Масс-спектрометр вторичных ионов TOF.SIMS M6
TOF.SIMS M6 — новейший времяпролетный масс-спектрометр вторичных ионов шестого поколения от ION TOF GmbH.
TOF.SIMS M6 - инструмент совершенного нового класса для ряда особо тонких задач.
Ключевые особенности:
- Новый времяпролетный анализатор (длинна аналитической колонны возросла на 20%, среднее разрешение по массе выросло с 17000 до 27000 единиц;
- Новая кластерная аналитическая импульсная ионная пушка гарантирует латеральное разрешение в 50 нм на любых образцах. Источник получил совершенно новую ионную оптику и набор автоматических апертур;
- Новая система управления импульсными элементами позволяет работать в уникальном режиме с одновременно хорошим разрешением по массе и пространству;
- Появилась кластерная кислородная пушка для травления;
- Программное обеспечение с полными спектральными базами и элементами искусственного интеллекта для упрощения анализа.
В базовой комплектации установка содержит следующие компоненты:
- Главная сверхвысоковакуумная камера: камера поддерживает монтаж трех ионных колонн. В базовой конфигурации комплектуется двумя колоннами — аналитической и травления. В качестве третьей, как опции, могут выступать: аргоновая кластерная пушка, FIB, пушка на фуллеренах C60;
- Ионная колонна времяпролетного анализатора рефлекторного типа, включающая пилотный лазер для калибровки положения держателя образцов. Колонна безшлюзно соединена с главной вакуумной камерой;
- Камера загрузки: выпускается в трех вариантах: для 100 мм, 200 мм, 300 мм образцов. Разделена шлюзом с главной камерой. Имеет отдельную систему откачки. Время откачки от атмосферы до рабочего давления 5х10-7 торр составляет около 3 минут. В камере возможно размещение системы предварительного нагрева/охлаждения образцов;
- Колонна аналитической ионной висмутовой пушки: имеет шлюз с главной камерой и дифференциальную систему откачки. Возможна установка поста акселерации/торможения пучка;
- Ионная колонна травления: имеет шлюз с главной камерой и дифференциальную систему откачки. По умолчанию содержит два источника: газовый кислород/аргон, жидкометаллический цезиевый. Газовый источник может быть заменен на кластерный, кислородный, цезиевый на ксенон/цезиевый распылитель;
- Блок всей необходимой промышленной электроники для управления и питания установки;
- Система откачки: содержит только турбомолекулярные насосы и один безмасляный скролл-форвакуумный насос. Самая бесшумная система на рынке — звук при откачке менее 34 дБ. Возможна дополнительная комплектация прибора титановым сублимационным насосом для очистки камеры от едких и сильно загрязняющих химических веществ;
- Моторизированный столик с пятью степенями свободы: монтируется в главной камере. Служит для манипуляции с держателем образцов во время калибровки и измерения. Для столика используется самая прецизионная немецкая и японская механика и пьезоэлементы;
- Рабочее место оператора, включающее компьютер и два монитора;
- Лицензия на программное обеспечение SurfaceLab 7: ключи на 2 рабочих места;
- Два держателя для образцов разных типов: до 20 образцов на одном держателе;
- Полный комплект газового обеспечения: баллоны, трубки, редукторы, компрессор;
- Пневматическая подвеска основной камеры инструмента: работает на сжатом воздухе;
- Набор запчастей и всех необходимых инструментов для монтажа установки.
- Компенсатор заряда для диэлектриков;
- Две CCD-видеокамеры сверхвысокого разрешения для наблюдения за размещением держателя образцов и навигации. Размещаются в главной вакуумной камере;
- Детектор Эверхарта-Торнли вторичных электронов: используется для юстировки и калибровки ионных пучков.
- Аналитическая ионная пушка Nanoprobe 50:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Уровень вакуума в аналитической пушке |
5х10-10 торр |
|
Тип аналитической ионной пушки |
Кластерная, импульсная, жидкометаллическая. Частота работы до 50 кГц. Ионы Bi+, Bi++, Bi2+, Mn+ |
|
Энергия аналитического пучка |
0-30 кэВ |
|
Гарантированный срок работы висмутового эмиттера |
500 часов |
|
Средний срок работы висмутового эмиттера |
700 часов |
|
Максимальный ток аналитического ионного пучка |
40 пА |
|
Минимальное время импульса |
0.7 нс |
|
Минимальный диаметр пучка на любых образцах |
50 нм |
|
Минимальный диаметр пучка на образцах небиологического происхождения |
20 нм |
- Времяпролетный анализатор:
|
Параметр |
Значение |
|---|---|
|
Разрешение по массе для легких элементов и молекул |
17000 |
|
Разрешение по массе для тяжелых элементов и молекул |
30000 |
|
Диапазон измеряемых масс |
0-12000 а.е.м. |
|
Соотношение сигнал/шум |
5х105 |
|
Максимальная скорость счета (без опции EDR анализатора) |
5х105 |
|
Максимальная скорость счета (с опцией EDR анализатора) |
5х107 |
- Ионная колонна травления:
|
Параметр |
Значение |
|---|---|
|
Количество источников в колонне |
2 |
|
Типы ионных источников |
1. Газовый импульсный ионный моноатомный. Работает на кислороде и/или аргоне. 2. Жидкометалический импульсный ионный источник – цезий. |
|
Энергия ионного пучка травления |
0-2 кЭв |
|
Гарантированный срок работы цезиевого эмиттера |
2.5 года |
|
Наличие отдельной системы откачки колонны травления |
Есть |
|
Минимальный диаметр пучка ионов кислорода |
10 мкм |
|
Максимальный диаметр пучка ионов кислорода |
40 мкм |
|
Минимальная плотность пучка ионов кислорода при 2 кэВ |
48 мА/см2 |
|
Минимальный диаметр пучка ионов цезия |
5 мкм |
|
Минимальный диаметр пучка ионов цезия |
40 мкм |
|
Минимальная плотность пучка ионов цезия при 2 кэВ |
12 мА/см2 |