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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2010-0041553 , die am 03.05.2010 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung durch Bezugnahme eingebunden ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur chemischen Analyse und eine Vorrichtung zur chemischen Analyse und insbesondere ein Verfahren zur chemischen Analyse und eine Vorrichtung zur chemischen Analyse, die eine hervorragende Erfassungsempfindlichkeit für chemische Komponenten auf der Oberfläche einer als Ziel verwendeten Probe oder in einer als Ziel verwendeten Probe besitzt.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Generell wird Sekundärionenmassenspektrometrie (nachfolgend als SIMS bezeichnet) benutzt, um den chemischen Zustand von Stoffen zu analysieren. SIMS ist eine chemische Analysentechnik, die die Menge an Sekundärionen misst, die von einer Probenfläche zerstäubt worden sind, um nach einer Kollision mit Primärionen wie Ar+, Cs+, O2 + oder dergleichen analysiert zu werden, wodurch die Zusammensetzung der Probe identifiziert werden kann. Das SIMS-Analyseverfahren kann in unterschiedlichen Gebieten benutzt werden, bei denen eine mikrochemische Analyse und eine Analyse der chemischen Spuren der Oberfläche eines Stoffes erforderlich ist, um Verschmutzungen auf einem Halbleiterwafer oder auf einem Leiterplattensubstrat zu analysieren, um Reaktionszwischenstoffe von heterogenen katalytischen Reaktionen zu erforschen und um geologische Proben und archäologische Relikte zu analysieren, und um die chemischen Komponenten von biologischen Proben zu analysieren, und dergleichen.
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In jüngster Zeit ist die Größe und Konzentration der zu analysierenden Oberflächen noch kleiner geworden und die Größe, Dicke und Linienbreite von elektronischen Bauteilen wurde reduziert. Daneben ist der Bedarf nach Analysen für Oberflächenmaterialien die ein hohes Molekulargewicht haben, angestiegen, da industrielle Polymermaterialien weithin benutzt werden und da Biotechnologie und die vorhandenen elektrischen und elektronischen Technologien sich angenähert haben.
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In dem SIMS-Analysenverfahren, bei dem Primärionen, die eine bestimmte Energiemenge aufweisen, eine zu analysierende Probe bombardieren, beeinflussen die aufprallenden Ionen dynamisch und elektronisch die Atome in der Probe, dadurch werden Sekundärionen während der Kollision von der Oberfläche zerstäubt.
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Wie der Name SIMS bereits aussagt, wird eine Massenanalyse der Sekundärionen, die von den Primärionen zerstäubt werden, durchgeführt. Da jedoch die Wahrscheinlichkeit einer Ionisation der zerstäubten Probe im Allgemeinen kleiner als 5% ist, werden mehr als 95% als Neutralteilchen zerstäubt, die nicht erfasst werden können. Da die meisten Moleküle, die durch den Aufprall der Primärionen zerstäubt werden, heftig zertrümmert werden, werden sie hauptsächlich in Form von zertrümmerten Ionen herausgeschleudert. Wenn somit sowohl die Größe als auch die Konzentration des Oberflächenmaterials, das analysiert werden soll, sehr klein ist, besteht das Problem, dass die Signale der Sekundärionen, einschließlich der intakten Molekularionen, zu schwach sind, um eindeutig erfasst werden zu können.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur chemischen Analyse und eine Vorrichtung zur chemischen Analyse mit einer hervorragenden Erfassungssensitivität für chemische Bestandteile auf einer Oberfläche einer als Ziel verwendeten Probe oder in einer als Ziel verwendeten Probe anzugeben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren zur chemischen Analyse vorgesehen, umfassend: Dosieren von ionsierendem Gas auf eine als Ziel verwendete Probe; Bestrahlen der als Ziel verwendeten Probe mit Ionenstrahlen; und Analysieren der Masse der fragmentierten Ionen und molekularen Ionen, die von der als Ziel verwendeten Probe durch den Aufprall der Ionenstrahlen zerstäubt worden sind.
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Das ionisierende Gas kann in der Form eines molekularen Strahls eingebracht werden.
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Das ionisierende Gas kann mit einem Inertgas gemischt und eingebracht werden.
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Das ionisierende Gas kann ein saures Gas oder ein basisches Gas sein.
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Das ionisierende Gas kann gleichzeitig mit Dampf eingebracht oder abwechselnd mit Dampf injiziert werden.
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Beim Dosieren des ionisierenden Gases auf die Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe kann die als Ziel verwendete Probe auf 150 K oder weniger gekühlt werden.
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Der Ionenstrahl kann mit der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe kollidieren, um die Bestandteile der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe analysieren zu können.
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Die Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe können in Abhängigkeit von der Tiefe durch Ätzen der Ionenstrahlen in Tiefenrichtung von der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe analysiert werden.
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Daneben betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur chemischen Analyse, umfassend: eine Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas, die ionisierendes Gas auf eine als Ziel verwendete Probe abgibt, die in einer Vakuumkammer angeordnet ist; eine Ionenstrahlquelle, die Ionenstrahlen erzeugt und auf die als Ziel verwendete Probe strahlt; ein Massenspektrometer, das die Masse an fragmentierten Ionen und molekularen Ionen analysiert, die von der als Ziel verwendeten Probe bei der Kollision mit den Ionenstrahlen zerstäuben sind.
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Die Dosiervorrichtung für ionisiertes Gas kann umfassen: einen Durchführungsstab, der linear bewegt wird; und einen flexiblen Schlauch, der mit dem Durchführungsstab verbunden ist und sich ausdehnt und zusammenzieht bei einer linearen Bewegung des Durchführungsstabs.
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Die Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas kann umfassen: ein Leckventil, das das Einfließen des ionisierenden Gases steuert; und einen Gasschlauch, der mit dem Leckventil verbunden ist.
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Die Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas kann umfassen: einen Expandierer, der das einfließende ionisierende Gas in einem Vakuumzustand expandiert; und eine Abstreifvorrichtung, die in dem Expandierer enthalten ist und das ionisierende Gas auf eine kleine Fläche fokussiert und das ionisierende Gas in der Form eines molekularen Strahls umwandelt.
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Der Expandierer kann einen Vakuumsensor umfassen, der den Druck des ionisierenden Gases überwacht.
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Der Expandierer kann daneben eine Blende umfassen, die den Durchmesser des fokussierten molekularen Strahls verringert.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine geschnittene schematische Ansicht und zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur chemischen Analyse,
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2A und 2B sind geschnittene Ansichten und zeigen den Aufbau und den Betrieb eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas;
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3 ist eine geschnittene Ansicht und zeigt den Aufbau einer Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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4A ist ein Massenspektrum gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung; und
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4B ist ein Massenspektrum gemäß einem Vergleichsbeispiel.
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Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen erläutert. Die beispielhaften Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können auf unterschiedliche Art verändert werden und der Schutzbereich der Erfindung sollte nicht als auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt verstanden werden. Diese Ausführungsbeispiele werden eher beschrieben, damit die Offenbarung ausführlich und vollständig ist, und sie erläutern die Idee der Erfindung einem Fachmann auf diesem Gebiet vollständig. In den Zeichnungen können Formen und Größenangaben aus Klarheitsgründen übertrieben dargestellt sein, und die gleichen Bezugszeichen werden durchgehend benutzt, um dieselben oder gleiche Komponenten zu bezeichnen.
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1 ist eine schematische geschnittene Ansicht und zeigt eine Vorrichtung zur chemischen Analyse gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Ein Verfahren zur chemischen Analyse gemäß der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
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Zunächst wird eine als Ziel verwendete Probe S, deren Bestandteile analysiert werden sollen, in einer Vakuumkammer C angeordnet. Die als Ziel verwendete Probe unterliegt keinen besonderen Beschränkungen. Die als Ziel verwendete Probe kann beispielsweise ein Halbleiterwafer sein, ein Leiterplattensubstrat, ein organisches Dünnfilmmaterial, eine biologische Probe oder dergleichen.
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Anschließend wird die als Ziel verwendete Probe einer chemischen Vorbehandlung unterzogen. Die chemische Vorbehandlung kann durchgeführt werden durch Einbringen von ionisierendem Gas auf die Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass das ionisierende Gas stark auf die als Ziel verwendete Probe gesprüht wird, ohne das Vakuum zu beeinflussen, das in der Vakuumkammer existiert. Dazu kann eine Gasdosiereinheit 100 zum Sprühen des ionisierten Gases so angeordnet sein, dass sie nahe an der als Ziel verwendeten Probe S ist. Die Gasdosiereinheit, die in der Nähe der als Ziel verwendeten Probe S angeordnet ist, kann jedoch das elektrische Feld um die als Ziel verwendete Probe herum stören, sodass es bevorzugt wird, dass sie nach dem Aufsprühen des ionisierenden Gases beabstandet von der als Ziel verwendeten Probe S angeordnet ist. Dies kann durch die Vorrichtung zum Analysieren der Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe gemäß der vorliegenden Erfindung realisiert werden, die nachfolgend beschrieben wird.
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Das ionisierende Gas kann auf die als Ziel verwendete Probe in der Form eines molekularen Strahls aufgesprüht werden. Das ionisierende Gas wird expandiert und danach durch eine Abstreifvorrichtung oder dergleichen fokussiert, sodass es die Form eines molekularen Strahls aufweist.
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Das ionisierende Gas kann mit Inertgas wie Ar oder dergleichen gemischt sein, damit das Aufsprühen reproduzierbarer durchgeführt werden kann.
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Irgendein ionisierendes Gas, das Materialien ionisieren kann, die in der als Ziel verwendeten Probe enthalten sind, kann benutzt werden. Beispielsweise kann ein saures Gas oder ein basisches Gas benutzt werden.
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Ein saures Gas, das eine geringere Protonenaffinität als Materialien, die in der als Ziel verwendeten Probe enthalten sind, kann benutzt werden. Beispielsweise kann eine starke Säure wie HCl, oder dergleichen benutzt werden.
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Wenn HCl als saures Gas benutzt wird, werden Protonen H+ zu organischen Molekülen X übertragen, die in der als Ziel verwendeten Probe vorhanden sind, sodass zunächst Ionen vom HX+-Typ gebildet werden können. Der Grund dafür ist, dass die meisten organischen Moleküle, die in der als Ziel verwendeten Probe vorhanden sind, eine höhere Protonenaffinität als HCl aufweisen.
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Weiterhin kann die als Ziel verwendete Probe auf 150 K oder weniger gekühlt werden. Die als Ziel verwendete Probe wird gekühlt, was dem ionisierenden Gas hilft, an der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe für eine wirksame Ionenbildung anzuhaften.
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Zusätzlich kann das ionisierende Gas gleichzeitig mit Wasserdampf aufgesprüht werden oder es kann abwechselnd mit Wasserdampf aufgesprüht werden. Die Protonenübertragungswirksamkeit des sauren Gases kann durch Wassermoleküle verbessert werden, die neben dem sauren Gas absorbiert werden.
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Anschließend kollidieren die Ionenstrahlen mit der als Ziel verwendeten Probe. Die fokussierten Ionenstrahlen weisen eine hohe Energie auf (mehrere keV bis mehrere 10 keV). Wenn die Ionenstrahlen mit der als Ziel verwendeten Probe kollidieren, werden Atome oder Moleküle der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe von der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe gelöst, die anschließend in das Vakuum geschleudert werden.
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Auf diese Weise werden einige Teile von Atomen oder Moleküle, die weggeschleudert werden, ionisiert, um sekundäre Ionen zu bilden. In dem Fall von mehratomigen Molekülen werden unterschiedliche Fragmentionen durch einen Fragmentierungsprozess erzeugt.
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Die zerstäubten Sekundärionen werden in ein Massenspektrometer 300 eingebracht. Die Masse der eingebrachten Sekundärionen wird durch das Massenspektrometer gemessen, um die Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe zu analysieren.
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Die Ionenstrahlen können unterschiedliche Arten von Ionen benutzen, beispielsweise Inertgasionen wie Ar+, Alkalimetallionen wie Cs+, O2 +, Bin +, C60 +, Ga+, oder dergleichen, gemäß der Absicht des Benutzers.
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Die fragmentierten Ionen und die in das Massenspektrometer eingebrachten Molekularionen werden getrennt und erfasst gemäß ihren Masse/Ladung-Verhältnissen (m/q), um das Massenspektrum zu ergeben und die Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe können durch die Auswertung des Massenanalysespektrums identifiziert werden.
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Als Massenspektrometer können unterschiedliche Arten von Massenspektrometern benutzt werden wie ein Time-Of-Flight-Massenspektrometer, ein Quadrupol-Massenspektrometer, ein Electromagnetic-Sector-Spektrometer, oder dergleichen.
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Eine Beschädigung der Oberflächenschicht der als Ziel verwendeten Probe kann minimiert werden durch Reduzieren des Flusses des Ionenstrahls. Bestandteile der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe können mittels des oben beschriebenen Verfahrens analysiert werden.
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Alternativ kann die Verteilung der chemischen Bestandteile in Abhängigkeit von der Tiefe der als Ziel verwendeten Probe analysiert werden durch Erhöhen des Flusses des Ionenstrahls und Ätzen der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe mit den Ionenstrahlen in Tiefenrichtung von der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe. In diesem Fall kann die chemische Verteilung in Abhängigkeit von der Tiefe effektiver analysiert werden, indem die passenden Ionenstrahlen separat zum Ätzen bzw. für die Analyse benutzt werden. Um den Fluss der Ionenstrahlen zu erhöhen, können ein oder mehrere Ionenstrahlen benutzt werden.
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Das allgemeine SIMS-Verfahren spürt die chemischen Bestandteile (Moleküle oder Atome) der als Ziel verwendeten Probe auf der Grundlage des Massenspektrums der Sekundärionen auf.
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Da das Massenspektrum für jedes Material unterschiedlich ist, können die chemischen Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe theoretisch einfach in dem Fall ermittelt werden, wenn es eine Massenspektrumbibliothek für stark unterschiedliche Materialien gibt. Das Spektrum kann jedoch stark durch die Art von Ionenstrahlen und von als Ziel verwendeten Proben beeinflusst sein, sowie von der Kollisionsenergie, dem Streuwinkel und den strukturellen Eigenschaften der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe, sodass die Benutzung einer derartigen Bibliothek begrenzt ist.
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In diesem Fall ist das Signal von molekularen Ionen, die zerstäubt worden sind, ohne fragmentiert worden zu sein, eine wesentliche Information beim Analysieren des Massenspektrums.
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Im Stand der Technik kann das Signal der molekularen Ionen sehr schwach sein oder fehlen, insbesondere wenn das Analytmaterial auf der Probe sehr klein und dünn ist, sodass es unmöglich ist, die chemischen Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe genau zu ermitteln.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die als Ziel verwendete Probe jedoch bereits durch die Durchführung der chemischen Vorbehandlung bei der als Ziel verwendeten Probe ionisiert, sodass die Abgabe von molekularen Ionen erhöht ist, wodurch es möglich ist, die Analyse des Massenspektrums durchzuführen. Das molekulare Ion, das direkt die Identität eines Moleküls zeigen kann, ist daher eine wichtige Information bei der Bestimmung der Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe.
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Zusätzlich ist bei der vorliegenden Erfindung die Abgabe von fragmentierten Ionen zusätzlich zu den molekularen Ionen erhöht, sodass es möglich ist, eine sehr kleine Menge einer Probe zu analysieren.
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4A ist ein Massenspektrum gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung und 4B ist ein Massenspektrum gemäß einem Vergleichsbeispiel.
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Zunächst wird ein organisches Material (Tinubin 770, Molekulargewicht 481 amu) als Film auf ein Siliziumsubstrat aufgetragen. Anschließend wurde das Massenspektrum gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung erhalten, indem der Film aus dem organischen Material dem ionisierenden Gas (HCl) ausgesetzt wurde, die Ionenstrahlen kollidierten mit der Oberfläche des organischen Materialfilms und anschließend wurden die zerstäubten Ionen dem Massenspektrometer (4A) zugeführt.
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In dem Vergleichsbeispiel wurde das Massenspektrum durch Kollidieren der Ionenstrahlen mit der Oberfläche des Films aus organischem Material erhalten, ohne Zudosieren des zu ionisierenden Gases und anschließendes Einbringen der zerstäubten Ionen in das Massenspektrometer.
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4 zeigt den Fall, bei dem das Signal in der Nähe von 481 amu beträchtlich erhöht wurde durch die Vorbehandlung mit ionisierendem Gas (HCl). Das Signal des reinen organischen Films, das durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist, ist kaum von dem Rauschniveau zu unterscheiden, wohingegen das Signal des organischen Films, das mit HCl behandelt wurde, und durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, ca. 30 Mal größer ist und eine ausgeprägte Spitze aufweist.
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Nachfolgend wird die Vorrichtung zur chemischen Analyse gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben.
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1 ist eine geschnittene Ansicht und zeigt schematisch die Vorrichtung zur chemischen Analyse gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die 2A und 2B sind geschnittene Ansichten und zeigen den Aufbau und den Betrieb der Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und 3 ist eine geschnittene Ansicht und zeigt den Aufbau der Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas gemäß einem weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Die Vorrichtung zur chemischen Analyse gemäß dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst eine Dosiervorrichtung 100 für ionisierendes Gas, die das ionisierende Gas auf die als Ziel verwendete Probe, die in der Vakuumkammer angeordnet ist, abgibt, einen Ionenstrahlerzeuger 200, der die Ionenstrahlen auf die als Ziel verwendete Probe schleudert, und ein Massenspektrometer 300, das die Masse der fragmentierten Ionen und der molekularen Ionen analysiert, die von der als Ziel verwendeten Probe durch den Aufprall der Ionenstrahlen zerstäubt worden sind.
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Die als Ziel verwendete Probe S, deren chemische Bestandteile analysiert werden sollen, befindet sich in der Vakuumkammer C. Das ionisierende Gas wird auf die als Ziel verwendete Probe S durch die Dosiervorrichtung 100 für ionisierendes Gas abgegeben.
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In diesem Fall wird es bevorzugt, dass die Dosiervorrichtung 100 für ionisierendes Gas in der Nähe der als Ziel verwendeten Probe S angeordnet ist, sodass das ionisierende Gas stark auf die als Ziel verwendete Probe gerichtet ist, ohne das in der Vakuumkammer gebildete Vakuum zu beeinträchtigen. Wenn die Dosiervorrichtung 100 für ionisierendes Gas in der Nähe der als Ziel verwendeten Probe S angeordnet ist, kann sie jedoch das elektrische Feld um die als Ziel verwendete Probe herum stören, sodass es bevorzugt wird, dass sie nach dem Einbringen des ionisierenden Gases von der als Ziel verwendeten Probe S entfernt wird. Die Dosiervorrichtung für Ionisierendes Gas gemäß dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Detail unter Bezugnahme auf die 2A und 2B beschrieben.
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Die Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas umfasst gemäß dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel einen Durchführungsstab 131 und einen flexiblen Schlauch 122, der mit dem Durchführungsstab verbunden ist.
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Das ionisierende Gas wird durch einen Gaseinlass 111 eines Leckventils 110 in den Gasschlauch 121 eingebracht. Die Menge des ionisierenden Gases, die eingebracht wird, kann durch das Leckventil 110 gesteuert werden.
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Ein Abschnitt des Gasschlauches kann so konfiguriert sein, dass es den flexiblen Schlauch 122 umfasst, und der flexible Schlauch 122 kann mit einem Kapillarfeld 123 verbunden sein.
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Die Menge und der Fluss des ionisierenden Gases, das eingebracht wird, kann durch das Leckventil 110 gesteuert werden.
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Der Durchführungsstab 131 wird linear bewegt und der flexible Schlauch 122, der mit dem Durchführungsstab 131 verbunden ist, dehnt sich aufgrund der linearen Bewegung aus und wird zusammengezogen. Der flexible Schlauch 122 dehnt sich aus, sodass er in der Nähe der als Ziel verwendeten Probe S ist, sodass ionisierendes Gas stark auf die als Ziel verwendete Probe gerichtet werden kann. Anschließend kann er von der als Ziel verwendeten Probe während der Verfahrensschritte des Abgebens der Ionenstrahlen und der Massenanalyse beabstandet sein.
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Bezug nehmend auf 3 kann die Dosiervorrichtung für ionisierendes Gas gemäß einem weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung das ionisierende Gas in einem Expandierer 170 durch eine Düse 150 einbringen und das ionisierende Gas expandiert in dem Expandierer 170 in einen Vakuumzustand. Der Expandierer kann eine Vakuumpumpe 161 umfassen. Der Druck des ionisierenden Gases wird bei 10–3 mbar oder weniger durch die Vakuumpumpe 161 gehalten. Der Druck kann durch einen Vakuumsensor 160 überwacht werden, der in dem Expandierer enthalten ist.
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Das ionisierende Gas, das die Abstreifvorrichtung 180 passiert, die in dem Expandierer 170 angeordnet ist, ist in der Form eines molekularen Strahls, wobei die Gasmoleküle eng in einem kleinen Bereich fokussiert sind, wobei die Gasmoleküle auf die als Ziel verwendete Probe gerichtet werden können.
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Um den Querschnittsbereich des molekularen Strahls weiter zu verringern, kann eine Blende 190 vorgesehen sein und der Abstand zwischen der Düse 150 und der Blende 190 kann gesteuert werden.
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Nachdem das ionisierende Gas auf die als Ziel verwendete Probe S gerichtet worden ist, kollidieren die von dem Ionenstrahlgenerator 200 geschleuderten Ionenstrahlen mit der als Ziel verwendeten Probe. Anschließend werden die fragmentierten Ionen und molekularen Ionen, die bei dem Aufprall der Ionenstrahlen von der als Ziel verwendeten Probe zerstäubt worden sind, in das Massenspektrometer 300 eingebracht.
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Die Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe können durch Analysieren des Massenspektrums der fragmentierten Ionen und der molekularen Ionen bestimmt werden.
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Wie oben erläutert wurde, ist die Abgabe der fragmentierten Ionen und der molekularen Ionen erhöht, wodurch die Durchführung der Analyse des Massenspektrums ermöglicht wird. Dadurch können die chemischen Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe einfach bestimmt werden. Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung die Erfassungssensitivität verbessern und die Erfassungsgrenze der chemischen Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe verringern.
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Die vorliegende Erfindung erhöht die Emission der fragmentierten Ionen und der molekularen Ionen, wodurch es möglich ist, die Erfassungssensitivität zu verringern und die Erfassungsgrenze der chemischen Bestandteile der als Ziel verwendeten Probe zu verringern.
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Zusätzlich ermöglicht es die vorliegende Erfindung Niederenergieionenstrahlen zu verwenden, wodurch die Beschädigung der Oberfläche der als Ziel verwendeten Probe reduziert wird.
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Die vorliegende Erfindung kann benutzt werden, um Verschmutzungen auf der Oberfläche eines Halbleiterwafers oder eines Leiterplattensubstrats zu analysieren, oder dergleichen, um Bestandteile eines organischen Dünnfilmmaterials zu analysieren, um die chemischen Bestandteile von biologischen Proben zu analysieren, oder dergleichen, und sie kann auf unterschiedlichen Gebieten genutzt werden, die die Analyse von als Spuren vorhandenen Molekülen oder von Stoffen in Mikrogröße erfordern.
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Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit beispielhaften Ausführungsbeispielen gezeigt und beschrieben wurde, ist es für einen Fachmann auf diesem Gebiet klar, dass Modifikationen und Abweichungen möglich sind, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, der durch die Patentansprüche definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2010-0041553 [0001]
