JPS636738A - レ−ザ励起質量分析計 - Google Patents
レ−ザ励起質量分析計Info
- Publication number
- JPS636738A JPS636738A JP61149473A JP14947386A JPS636738A JP S636738 A JPS636738 A JP S636738A JP 61149473 A JP61149473 A JP 61149473A JP 14947386 A JP14947386 A JP 14947386A JP S636738 A JPS636738 A JP S636738A
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- Japan
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- atoms
- molecules
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- Pending
Links
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 17
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 33
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- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、固体材料の微量分桁を行うレーザ励起質量分
析計に関するものである。
析計に関するものである。
レーザ照射型の質量分析計としては、従来。
Ｌａ５ｅｒ −１ｎｄｕｃｅｄ −Ｉｏｎ Ｍａｓｓ
Ｓｐｅｅｔｒｏｍｅｔｒｙ（ＬＩＭＳ）あるいはＬａ５
ｅｒ Ｍｉｃｒｏ ＭａｓｓＡ ｎａｌｙｚａｒ （Ｌ
Ａ Ｍ Ｍ Ａ ）等の名称で発表されているものが
ある。第２図は従来のＬＩＭＳの動作説明図である。図
において、１は分析すべき材料。
Ｓｐｅｅｔｒｏｍｅｔｒｙ（ＬＩＭＳ）あるいはＬａ５
ｅｒ Ｍｉｃｒｏ ＭａｓｓＡ ｎａｌｙｚａｒ （Ｌ
Ａ Ｍ Ｍ Ａ ）等の名称で発表されているものが
ある。第２図は従来のＬＩＭＳの動作説明図である。図
において、１は分析すべき材料。
２は大出力パルスレーザ光、３はパルスレーザ発生器、
４はイオン、５は飛行時間型質量分析計、６はイオン検
出器、７はイオン加速電極、８は真空容器、９はレーザ
入射窓、１０は真室ポンプである。真空ポンプ１０で上
記真空容器８を十分に排気したのち、パルスレーザ発生
器３から大出力パルスレーザ光２を発生させ、レーザ入
射窓９を通して真空容器８内の分析すべき材料１に照射
する。
４はイオン、５は飛行時間型質量分析計、６はイオン検
出器、７はイオン加速電極、８は真空容器、９はレーザ
入射窓、１０は真室ポンプである。真空ポンプ１０で上
記真空容器８を十分に排気したのち、パルスレーザ発生
器３から大出力パルスレーザ光２を発生させ、レーザ入
射窓９を通して真空容器８内の分析すべき材料１に照射
する。
この場合の大出力パルスレーザ光２は、パルス幅３０
ｎｓ〜Ｌ μｓ、パワー１００ ｒｎ Ｊ 〜２ Ｊ
／ ｐｕｌｓｅ程度のものである。大出力パルスレーザ
光２の照射を受けた分析すべき材料１の表面では、照射
部位が溶融蒸発し、−部はイオン４となって放出される
。上記イオン４は、イオン加速電極７によって静電的に
数１００ ｅＶ〜数ｋｅＶの一定運動エネルギーに加速
され、飛行時間型質量分析計５に入射する。上記イオン
４に！Ｔ、量が異るものが混在する場合には、質量が軽
いイオンは飛行速度が速く、質量が重いイオンは飛行速
度が遅いために、上記飛行時間型質量分析計５を通過し
ているうちにイオンは質量の軽重によって分離され、イ
オン検出器θに到達する時間に差を生じる。上記時間差
を８１ｑ定することによって質量分析が行われ１分析す
べき材料１の組成が同定されるわけである。
ｎｓ〜Ｌ μｓ、パワー１００ ｒｎ Ｊ 〜２ Ｊ
／ ｐｕｌｓｅ程度のものである。大出力パルスレーザ
光２の照射を受けた分析すべき材料１の表面では、照射
部位が溶融蒸発し、−部はイオン４となって放出される
。上記イオン４は、イオン加速電極７によって静電的に
数１００ ｅＶ〜数ｋｅＶの一定運動エネルギーに加速
され、飛行時間型質量分析計５に入射する。上記イオン
４に！Ｔ、量が異るものが混在する場合には、質量が軽
いイオンは飛行速度が速く、質量が重いイオンは飛行速
度が遅いために、上記飛行時間型質量分析計５を通過し
ているうちにイオンは質量の軽重によって分離され、イ
オン検出器θに到達する時間に差を生じる。上記時間差
を８１ｑ定することによって質量分析が行われ１分析す
べき材料１の組成が同定されるわけである。
上記従来装置は、大出力パルスレーザ光２によって分析
すべき材料１の表面を溶融、蒸発させ、この際発生する
イオン４を分析に用いるのが前提であるから、大出力パ
ルスレーザ光２のパワーは大きいことが要求され、その
ため装置が大型化し高価であるという問題点があった。
すべき材料１の表面を溶融、蒸発させ、この際発生する
イオン４を分析に用いるのが前提であるから、大出力パ
ルスレーザ光２のパワーは大きいことが要求され、その
ため装置が大型化し高価であるという問題点があった。
また、大出力パルスレーザ発生器３の安定性は、現段階
では問題があり、十分な分析精度を１ひるに到っていな
い。
では問題があり、十分な分析精度を１ひるに到っていな
い。
本発明の目的は、比較的小型で安価な、しかも安定性が
高いレーザ励起質量分析計を得ることである。
高いレーザ励起質量分析計を得ることである。
上記目的は１分析すべき材料の構成原子・分子を高純度
基板上にスパッタ蒸着し、該蒸着膜に中あるいは低出力
のパルスレーザ光を照射することによって達成される。
基板上にスパッタ蒸着し、該蒸着膜に中あるいは低出力
のパルスレーザ光を照射することによって達成される。
高速原子線源または加速イオン源から放射される高速原
子またはイオンビームで試料に衝撃を与え、スパッタす
る原子あるいは分子を清浄な基板上に堆積させる。上記
スパッタされた原子あるいは分子は、上記基板の格子原
子との結合がゆるいため、低パワーのパルスレーザ光で
上記堆積層を照射することにより、容易にイオンを放出
することができる。放出されたイオンは飛行時間型質量
分析計を通過させ、イオン検出器によって検出し？ｊ量
分祈する。
子またはイオンビームで試料に衝撃を与え、スパッタす
る原子あるいは分子を清浄な基板上に堆積させる。上記
スパッタされた原子あるいは分子は、上記基板の格子原
子との結合がゆるいため、低パワーのパルスレーザ光で
上記堆積層を照射することにより、容易にイオンを放出
することができる。放出されたイオンは飛行時間型質量
分析計を通過させ、イオン検出器によって検出し？ｊ量
分祈する。
つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。
第１図は本発明によるレーザ励起質量分析計の一実施例
を示す構成図である。第１図は真空容器８内に高速原子
線源あるいはイオン源２１および純度と清浄度が高い基
板２４を有し、上記真空容器８のレーザ入射窓９の外に
は中、低出力のパルスレーザ発生器２６を備えている他
は、従来のＬＩＭＳと同様に構成されている。
を示す構成図である。第１図は真空容器８内に高速原子
線源あるいはイオン源２１および純度と清浄度が高い基
板２４を有し、上記真空容器８のレーザ入射窓９の外に
は中、低出力のパルスレーザ発生器２６を備えている他
は、従来のＬＩＭＳと同様に構成されている。
真空容器８を真空ポンプ１０で十分に排気したのち、高
速原子線源あるいはイオン源２１から高速原子線あるい
はイオンビーム２２を放射して試料１に衝撃を与える。
速原子線源あるいはイオン源２１から高速原子線あるい
はイオンビーム２２を放射して試料１に衝撃を与える。
上記Ｗｒ撃によって試料１から表面の構成原子、分子が
スパッタされ、スパッタ原子、分子２３となって飛散す
る。飛散したスパッタ原子、分子２３は純度および清浄
度が高い基板２４の表面に堆積する。上記基板２４の堆
積層を、中、低出力パルスレーザ発生器２６からレーザ
入射窓９を透過して出射するパルスレーザ光２５によっ
て照射する。
スパッタされ、スパッタ原子、分子２３となって飛散す
る。飛散したスパッタ原子、分子２３は純度および清浄
度が高い基板２４の表面に堆積する。上記基板２４の堆
積層を、中、低出力パルスレーザ発生器２６からレーザ
入射窓９を透過して出射するパルスレーザ光２５によっ
て照射する。
基板２４の表面に堆積した試料１の原子１分子は、パル
スレーザ光２５の照射によってイオン化してイオン４に
なる。上記イオン４はイオン加速電極７によって静電的
に加速され、飛行時間型質量分析計５に入射し、上記飛
行時間型質量分析計５を通過中に質量の軽重により分離
され、それぞれ時間差をもってイオン検出器６に到達し
、上記試料１の組成の同定がなされる。
スレーザ光２５の照射によってイオン化してイオン４に
なる。上記イオン４はイオン加速電極７によって静電的
に加速され、飛行時間型質量分析計５に入射し、上記飛
行時間型質量分析計５を通過中に質量の軽重により分離
され、それぞれ時間差をもってイオン検出器６に到達し
、上記試料１の組成の同定がなされる。
一般に、スパッタ蒸着によって基板２４上に堆積した原
子、分子は、基板２４の格子原子との間で比較的「ゆる
い」結合をしており、低パワーのレーザ光照射によって
容易にイオン化して放出することが経験的に判っている
。上記実施例の基板２４の表面に堆積した試料１の原子
、分子は、上記の「ゆるい」結合状態に相当しており、
従来のような大出力パルスレーザ光を用いなくてもｍＷ
／ｐｕｌｓｅクラスの中あるいは低出力のレーザ光によ
って、容易にイオンが発生して分析をすることができる
。
子、分子は、基板２４の格子原子との間で比較的「ゆる
い」結合をしており、低パワーのレーザ光照射によって
容易にイオン化して放出することが経験的に判っている
。上記実施例の基板２４の表面に堆積した試料１の原子
、分子は、上記の「ゆるい」結合状態に相当しており、
従来のような大出力パルスレーザ光を用いなくてもｍＷ
／ｐｕｌｓｅクラスの中あるいは低出力のレーザ光によ
って、容易にイオンが発生して分析をすることができる
。
上記のように本発明によるレーザ励起質量分析計は１分
析試料にパルスレーザを照射し、上記試料から放出する
イオンを飛行時間型質量分析計により分析するレーザ励
起質量分析計において、上記試料を高速原子または加速
イオンで衝撃してスバッタさせるための高速原子線源ま
たはイオン源と、上記試料からスパッタする原子または
分子を受けて堆積する基板とを有することによって、上
記基板にスパッタ蒸着により堆積した原子、分子にパル
スレーザを照射してイオンとし、該イオンを分析するか
ら、中あるいは低出力のパルスレーザ発生器を用いるこ
とができ、したがって、装置の小型化および低価格化に
加えて、安定なパルスレーザ発生器の入手が容易である
ため、分析の精度を高めることができる。
析試料にパルスレーザを照射し、上記試料から放出する
イオンを飛行時間型質量分析計により分析するレーザ励
起質量分析計において、上記試料を高速原子または加速
イオンで衝撃してスバッタさせるための高速原子線源ま
たはイオン源と、上記試料からスパッタする原子または
分子を受けて堆積する基板とを有することによって、上
記基板にスパッタ蒸着により堆積した原子、分子にパル
スレーザを照射してイオンとし、該イオンを分析するか
ら、中あるいは低出力のパルスレーザ発生器を用いるこ
とができ、したがって、装置の小型化および低価格化に
加えて、安定なパルスレーザ発生器の入手が容易である
ため、分析の精度を高めることができる。
第１図は本発明によるレーザ励起質量分析計の一実施例
を示す構成図、第２図は従来のレーザ照射型の質量分析
計の構成図である。 １・・・試料 ３．２６・・・パルスレーザ発生器 ５・・・飛行時間型質量分析計 ２１・・・高速原子線源またはイオン源２４・・・基板 −１’１図
を示す構成図、第２図は従来のレーザ照射型の質量分析
計の構成図である。 １・・・試料 ３．２６・・・パルスレーザ発生器 ５・・・飛行時間型質量分析計 ２１・・・高速原子線源またはイオン源２４・・・基板 −１’１図
Claims (1)
- １、分析試料にパルスレーザを照射し、上記試料から放
出するイオンを、飛行時間型質量分析計により分析する
レーザ励起質量分析計において、上記試料を高速原子ま
たは加速イオンで衝撃してスパッタさせるための高速原
子線源またはイオン源と、上記試料からスパッタする原
子または分子を受けて堆積する基板とを有することを特
徴とするレーザ励起質量分析計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61149473A JPS636738A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | レ−ザ励起質量分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61149473A JPS636738A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | レ−ザ励起質量分析計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS636738A true JPS636738A (ja) | 1988-01-12 |
Family
ID=15475911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61149473A Pending JPS636738A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | レ−ザ励起質量分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS636738A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4955590A (en) * | 1988-12-08 | 1990-09-11 | Tokyo Electron Limited | Plate-like member receiving apparatus |
| US5065495A (en) * | 1987-06-10 | 1991-11-19 | Tokyo Electron Limited | Method for holding a plate-like member |
| JPH04231669A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-08-20 | Mercedes Benz Ag | 内燃機関のシリンダヘッド |
| JP2008518214A (ja) * | 2004-10-28 | 2008-05-29 | リザーランド，アルバート，エドワード | 同重体干渉物を分離する方法および機器 |
-
1986
- 1986-06-27 JP JP61149473A patent/JPS636738A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5065495A (en) * | 1987-06-10 | 1991-11-19 | Tokyo Electron Limited | Method for holding a plate-like member |
| US4955590A (en) * | 1988-12-08 | 1990-09-11 | Tokyo Electron Limited | Plate-like member receiving apparatus |
| JPH04231669A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-08-20 | Mercedes Benz Ag | 内燃機関のシリンダヘッド |
| JP2008518214A (ja) * | 2004-10-28 | 2008-05-29 | リザーランド，アルバート，エドワード | 同重体干渉物を分離する方法および機器 |
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