JPS5913151B2 - 四重極質量分析装置 - Google Patents
四重極質量分析装置Info
- Publication number
- JPS5913151B2 JPS5913151B2 JP54092064A JP9206479A JPS5913151B2 JP S5913151 B2 JPS5913151 B2 JP S5913151B2 JP 54092064 A JP54092064 A JP 54092064A JP 9206479 A JP9206479 A JP 9206479A JP S5913151 B2 JPS5913151 B2 JP S5913151B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ions
- positive
- negative ions
- mass
- guide means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
- H01J49/34—Dynamic spectrometers
- H01J49/42—Stability-of-path spectrometers, e.g. monopole, quadrupole, multipole, farvitrons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
質量分析計は、元素分析装置として広く一般に普及して
いる。
いる。
このうち四重極質量分析計は、他のタイプの質量分析計
にくらべて安価である、小型軽量である、高速分析がで
きる、などの特徴を持ち、残留ガス分析計(RGA)、
ガスクロマトグラフ質量分析計(GC−MS)、二次イ
オン質量分析計(SIMS)などに使用されている。こ
のうちSIMSは、固体表面分析法の1つとして、急速
に発展してきた装置で、薄膜、半導体5 のキヤラクタ
リゼーシヨンに応用されている。SIMSは、高エネル
ギーの一次イオンを、分析しようとする試料に照射し、
スパッタリングに伴つて試料表面から放出される試料の
構成元素のイオンを、質量分析する装置である。10こ
の装置を用いて分析する場合、正イオンまたは負イオン
を測定して試料表面の情報を得るわけであるが、当然の
ことながら、正確な分析を期するためには、正負両イオ
ンを測定するのが望ましい。
にくらべて安価である、小型軽量である、高速分析がで
きる、などの特徴を持ち、残留ガス分析計(RGA)、
ガスクロマトグラフ質量分析計(GC−MS)、二次イ
オン質量分析計(SIMS)などに使用されている。こ
のうちSIMSは、固体表面分析法の1つとして、急速
に発展してきた装置で、薄膜、半導体5 のキヤラクタ
リゼーシヨンに応用されている。SIMSは、高エネル
ギーの一次イオンを、分析しようとする試料に照射し、
スパッタリングに伴つて試料表面から放出される試料の
構成元素のイオンを、質量分析する装置である。10こ
の装置を用いて分析する場合、正イオンまたは負イオン
を測定して試料表面の情報を得るわけであるが、当然の
ことながら、正確な分析を期するためには、正負両イオ
ンを測定するのが望ましい。
15ところで、SIMSの原理上、破壊分析であるため
、正負両イオンを測定するには、これらを同時に測定す
ることが必要となる。
、正負両イオンを測定するには、これらを同時に測定す
ることが必要となる。
従来、正負両イオンを同時に測定するには、2個の質量
分析計を用いているが、四重極質量分析クo 計は、安
価であるといつても1台数百万円(質量分析範囲1〜3
00a、m、u)を要し、また正負両イオンは、できる
だけ同一条件(同−質量分解能など)で測定するべきで
あるなどのため、一般には普及していない。
分析計を用いているが、四重極質量分析クo 計は、安
価であるといつても1台数百万円(質量分析範囲1〜3
00a、m、u)を要し、また正負両イオンは、できる
だけ同一条件(同−質量分解能など)で測定するべきで
あるなどのため、一般には普及していない。
25本発明は、これら正負両イオンの同時測定を可能に
するもので、四重極電極の質量分離の原理が、イオンの
入射方向に依存しないことを利用して、1台の四重極電
極で、正負両イオンを同時に測定する装置を提供するも
のである。
するもので、四重極電極の質量分離の原理が、イオンの
入射方向に依存しないことを利用して、1台の四重極電
極で、正負両イオンを同時に測定する装置を提供するも
のである。
30以下本発明をその実施例により説明する。
第1図は本発明の一実施例のSIMSの構成を示す。1
は試料であり、これに数KV〜数1引■に加速した一次
イオン2を衝撃すると、スパッタリングに伴つて二次イ
オンが放出される。
は試料であり、これに数KV〜数1引■に加速した一次
イオン2を衝撃すると、スパッタリングに伴つて二次イ
オンが放出される。
放出さ35れた正の二次イオン3は、アインツエルレン
ズ4で収束され、1270屑形静電場エネルギーフィル
タ5で0〜10eVのイオンのみが収束され四重極電極
6に入射する。四重極電極6で質量分離された正イオン
は127四扇形静電場7に入射し、偏向され扇形静電場
7のグリッド8を通過し、スリツト9を通つて検出器1
0で検出される。一方、正イオンと同時に放出された負
イオン11は、アインツエルレンズ12で収束され、扇
形静電場7でエネルギー選択され、−10〜0eVのエ
ネルギーを持つ負イオンが、四重極電極6に導入され質
量分離される。
ズ4で収束され、1270屑形静電場エネルギーフィル
タ5で0〜10eVのイオンのみが収束され四重極電極
6に入射する。四重極電極6で質量分離された正イオン
は127四扇形静電場7に入射し、偏向され扇形静電場
7のグリッド8を通過し、スリツト9を通つて検出器1
0で検出される。一方、正イオンと同時に放出された負
イオン11は、アインツエルレンズ12で収束され、扇
形静電場7でエネルギー選択され、−10〜0eVのエ
ネルギーを持つ負イオンが、四重極電極6に導入され質
量分離される。
質量分離された負イオンは、扇形静電場5に入射し、グ
リッド13を通つてスリツト14を通過し、検出器15
で検出される。ここで使用した本発明のグリッド状導電
材料で構成したイオン偏向電極の一実施例である扇形静
電場電極5と、検出器15の拡大図を第2図に示す。
リッド13を通つてスリツト14を通過し、検出器15
で検出される。ここで使用した本発明のグリッド状導電
材料で構成したイオン偏向電極の一実施例である扇形静
電場電極5と、検出器15の拡大図を第2図に示す。
以上述べたように、本発明によれば、唯一の四重極電極
で、正負両イオンの同時質量分析行なうことができるの
で、分析装置製作費が安くできる。
で、正負両イオンの同時質量分析行なうことができるの
で、分析装置製作費が安くできる。
また、本発明の原理土、四重極電極に印加する高周波と
直流電圧のバランスが同じ条件で、正負両イオンを質量
分離するため、得られる正負イオンの質量スペクトルは
、正負同一の質量分解能、イオン透過率を保持して検出
、測定できる。
直流電圧のバランスが同じ条件で、正負両イオンを質量
分離するため、得られる正負イオンの質量スペクトルは
、正負同一の質量分解能、イオン透過率を保持して検出
、測定できる。
第1図は本発明の一実施例の二次イオン質量分析計の概
略構成を示す図、第2図はその要部の拡大図である。 1・・・・・・試料、2・・・・・・一次イオン、4,
12・・・・・・アインツエルレンズ、5,7・・・・
・・扇形静電場形エネルギーフイルタ、8,13・・・
・・・グリツド、9,14・・・・・・コレクタースリ
ツト、10,15・・・・・・検出器。
略構成を示す図、第2図はその要部の拡大図である。 1・・・・・・試料、2・・・・・・一次イオン、4,
12・・・・・・アインツエルレンズ、5,7・・・・
・・扇形静電場形エネルギーフイルタ、8,13・・・
・・・グリツド、9,14・・・・・・コレクタースリ
ツト、10,15・・・・・・検出器。
Claims (1)
- 1 イオンを試料に衝撃する手段と、該イオンの衝撃に
より試料から発生した正負イオンのうち正イオンを案内
する第1の案内手段と、負イオンを案内する第2の案内
手段と、前記第1及び第2の案内手段から入射した正及
び負のイオンを透過し、かつ透過した正及び負のイオン
をそれぞれ第2及び第1の案内手段へ導くように前記第
1及び第2の案内手段の間に設けられた四重極電極とよ
り成り、前記第1及び第2の案内手段に、透過した負及
び正イオンを検出する手段をそれぞれ設けたことを特徴
とする四重極質量分析装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54092064A JPS5913151B2 (ja) | 1979-07-19 | 1979-07-19 | 四重極質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54092064A JPS5913151B2 (ja) | 1979-07-19 | 1979-07-19 | 四重極質量分析装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5615542A JPS5615542A (en) | 1981-02-14 |
JPS5913151B2 true JPS5913151B2 (ja) | 1984-03-28 |
Family
ID=14044037
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54092064A Expired JPS5913151B2 (ja) | 1979-07-19 | 1979-07-19 | 四重極質量分析装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5913151B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0132123Y2 (ja) * | 1985-03-12 | 1989-10-02 | ||
JPS6231935A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 二次イオン質量分析計 |
DE69818140T2 (de) * | 1997-05-16 | 2004-04-08 | Seiko Epson Corp. | Tintenstrahlaufzeichnungstinten |
-
1979
- 1979-07-19 JP JP54092064A patent/JPS5913151B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5615542A (en) | 1981-02-14 |
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