Termikus oxidnövesztéssel Si egykristály hordozón kialakított SiO2 réteget vizsgálunk
SIMS módszerrel. Megállapítjuk az oxidréteg összetételét. Megfigyeljük a szennyezők feldúsulását a határátmenet környezetében. Az ismert vastagságú SiO2 réteg leporlasztásával meghatározzuk a porlasztási sebességet. Elvégzendő feladatok sorrendben: a.) Leolvassuk az ionrációs vákuummérőn (IMG-U2 feliratú fiók) a háttérnyomás értékét és feljegyezzük. b.) Argon gázt engedünk be a vákuumtérbe a finom gázbeeresztő szelepen keresztül kb. 10-3 Pa nyomásig. A „PIS-101” fiókon 10-6A monitor áramerősséget állítunk be a fűtőszál fűtésének és az argon gáz nyomásának szabályozásával. Majd további finom állítással elérjük, hogy az ionágyú ne essen ki a szabályzásból akkor se, ha a monitor áramot egy nagyságrenddel kisebb értékűre kapcsoljuk. c.) A monitoráramot 10-7A-re állítjuk. A mintatartó forgatásával mérő állásba hozzuk a mintát. A „QMG-311”-es fiókon ráállunk a
28
Si + szekunder ion csúcsra. (Az ionok
vegyjele mellett balra fent található szám az adott izotóp atomi tömegegységben megadott tömegét jelenti. A jobbra fent található szám és előjel az ionok ionizáltsági fokát és polaritását jelenti). A „QRM-101” feliratú fiókon figyelve a szekunder ion intenzitást a mintát függőleges irányban addig mozgatjuk, míg maximális intenzitást nem érünk el. d.) A következőkben felkészülünk néhány ion mélységi intenzitásprofiljának mérésére. A „QMG 311”-es fiókon QPG állásba kapcsolunk és a „QP'E 101”-es fiókokon beállítjuk
azokat a szekunder ion csúcsokat, melyeket mélységi profil mérése közben figyelni akarunk. Javasolt szekunder ionok: A
23
Na + és
39
23
Na + ,
28
Si + ,
39
K+ ,
44
SiO + ,
56
Si + és
72
Si 2 O + .
K + ionok figyelése mellett érvként az szolgál, hogy ezen ionok a
Si − SiO 2 határfelületen feldúsulnak és ennek fontos jelentősége van a félvezető eszközök gyártása és felhasználása során. e.) Elindítjuk a vonalírót. A „PIS-101” fiókon beállítunk 10-6A monitor áramerősséget. A „QPZ-101” fiókon "PEAK" állásba kapcsolunk és megindítjuk a profilmérést ("START"). Folyamatos primer ion porlasztás mellett egyre mélyebb rétegekből nyerjük az információt. (A beállításokat azért végeztük egy nagyságrenddel kisebb primer ion áramerősség mellett, hogy a minta felületéről elhanyagolhatóan vékony - néhány atomnyi - réteg porlódjon csak le, amig a tényleges mérést meg nem kezdjük.) f.) Meghatározzuk, hogy várhatóan mennyi idő szükséges a SiO 2
réteg teljes
-6
leporlódásához. A porlasztási sebesség durván 100 nm/h 10 A primer ion áramerősség mellett (ezt az értéket kell majd a mérési eredmények alapján pontosítani). A SiO 2 réteg vastagsága ellipszométeres mérésekből pontosan ismert. (Kérdezze meg a laborvezetőtől!) Megszakítjuk a profilmérést úgy, hogy még biztosan a SiO 2 rétegből nyerjük az információt (kb. a várható teljes leporlódás előtt 20 perccel) és felveszünk egy pozitív és egy negatív szekunder ion spektrumot 0-100 ate tömegtartományban. A spektrumfelvétel idejére a „QMG-311”-es fiókon "SINGLE" állásba kapcsolunk és beállítjuk a kívánt tömegtartományt (szintén a „QMG-311”-es fiókon), "START" kapcsolóval indítjuk a spektrumfelvételt, a két spektrumfelvétel között ion polaritást váltunk a „QPS 101” fiókon. g.) Folytatjuk a profilmérést mindaddig, amíg a Si hordozóba nem jutunk. Ezt
28
Si +
szekunder ion csúcs intenzitásának durván két nagyságrendnyi csökkenése jelzi. (Általában néhány nagyságrenddel nagyobb a pozitív ionként jelentkező elemek ionizációs valószínűsége, ha oxidos környezetből származnak.)
Kiértékelés: a.) Ábrázoljuk a mért szekunder ion csúcsok intenzitását (cps) a porlasztási idő függvényében! b.) Jelöljük be a profilon a szilíciumoxid réteg leporlasztásához szükséges időt! (Az az idő, amikor a
28
Si + csúcs határátmeneti teljes intenzitás változásának 50%-át éri el). Ebből
az időből a rétegvastagság ismeretében határozzuk meg a pontos porlasztási sebességet! A porlasztási sebesség ismeretében az ábra idő tengelye mellett tüntessük fel a megfelelő mélységeket is! Határozzuk meg az átmeneti réteg vastagságát is! (A 84%-os illetve 16%-os
28
Si + intenzitás csökkenésekhez tartozó
mélységek különbsége). c.) A mélységi profil alapján állapítsuk meg, hogy mely komponensek és milyen mértékben dúsulnak fel a határrétegben. d.) Kvalitatíve értékeljük ki a SiO 2 rétegben felvett pozitív és negatív szekunder ion spektrumokat a mérőberendezés mellett található táblázat segítségével. Ellenőrizze, + hogy a mért Si szekunder ion csúcs intenzitások megfelelnek-e a szilícium izotópok
természetes előfordulási valószínűségeinek.
3.2.
Acél-minta összetétel vizsgálata A felületi szennyező réteg leporlasztása után kvalitatíve meghatározzuk az acél minta
összetételét. A fő komponensek koncentrációjának ismeretében meghatározzuk ezen elemeknek a vasra vonatkoztatott relatív ionporlasztási hatásfokát.
Az elvégzendő feladatok sorrendje:
a.) A „PIS-101”-es fiókon ismét egy nagyságrenddel kisebb (10-7 A monitor áramot állítunk be). A 3.1.c. mérési pontban leírt módon optimális mérési pozícióba hozzuk az acélmintát. b.) A minta összetevőinek vizsgálata céljából a „QPE 101” jelű fiókokon beállítjuk a vizsgálni kívánt néhány elem tömegét. Ez célszerűen az 16
56
Fe + ,
58
Ni + ,
52
Cr +
és
O+ .
c.) Mélységi profilt veszünk fel a 3.1.e. pontban leírt módon. A profilfelvételt mindaddig folytatjuk, amíg a beállított szekunder ion csúcs intenzitások már nem változnak. Ez azt jelzi, hogy a felületi szennyezett réteget már leporlasztottuk. d.) Befejezzük a profilmérést és felveszünk egy pozitív és egy negatív szekunder ion spektrumot 0-100 ate tömegtartományban a 3.1.f. pontban leírt módon. e.) A mérés befejeztével kikapcsoljuk a” PSM 201” és „IMG-U2” jelű fiókok kivételével valamennyi fiókot. (Vigyázat! A „PSM 201” fiókhoz ne nyúljunk). Óvatosan elzárjuk az argon gáz finombeeresztő szelepét, közben figyeljük az „IMG-U2” fiókon, hogy csökken-e a nyomás, valóban jó irányban zárjuk a szelepet. Végül kikapcsoljuk az ionizációs vákuummérőt (IMG-U2) is.
Kiértékelés: a.) Kvalitatíve kiértékeljük a felvett spektrumokat. Megállapítjuk, hogy milyen összetevőket tartalmaz az acélminta és összevetjük ezt a névleges koncentráció összetétel adatokkal, melyet a laborvezető ad meg. b.) Meghatározzuk a fő összetevők Fe-re vonatkoztatott relatív ionporlasztási hatásfokát a (3) összefüggés segítségével. OIvassuk le a felvett spektrumokból a megfelelő szekunder ion csúcs intenzitásokat és használjuk fel a laborvezető által megadott elemkoncentráció értékeket. c.) Számoljuk ki az 1. táblázatban egykomponensű mintákra megadott ionporlasztási hatásfok értékekből is ugyanezen elemek relatív ionporlasztási hatásfokait, és vessük össze a b.) pontban meghatározott értékekkel. Magyarázzuk az eltéréseket!
Irodalom: [1 ]
V.K. Josepovits, F. Pavlyák: Szekunder ionemmissziós tömegspektroszkópia alkalmazása a felületvizsgálatokban. "A szilárdtestkutatás újabb eredményei 5"-ban, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1979.
[2 ]
O. Brümmer, J. Heydenreich, K.H. Krebs, H.G. Schneider: Szilárd testek vizsgálata elektronokkal, ionokkal és röntgensugárzással, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1984.
(3]
A. Benninghoven, F.G.Rüdenauer, H.W. Werner: Secondary Ion Mass Spectrometry, John Wiley & Sons, New York, 1987.
74
