RU2702112C1 - Method of mass recovery for atomic probe tomography with laser evaporation - Google Patents
Method of mass recovery for atomic probe tomography with laser evaporation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2702112C1 RU2702112C1 RU2019104116A RU2019104116A RU2702112C1 RU 2702112 C1 RU2702112 C1 RU 2702112C1 RU 2019104116 A RU2019104116 A RU 2019104116A RU 2019104116 A RU2019104116 A RU 2019104116A RU 2702112 C1 RU2702112 C1 RU 2702112C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mass
- ion
- mass spectrum
- correction
- coordinates
- Prior art date
Links
Images
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
- H01J49/40—Time-of-flight spectrometers
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Данное изобретение может быть использовано при осуществлении времяпролетной масс-спектрометрии разрушающих методик исследования, использующих позиционно чувствительные детекторы. В частности, в атомно-зондовой томографии для обработки данных, полученных после исследования материалов.This invention can be used in the implementation of time-of-flight mass spectrometry of destructive research methods using position-sensitive detectors. In particular, in atomic probe tomography for processing data obtained after the study of materials.
Предложенный способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии позволяет увеличить точность в определении масс ионов, выражаемую в увеличении разрешения получаемого масс-спектра, что достигается за счет последовательного разбиения общего массива данных на основании координат длин пролета ионов, номеров их регистрации, и подаваемого в момент их регистрации напряжения, с дальнейшим вычислением корректируемых параметров, путем сравнения значений масс выбранных пиков масс-спектров для атомов в ячейке разбиения с теоретически известным положением.The proposed method of restoring atomic masses for atomic probe tomography allows to increase the accuracy in determining the masses of ions, expressed as an increase in the resolution of the resulting mass spectrum, which is achieved by sequentially dividing the total data array based on the coordinates of the ion span, registration numbers, and the moment of their registration of the voltage, with further calculation of the corrected parameters, by comparing the mass values of the selected mass spectrum peaks for atoms in the cell with theoretical Eski known position.
Уровень техникиState of the art
Базовый алгоритм восстановления масс в атомно-зондовой томографии был впервые применен в середине 20-го века. Он основан на принципах времяпролетной масс-спектрометрии, и позволяет восстанавливать массу детектируемого иона по его времени пролета. Данная возможность обеспечивается за счет предположения о том, что потенциальная энергия электромагнитного поля, создаваемого образцом, полностью переходит в кинетическую энергию заряженной частицы, испаренной с поверхности образца при помощи испаряющего импульса:The basic mass recovery algorithm in atomic probe tomography was first applied in the mid-20th century. It is based on the principles of time-of-flight mass spectrometry, and allows you to restore the mass of the detected ion from its time of flight. This possibility is provided due to the assumption that the potential energy of the electromagnetic field created by the sample completely transforms into the kinetic energy of a charged particle vaporized from the surface of the sample using an evaporating pulse:
где m - масса частицы, v - скорость частицы, е - заряд электрона, z - заряд частицы в количествах зарядов электрона, U - напряжение, поданное на образец. Таким образом, частицы с разной массой в результате взаимодействия с полем приобретут разную скорость, обратно пропорциональную их массе. Из этого следует, что время пролета иона будет обратно пропорционально массе. Данная методика восстановления масс и техника, обеспечивающая ее реализацию, описаны в патентном документе ЕР 2434521 A3, опубликованном 28.03.2012.where m is the particle mass, v is the particle velocity, e is the electron charge, z is the particle charge in the quantities of electron charges, U is the voltage applied to the sample. Thus, particles with different masses as a result of interaction with the field will acquire different speeds inversely proportional to their mass. From this it follows that the ion flight time will be inversely proportional to the mass. This method of mass recovery and the technique that ensures its implementation are described in patent document EP 2434521 A3, published on 03/28/2012.
Однако описанная методика будет применима только для частиц, движущихся по одной и той же траектории. В случае, если длина пролета будет различаться, то это будет приводить к возникновению ошибки, приводящей к уширению пиков масс-спектра.However, the described technique will be applicable only to particles moving along the same trajectory. If the span length varies, this will lead to an error that leads to broadening of the peaks of the mass spectrum.
Учет длин траекторий может проводиться при помощи расчета новой прямой, основываясь на координатах детектирования иона при помощи теоремы Пифагора. Принцип указанной методики приведен Б. Гаулом в своей работе [Gault В., at al. // Atom Probe Microscopy, New York, NY: Springer New York, 2012, vol. 160, p. 125-127].The trajectory lengths can be taken into account by calculating a new straight line, based on the coordinates of ion detection using the Pythagorean theorem. The principle of this methodology was cited by B. Gaul in his work [V. Gault, at al. // Atom Probe Microscopy, New York, NY: Springer New York, 2012, vol. 160, p. 125-127].
С другой стороны, используемая в указанном расчете массы форма траектории частицы не совпадает с реальной, которая в действительности не является прямой линией вблизи поверхности образца. Этот эффект приводит к искривлению траектории, и, как следствие, к увеличению ее длины, как это показано на фиг. 1 в настоящей заявке. Стоит отметить, что величина данного искривления зависит от угла между осью образца и перпендикуляра к поверхности образца. С ростом данного угла возрастает отличие длины реальной траектории от траектории частицы, предполагаемой в расчете.On the other hand, the shape of the particle trajectory used in the indicated mass calculation does not coincide with the real one, which in reality is not a straight line near the surface of the sample. This effect leads to a curvature of the trajectory, and, as a consequence, to an increase in its length, as shown in FIG. 1 in this application. It should be noted that the magnitude of this curvature depends on the angle between the axis of the sample and the perpendicular to the surface of the sample. With the growth of this angle, the difference between the length of the real trajectory and the trajectory of the particle assumed in the calculation increases.
Возможность коррекции данного эффекта в том случае, когда ось образца не проходит через центр детектора, т.е. в случае, когда образец не центрирован, предложена в работе Лефебра и др. [W. Lefebvre-Ulrikson at al., Atom probe tomography put theory into practice, Elsevier Oxford, 2016, р. 220-224]. В указанной работе корректировку длин проводят при помощи разбиения данных путем наложения квадратной сетки на область детектора. Таким образом, весь массив полученных данных разбивается на ограниченные наборы, удовлетворяющие координатам ячеек сетки. В дальнейшем по этим наборам данных строятся масс-спектры с корректировкой таким образом, чтобы один выбранный пик каждого масс-спектра совпадал с его теоретическим положением. Полученные опорные величины используются для корректировки длины пролета каждого атома посредством интерполяции. Недостатком данного метода является то, что он не учитывает других возможных источников погрешности измерения массы, кроме длины траектории частицы.The ability to correct this effect when the axis of the sample does not pass through the center of the detector, i.e. in the case when the sample is not centered, it was proposed by Lefebbra et al. [W. Lefebvre-Ulrikson at al., Atom probe tomography put theory into practice, Elsevier Oxford, 2016, p. 220-224]. In this work, length adjustments are carried out by splitting the data by applying a square grid to the detector area. Thus, the entire array of data obtained is divided into limited sets that satisfy the coordinates of the grid cells. Subsequently, these spectra are used to construct mass spectra with adjustments so that one selected peak of each mass spectrum coincides with its theoretical position. The obtained reference values are used to adjust the span of each atom through interpolation. The disadvantage of this method is that it does not take into account other possible sources of mass measurement errors, except for the length of the particle trajectory.
Наиболее близкий к предлагаемому изобретению аналог, выбранный за прототип, описан в работе Шлесайгера [Schlesiger R., at al. // Design of a laser-assisted tomographic atom probe at Munster University, Review of Scientific Instruments, 2010, vol. 81, n. 4, p. 1-8]. Данная методика подразумевает использование описанного выше принципа Лефебра не только для перерасчета длин пролета, но и для коррекции влияния напряжений. Таким образом, путем разбиения массива атомов по координатам при помощи квадратной сетки, а затем при помощи диапазонов напряжений удается компенсировать ошибки, вносимые за счет граничных эффектов и изменения влияния поля на кинетическую энергию атомов.Closest to the proposed invention, an analogue selected for the prototype is described in the work of Schlesiger [Schlesiger R., at al. // Design of a laser-assisted tomographic atom probe at Munster University, Review of Scientific Instruments, 2010, vol. 81, n. 4, p. 1-8]. This technique involves the use of the Lefebvre principle described above not only for recalculating the span lengths, but also for correcting the influence of stresses. Thus, by dividing the atomic array into coordinates using a square grid, and then using voltage ranges, it is possible to compensate for errors introduced due to boundary effects and changes in the influence of the field on the kinetic energy of atoms.
Основным недостатком способа, описанного в ближайшем аналоге, является то, что он не учитывает динамику изменения траекторий частицы в результате изменения формы кончика образца в ходе эксперимента за счет испарения материала образца. Этот факт является значительным, так как изменение траектории частицы непосредственно зависит от угла отклонения траектории иона от оси образца, как показано на фиг 1. В процессе изменения формы образца данный угол также меняется, что в свою очередь существенно изменяет длину траектории частицы.The main disadvantage of the method described in the closest analogue is that it does not take into account the dynamics of changes in the particle trajectories as a result of a change in the shape of the tip of the sample during the experiment due to the evaporation of the sample material. This fact is significant, since the change in the particle trajectory directly depends on the angle of deviation of the ion trajectory from the axis of the sample, as shown in Fig. 1. In the process of changing the shape of the sample, this angle also changes, which in turn significantly changes the length of the particle trajectory.
В связи с этим возникает техническая проблема, которая заключается в снижении точности расчета масс регистрируемых атомов в процессе эксперимента, приводящая к заведомо низкому разрешению по массе получаемого масс-спектра. Так как большинство аналитических процедур атомно-зондового анализа основываются на принадлежности атома к определенному химическому элементу, точность этого определения крайне важна. Данная процедура основана на предварительной разметке полученного масс спектра на промежутки, в которых находятся пики с последующей их расшифровкой. Данные пики соответствуют детектируемым химическим элементам и их изотопам. Ширина размечаемого промежутка напрямую зависит от разрешения по массе и влияет на число атомов, которые будут идентифицироваться как элементы этого промежутка. И поскольку весь масс-спектр неизбежно содержит шумовые события, увеличение разрешения по массе, и, как следствие, уменьшение ширины промежутков снижают влияние шумовых событий на результат проводимого анализа.In this connection, a technical problem arises, which consists in decreasing the accuracy of calculating the masses of registered atoms during the experiment, which leads to a deliberately low resolution in terms of the mass of the obtained mass spectrum. Since most analytical procedures of atomic probe analysis are based on the atom belonging to a specific chemical element, the accuracy of this determination is extremely important. This procedure is based on preliminary marking of the obtained mass of the spectrum into the gaps in which there are peaks with their subsequent decoding. These peaks correspond to detectable chemical elements and their isotopes. The width of the marked gap directly depends on the resolution by mass and affects the number of atoms that will be identified as elements of this gap. And since the entire mass spectrum inevitably contains noise events, an increase in mass resolution, and, as a consequence, a decrease in the width of the gaps, reduces the influence of noise events on the result of the analysis.
Предложенное в настоящей заявке изобретение решает задачу устранения ошибок методики, предложенной Шлесайгером, путем корректировки динамических изменений опорных значений сетки в процессе исследования, что приводит к повышению разрешения по массе на полувысоте пиков получаемого масс-спектра и позволяет разделить пики некоторых элементов или изотопов.The invention proposed in this application solves the problem of eliminating errors of the technique proposed by Schlesiger by adjusting the dynamic changes in the grid reference values during the study, which leads to an increase in the mass resolution at half maximum of the peaks of the resulting mass spectrum and allows you to separate the peaks of some elements or isotopes.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Настоящее изобретение относится к способу восстановления масс для атомно-зондовой томографии с лазерным испарением. Целью данного изобретения является повышение разрешения по массе пиков получаемого масс-спектра. Разрешением по массе в данной области техники называют отношение массы пика к его полной ширине на полувысоте (m/Δm50%).The present invention relates to a mass recovery method for laser evaporation atomic probe tomography. The aim of this invention is to increase the resolution by mass of the peaks of the resulting mass spectrum. The mass resolution in the art is the ratio of the mass of a peak to its full width at half maximum (m / Δm 50% ).
Технический результат предложенного изобретения состоит в значительном повышении чувствительности методики АЗТ при улучшении отношения сигнала к шуму за счет повышения разрешения по массе на полувысоте пиков получаемого масс-спектра по сравнению с базовым методом восстановления: до 7 раз для основных пиков и до 14 раз для неосновных пиков, что позволило разделить близко расположенные пики отдельных элементов и разных изотопов материала, как продемонстрировано в Примерах осуществления настоящего изобретения (см. фиг. 2).The technical result of the proposed invention is to significantly increase the sensitivity of the AZT method while improving the signal-to-noise ratio by increasing the mass resolution at half maximum of the peaks of the resulting mass spectrum compared to the basic recovery method: up to 7 times for the main peaks and up to 14 times for the minor peaks , which allowed us to separate closely spaced peaks of individual elements and different isotopes of the material, as demonstrated in the Examples of implementation of the present invention (see Fig. 2).
Так, на фиг. 2А показан масс-спектр после применения базового способа с диапазоном от 30 до 33 а.е.м., на котором отображен шум. После применения, предложенного в настоящей заявке способа на данном промежутке формируется пик однозарядного молекулярного кислорода, как показано на фиг. 2Б, что демонстрирует существенно возросшее разрешение по массе.So in FIG. 2A shows the mass spectrum after applying the basic method with a range of 30 to 33 amu, on which noise is displayed. After application of the method proposed in this application, a peak of singly charged molecular oxygen is formed in this gap, as shown in FIG. 2B, which demonstrates a significantly increased mass resolution.
Указанный технический результат достигается за счет того, что получение итогового масс-спектра исследуемого материала заключается в выполнении следующей последовательности действий:The specified technical result is achieved due to the fact that obtaining the final mass spectrum of the investigated material consists in the following sequence of actions:
1) Базовое восстановление масс [106] (здесь и далее в квадратных скобках […] приведены номера позиций на фигурах) путем расчета масс по времени пролета, напряжению, подаваемому на образец в момент испарения, и длине пролета, вычисляемой по координатам регистрации иона на детекторе,1) Basic mass recovery [106] (hereinafter in square brackets [...] the numbers of the positions in the figures are given) by calculating the masses according to the time of flight, the voltage applied to the sample at the time of evaporation, and the length of the flight, calculated from the coordinates of the ion registration on detector
2) Первая корректировка длин пролета [114] путем разбиения массива данных на части, каждая из которых соответствует набору атомов удовлетворяющему координатам ячейки квадратного разбиения, накладываемого на плоскость детектора (фиг. 5А), с последующим восстановлением масс-спектров в каждой ячейке разбиения [108], соотнесением положения выбранного пика и его теоретического положения [109] и дальнейшим перерасчетом длины пролета с целью совмещения выбранного пика масс-спектра [110], в результате чего и формируется двумерная матрица (опорная сетка) поправок,2) The first correction of the span lengths [114] by dividing the data array into parts, each of which corresponds to a set of atoms satisfying the coordinates of the square partition cell superimposed on the plane of the detector (Fig. 5A), followed by restoration of the mass spectra in each partition cell [108] ], correlation of the position of the selected peak and its theoretical position [109] and further recalculation of the span length in order to combine the selected peak of the mass spectrum [110], as a result of which a two-dimensional matrix is formed (reference grid) amendments
3) Бикубическая интерполяция длин пролета [112], с использованием двумерной матрицы поправок, вычисленной на предыдущем этапе (2) в качестве опорной сетки,3) Bicubic interpolation of span lengths [112], using a two-dimensional correction matrix calculated in the previous step (2) as a reference grid,
4) Вторая корректировка длин пролета [116] путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (3) длин пролета, на новые массивы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазону номеров событий согласно их регистрации на детекторе [107], последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и перерасчета длины пролета с целью совмещения ранее выбранного пика с его теоретическим положением, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона номеров,4) The second correction of the span lengths [116] by dividing the data array recovered using the span lengths obtained in step (3) into new arrays, each of which contains atoms corresponding to the range of event numbers according to their registration with the detector [107], subsequent restoration of the mass spectrum for each range and recalculation of the span length in order to combine the previously selected peak with its theoretical position, as a result of which a one-dimensional linear array of corrections is formed, each element of which corresponds to There is a calculated correction for the corresponding number range,
5) Линейная интерполяция длин пролета по одномерному линейному массиву поправок, вычисленному на предыдущем этапе (4),5) Linear interpolation of the span lengths according to the one-dimensional linear array of corrections calculated in the previous step (4),
6) Опциональная корректировка напряжений [117] путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (5) длин пролета, на наборы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазонам напряжений [107], последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и перерасчета напряжения с целью совмещения дополнительно выбранного пика с его теоретическим положением на масс-спектре, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона напряжений,6) Optional stress correction [117] by dividing the data array reconstructed using the span lengths obtained in step (5) into sets containing atoms corresponding to voltage ranges [107], and then restoring the mass spectrum for each range and recalculating the voltage in order to combine the additionally selected peak with its theoretical position in the mass spectrum, as a result of which a one-dimensional linear array of corrections is formed, each element of which corresponds to the calculated mandrel for the appropriate voltage range,
7) Линейная интерполяция напряжений по одномерному линейному массиву поправок, вычисленному на предыдущем этапе (6), восстановление данных и построение финального масс-спектра.7) Linear voltage interpolation according to a one-dimensional linear array of corrections calculated in the previous step (6), data recovery and construction of the final mass spectrum.
Предложенная методика усовершенствует метод Шлесайгера путем последовательного разбиения общего массива данных на основании координат длин пролета ионов, номеров их регистрации, и подаваемого в момент их регистрации напряжения, с дальнейшим вычислением корректируемых параметров, путем сравнения значений масс выбранных пиков масс-спектров для атомов в ячейке разбиения с теоретически известным положением. Способ заключается в последовательном применении методики определения масс ионов по их времени пролета от исследуемого образца, на который подается постоянное напряжение, до позиционно чувствительного детектора, находящегося на определенном расстоянии от образца, и последующей корректировке длин пролета, номеров их регистрации, и вкладов напряжения для каждого зарегистрированного иона. Сравнение результатов, получаемых по прототипу и по предлагаемому в настоящей заявке методу, представлено в таблице 1.The proposed method improves the Schlesiger method by sequentially dividing the total data array based on the coordinates of the ion span lengths, their registration numbers, and the voltage applied at the time of their registration, with further calculation of the corrected parameters by comparing the mass values of the selected mass spectral peaks for atoms in the decomposition cell with a theoretically known position. The method consists in the sequential application of the method for determining the masses of ions by their time of flight from the test sample, which is supplied with constant voltage, to a positionally sensitive detector located at a certain distance from the sample, and then adjusting the flight lengths, numbers of their registration, and voltage contributions for each registered ion. A comparison of the results obtained by the prototype and the method proposed in this application are presented in table 1.
Показано, что разрешение по массе при применении данного метода может превышать способ восстановления Шлесайгера до 54%. Улучшение разрешения по массе в сравнении с прототипом также показано на масс-спектре (Фиг. 6). Закрашенным пиком на данном рисунке является пик масс-спектра, восстановленный при помощи метода прототипа, сплошной черной линией -методом настоящего изобретения. Достигается ощутимое уменьшение ширины пика, что в некоторых случаях может разделить близко стоящие отдельные элементы или изотопы материала, а также, способствует повышению точности дальнейшего атомно-зондового анализа, существенно снижая влияния шумовых событий на проводимые измерения.It is shown that the mass resolution when using this method can exceed the Schlesiger recovery method up to 54%. The improvement in mass resolution in comparison with the prototype is also shown in the mass spectrum (Fig. 6). The shaded peak in this figure is the peak of the mass spectrum, restored using the prototype method, the solid black line is the method of the present invention. A noticeable decrease in the peak width is achieved, which in some cases can separate closely spaced individual elements or isotopes of the material, and also improves the accuracy of further atom probe analysis, significantly reducing the influence of noise events on the measurements.
Способ восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии заключается в использовании базового метода восстановления, основанного на принципах времяпролетной масс-спектрометрии с последующим дополнительным расчетом и корректировкой длин пролета ионов, номеров их регистрации и вкладов напряжений.The method of restoring atomic masses for atomic probe tomography consists in using the basic reconstruction method based on the principles of time-of-flight mass spectrometry with subsequent additional calculation and adjustment of ion span lengths, their registration numbers, and voltage contributions.
Предложенный в настоящей заявке способ заключается в последовательном выполнении следующих этапов с использованием ЭВМ:The method proposed in this application consists in sequentially performing the following steps using a computer:
a) базовое восстановление масс путем расчета масс по времени пролета, напряжению, подаваемому на образец в момент испарения, и длине пролета, вычисляемой по координатам регистрации иона на детекторе,a) basic mass recovery by calculating the masses according to the time of flight, the voltage applied to the sample at the time of evaporation, and the length of the flight, calculated from the coordinates of the registration of the ion on the detector,
b) первая корректировка длин пролета путем разбиения массива данных, полученных на этапе (а), на части, каждая из которых соответствует набору атомов, удовлетворяющему координатам ячейки квадратного разбиения, накладываемого на плоскость детектора, с последующим восстановлением масс-спектров в каждой ячейке разбиения, соотнесением положения выбранного пика и его теоретического положения и дальнейшим перерасчетом длины пролета с целью совмещения выбранного пика масс-спектра, в результате чего и формируется двумерная матрица (опорная сетка) поправок,b) the first adjustment of the span lengths by dividing the data array obtained in step (a) into parts, each of which corresponds to a set of atoms satisfying the coordinates of the square partition cell superimposed on the detector plane, with subsequent restoration of the mass spectra in each partition cell, correlation of the position of the selected peak and its theoretical position and further recalculation of the span in order to combine the selected peak of the mass spectrum, as a result of which a two-dimensional matrix is formed (reference TCA) amendments
c) бикубическая интерполяция длин пролета с использованием двумерной матрицы поправок, вычисленной на этапе (b),c) bicubic interpolation of the span lengths using the two-dimensional correction matrix calculated in step (b),
d) вторая корректировка длин пролета путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (с) длин пролета, на новые массивы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазону номеров событий согласно их регистрации на детекторе, последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и перерасчета длины пролета с целью совмещения ранее выбранного пика с его теоретическим положением, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона номеров,d) the second correction of the span lengths by dividing the data array reconstructed using the span lengths obtained in step (c) into new arrays, each of which contains atoms corresponding to the range of event numbers according to their registration with the detector, and then restoring the mass spectrum for of each range and recalculation of the span length in order to combine the previously selected peak with its theoretical position, as a result of which a one-dimensional linear array of corrections is formed, each element of which corresponds to r calculated for the respective correction number range,
e) линейная интерполяция длин пролета по одномерному линейному массиву поправок, вычисленному на этапе (d),e) linear interpolation of the span lengths according to the one-dimensional linear array of corrections calculated in step (d),
f) опциональная корректировка напряжений путем разбиения массива данных, восстановленных с применением полученных на этапе (е) длин пролета, на наборы, в каждом из которых содержатся атомы, соответствующие диапазону напряжений, последующего восстановления масс-спектра для каждого диапазона и последующего перерасчета напряжения с целью совмещения дополнительно выбранного пика с его теоретическим положением на масс-спектре, в результате чего формируется одномерный линейный массив поправок, каждый элемент которого соответствует вычисленной поправке для соответствующего диапазона напряжений,f) optional stress correction by dividing the data array reconstructed using the span lengths obtained in step (e) into sets containing atoms corresponding to the voltage range, then restoring the mass spectrum for each range and then recalculating the voltage to combining the additionally selected peak with its theoretical position in the mass spectrum, as a result of which a one-dimensional linear array of corrections is formed, each element of which corresponds to the calculation correction constant for the corresponding voltage range,
g) линейная интерполяция напряжений по массиву поправок, вычисленному на этапе (f), восстановление и построение финального масс-спектра с восстановленными таким образом массами атомов.g) linear interpolation of stresses according to the array of corrections calculated in step (f), restoration and construction of the final mass spectrum with atomic masses thus restored.
При этом увеличение точности определения масс ионов, выражаемое в увеличении разрешения получаемого масс-спектра, достигается за счет последовательного разбиения общего массива данных на основании координат длин пролета ионов, номеров их регистрации, и подаваемого в момент их регистрации напряжения, с дальнейшим вычислением корректируемых параметров, путем сравнения значений масс выбранных пиков масс-спектров для атомов в ячейке разбиения с теоретически известным положением.In this case, an increase in the accuracy of determination of ion masses, expressed in an increase in the resolution of the resulting mass spectrum, is achieved by sequentially dividing the total data array based on the coordinates of the ion span lengths, their registration numbers, and the voltage supplied at the time of their registration, with further calculation of the corrected parameters, by comparing the mass values of the selected mass spectral peaks for atoms in the partition cell with a theoretically known position.
Этапы (а)-(g) раскрытого в настоящей заявке способа выполняются, например, следующим образом:Steps (a) to (g) of the method disclosed herein are performed, for example, as follows:
a) с целью вычисления массы каждого регистрируемого атома проводится обработка полученных после исследования образца данных, касающихся массива значений координат на поверхности детектора (X, Y), времен пролета Т, и напряжений, подаваемых на образец в момент регистрации иона U, при помощи базового метода восстановления масс по формуле 2:a) in order to calculate the mass of each detected atom, the data obtained after studying the sample is processed, concerning the array of coordinates on the surface of the detector (X, Y), flight times T, and voltages applied to the sample at the time of registration of the U ion, using the basic method mass recovery according to the formula 2:
где m - масса иона, z - заряд иона, U - напряжение, подаваемое на образец, Т - время пролета иона, е - заряд электрона, mp - масса, соответствующая 1 а.е.м., L - длина траектории иона, вычисленная по формуле 3:where m is the mass of the ion, z is the charge of the ion, U is the voltage supplied to the sample, T is the time of flight of the ion, e is the charge of the electron, m p is the mass corresponding to 1 amu, L is the length of the trajectory of the ion, calculated by formula 3:
где X и Y - координаты регистрации иона на поверхности позиционно чувствительного детектора, D - расстояние от образца до детектора;where X and Y are the coordinates of the registration of the ion on the surface of a positionally sensitive detector, D is the distance from the sample to the detector;
b) разбивка данных, полученных на этапе (а), на наборы по геометрическому положению места регистрации иона на плоскости детектора X, Y с помощью квадратной сетки, где наборы данных представляют собой последовательности указателей на атомы: {At1, At2, At3, …, Atn}, где каждый атом - At1,2,3…n - структура, представляющая набор значений X, Y, М, где X, Y - координаты соответствующие местоположению регистрации иона на позиционно-чувствительном детекторе, а М - его масса, координаты которых удовлетворяют координатам квадратной ячейки; при этом для каждого набора-ячейки, число событий в котором превышает 2000 атомов, строится масс-спектр, положение максимума основного пика отдельного элемента или изотопа сравнивается с его теоретическим положением в зоне поиска с допуском ±1 а.е.м при помощи алгоритма поиска максимума и дальнейшее вычисление поправки длины пролета (ΔL), основываясь на разнице значений массы к заряду теоретического и фактического положений пика отдельного элемента или изотопа, по формуле 4:b) a breakdown of the data obtained in step (a) into sets according to the geometrical position of the ion registration site on the plane of the X, Y detector using a square grid, where the data sets are sequences of pointers to atoms: {At 1 , At 2 , At 3 , ..., At n }, where each atom is At 1,2,3 ... n is a structure representing a set of values of X, Y, M, where X, Y are the coordinates corresponding to the location of registration of the ion on a position-sensitive detector, and M is its mass, the coordinates of which satisfy the coordinates of the square cell; in this case, for each set of cells, the number of events in which exceeds 2000 atoms, a mass spectrum is constructed, the position of the maximum of the main peak of an individual element or isotope is compared with its theoretical position in the search area with a tolerance of ± 1 amu using the search algorithm maximum and further calculation of the span length correction (ΔL), based on the difference in mass to charge of the theoretical and actual peak positions of an individual element or isotope, according to formula 4:
где М - фактическое положение максимума заданного пика, a Mth - теоретическое положение максимума данного пика; где полученные поправки образуют двумерную матрицу (опорную сетку) поправок, привязанных к координатам ячеек-разбиений,where M is the actual maximum position of a given peak, and M th is the theoretical maximum position of a given peak; where the obtained corrections form a two-dimensional matrix (reference grid) of corrections tied to the coordinates of the cells-decompositions,
c) интерполяция длин пролета атомов, с помощью двумерной матрицы поправок, полученной на стадии (b), при помощи метода бикубической интерполяции на основании X, Y координат зарегистрированных атомов и последующий пересчет масс атомов по формуле (2) с включенной в L поправкой ΔL так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ΔL, и построение нового масс-спектра и набора данных с удалением ячеек-разбиения, полученных на стадии (b);c) interpolation of the span of atoms using the two-dimensional matrix of corrections obtained in stage (b) using the bicubic interpolation method based on the X, Y coordinates of the registered atoms and the subsequent recalculation of the atomic masses according to formula (2) with the ΔL correction included in L so that the new value of L is equal to the sum of the old value of L and ΔL, and the construction of a new mass spectrum and data set with the removal of cells-decomposition obtained in stage (b);
d) разбиение полученных на этапе (с) данных по номеру регистрации атома на новые наборы данных, представляющие собой диапазоны в среднем по 5000 событий; где для каждого диапазона, как и на этапе (b), строится масс-спектр, который в свою очередь снова корректируется при помощи формулы (4) по основному пику отдельного элемента или изотопа, в результате чего получают линейный одномерный массив поправок;d) dividing the data obtained in step (c) by the atom registration number into new data sets, which are ranges of an average of 5000 events; where for each range, as in step (b), a mass spectrum is built, which in turn is again corrected using formula (4) according to the main peak of an individual element or isotope, as a result of which a linear one-dimensional array of corrections is obtained;
e) полученный на этапе (d) линейный одномерный массив поправок используется как опорный для линейной интерполяции длин пролета, с пересчетом масс атомов по формуле (2) с включенной в L поправкой ΔL так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ΔL, и построением нового масс-спектра с удалением диапазонов полученных на стадии (d);e) the linear one-dimensional array of corrections obtained in step (d) is used as a reference for linear interpolation of the span lengths, with recalculation of atomic masses by formula (2) with the correction ΔL included in L so that the new value of L is equal to the sum of the old value of L and ΔL, and the construction of a new mass spectrum with the removal of the ranges obtained in stage (d);
f) опциональная корректировка путем разбивки полученных после этапа (е) данных на диапазоны по напряжениям, где для каждого диапазона строятся масс-спектры положения максимума выбранного пика отдельного элемента или изотопа, которые снова сравниваются с теоретическим положением и последующая корректировка вклада напряжения 
в результате чего получают линейный одномерный массив поправок;resulting in a linear one-dimensional array of corrections;
g) линейная интерполяция показателей напряжений по опорным значениям, заданным вычисленными на стадии (f) поправками, где массы атомов пересчитываются по формуле (2) с включенной в U поправкой ΔU так, что новое значение U равно сумме старого значения U и ΔU, и построение финального масс-спектра.g) linear interpolation of the stress indices according to the reference values specified by the corrections calculated in step (f), where the atomic masses are recalculated according to formula (2) with the ΔU correction included in U so that the new U value is equal to the sum of the old U and ΔU value, and construction final mass spectrum.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фигуре 1 показана схема испарения и детектирования иона. От образца [100] до детектора [101], плоскость которого лежит в плоскости XY, расположенного на расстоянии [102], ион, испаренный под действием силы, направленной по вектору [103], перпендикулярному к поверхности образца, преодолевает путь по траектории [104], которая не совпадает с расчетной [105].The figure 1 shows the scheme of evaporation and detection of the ion. From the sample [100] to the detector [101], the plane of which lies in the XY plane located at a distance of [102], an ion vaporized by a force directed along the vector [103] perpendicular to the surface of the sample overcomes the path along the path [104] ], which does not coincide with the calculated one [105].
На фигуре 2 показан диапазон масс-спектра до обработки - А, и после обработки - Б. На изображении Б виден пик однозарядного молекулярного кислорода О2 2+.Figure 2 shows the mass spectrum range before treatment — A, and after treatment — B. A peak of singly charged molecular oxygen O 2 2+ is seen in image B.
На фигуре 3 показана блок схема шага оптимизации метода восстановления масс, состоящая из следующих этапов: проведение базового восстановления масс на основании формулы (1) [106], разбиение данных на наборы по координатам на детекторе [107], далее для каждого полученного разбиения: построение масс-спектра [108], поиск максимального значения числа ионов в заданном диапазоне масс в окрестности теоретического положения пика и сравнение его положения с теоретическим [109], расчет коэффициента коррекции длины пролета за счет учета разницы в положении пиков в разбиении [110] или отсутствие корректировки в случае их полного совпадения [111], пересчет масс отдельных атомов путем бикубической интерполяции при помощи полученной опорной сетки поправочных коэффициентов [112], формирование масс-спектра [113].Figure 3 shows a block diagram of the optimization step of the mass recovery method, consisting of the following steps: conducting basic mass recovery based on formula (1) [106], splitting the data into sets by coordinates on the detector [107], then for each partition obtained: construction the mass spectrum [108], searching for the maximum value of the number of ions in a given mass range in the vicinity of the theoretical position of the peak and comparing its position with the theoretical [109], calculating the span correction factor by taking into account the difference in position Ikov in the partition [110] or absence of correction in the case of complete coincidence [111] Mass recalculation individual atoms by bicubic interpolation using the obtained reference grid the correction factors [112], the formation of the mass spectrum of [113].
На фигуре 4 показана блок схема предлагаемого метода, состоящего из следующих обобщенных этапов: восстановление данных базовым методом, аналогичным пункту [106] на фигуре 3 [114], корректировка длин пролета при помощи координатной сетки описанной аналогичной последовательности действий, подробно описанной на фигуре 3 [115], корректировке длин пролета по номеру события включающую в себя следующие этапы: разбиение данных по диапазонам номеров событий (регистрации ионов), построение масс-спектров для каждого из диапазонов, получение вектора корректировок длин за счет разницы положений максимума полученных масс-спектров с их теоретическим значением, пересчета масс при помощи линейной интерполяции с помощью вектора поправочных коэффициентов и построении нового масс-спектра по скорректированным данным [116], корректировке вклада напряжений, состоящего из следующих этапов: разбиение данных по диапазонам напряжений, построение масс-спектров для каждого из диапазонов, получении вектора корректировок вкладов напряжений за счет разницы положений максимума полученных масс-спектров с их теоретическим значением, пересчета масс при помощи линейной интерполяции с помощью вектора поправочных коэффициентов и построении нового масс-спектра по скорректированным данным [117].Figure 4 shows a block diagram of the proposed method, consisting of the following generalized steps: data recovery using the basic method similar to paragraph [106] in figure 3 [114], correction of span lengths using a coordinate grid of a similar sequence described in detail in figure 3 [ 115], adjusting the span lengths according to the event number that includes the following steps: splitting the data into ranges of event numbers (recording ions), building mass spectra for each of the ranges, obtaining a corrector vector length quotes due to the difference in the positions of the maximum of the obtained mass spectra with their theoretical value, recalculation of the masses using linear interpolation using the vector of correction coefficients and the construction of a new mass spectrum from the corrected data [116], the correction of the stress contribution, consisting of the following steps: data on voltage ranges, constructing mass spectra for each of the ranges, obtaining a vector of corrections of stress contributions due to the difference in the positions of the maximum of the obtained mass spectra with their theoretical value, mass recalculation using linear interpolation using the vector of correction coefficients and the construction of a new mass spectrum from the adjusted data [117].
На фигуре 5 показано двумерное распределение данных на плоскости детектора и разбиение данных при помощи накладываемой на область детектора сетки. А - Координатная сетка, накладываемая на детектор, белым цветом выделен выбранный набор данных [120], Б - Смещение основного массового пика алюминия [118] относительно его теоретического положения [119] (26.98 а.е.м.) в выбранном наборе данных.The figure 5 shows a two-dimensional distribution of data on the plane of the detector and the splitting of data using superimposed on the area of the detector grid. A - The coordinate grid superimposed on the detector, the selected data set [120] is highlighted in white, B - The shift of the main mass peak of aluminum [118] relative to its theoretical position [119] (26.98 amu) in the selected data set.
На фигуре 6 показаны пик Mg+ масс-спектра, построенного при помощи метода Шлесайгера (закрашенная черным область), и построенный при помощи предлагаемого метода (черная линия).The figure 6 shows the peak Mg + mass spectrum constructed using the Schlesiger method (blacked out area), and built using the proposed method (black line).
На фигуре 7 показан пример матрицы поправок в виде области детектора - круг, наложенной на нее квадратной сетки и числовых значений для каждой ячейки данной сетки, которые представляют собой опорные значения поправок длины для групп атомов в каждой конкретной ячейке.Figure 7 shows an example of a matrix of corrections in the form of a detector region — a circle, a square grid superimposed on it and numerical values for each cell of this grid, which are reference values of length corrections for groups of atoms in each specific cell.
На фигуре 8 показан финальный масс-спектр сплава Al-Si-Mg после применения описываемого метода, пики которого представляют: [121] - 1Н+ (однозарядный ион водорода); [122] - 1Н2 + (однозарядный молекулярный ион водорода); [123] - 24Mg2+ (двухзарядный ион Магния-24); [124] - 25Mg2+ (двухзарядный ион Магния-25); [125] - 26Mg2+ (двухзарядный ион Магния-26); [126] - 27Al2+ (двухзарядный ион Алюминия); [127] - 27Al+ (однозарядный ион Алюминия)Figure 8 shows the final mass spectrum of the Al-Si-Mg alloy after application of the described method, the peaks of which are: [121] - 1 H + (singly charged hydrogen ion); [122] - 1 H 2 + (singly charged molecular hydrogen ion); [123] - 24 Mg 2+ (doubly charged magnesium-24 ion); [124] - 25 Mg 2+ (doubly charged magnesium-25 ion); [125] - 26 Mg 2+ (doubly charged magnesium-26 ion); [126] - 27 Al 2+ (doubly charged aluminum ion); [127] - 27 Al + (singly charged aluminum ion)
Осуществление изобретения (Пример)The implementation of the invention (Example)
Приводим пример использования предложенного способа восстановления масс атомов для атомно-зондовой томографии при исследовании сплава дюралюминия при помощи атомно-зондовой томографии с лазерным испарением, что не предлагается принимать как ограничение применимости данного способа к любым другим материалам, исследуемым при помощи атомно-зондовой томографии. Также данный метод не ограничен конструкционными особенностями прибора, наличием определенных модулей или дополнительных процедур позиционирования исследуемого образца.We give an example of using the proposed method of restoring atomic masses for atomic probe tomography in the study of duralumin alloy using atomic probe tomography with laser evaporation, which is not proposed to be taken as a limitation of the applicability of this method to any other materials investigated using atomic probe tomography. Also, this method is not limited to the design features of the device, the presence of certain modules or additional procedures for positioning the test sample.
В первую очередь, данные, полученные после исследования образца иглы сплава дюралюминия, а именно массив значений координат на поверхности детектора (X, Y), времен пролета Т, и напряжений, подаваемых на образец в момент регистрации иона U, обрабатываются с целью вычисления массы каждого регистрируемого атома. Данная процедура проводится при помощи базового метода восстановления масс на основании соотношения 1, а именно при помощи формулы 2:First of all, the data obtained after studying a sample of a duralumin alloy needle, namely, an array of coordinate values on the detector surface (X, Y), flight times T, and stresses applied to the sample at the time of recording U ion, are processed to calculate the mass of each registered atom. This procedure is carried out using the basic method of mass recovery on the basis of
где m - масса частицы, z - заряд иона, U - напряжение электромагнитного поля, Т - время пролета, е - заряд электрона, mp - масса, соответствующая 1 а.е.м., a L - длина траектории иона, вычисленная по формуле 3:where m is the mass of the particle, z is the charge of the ion, U is the voltage of the electromagnetic field, T is the time of flight, e is the charge of the electron, m p is the mass corresponding to 1 amu, a L is the length of the trajectory of the ion calculated by formula 3:
где X и Y - координаты регистрации иона на поверхности позиционно чувствительного детектора, D - расстояние от образца до детектора.where X and Y are the coordinates of the registration of the ion on the surface of a positionally sensitive detector, D is the distance from the sample to the detector.
Далее данные разбиваются на наборы атомов, сформированные по геометрическому положению места их регистрации и на плоскости детектора X, Y [101] с помощью квадратной сетки, как это показано на фиг. 5А. Такие наборы данных представляют собой линейные массивы (последовательности) указателей на атомы: {At1, At2, At3, … Atn}, где каждый атом - At1,2,3…n - структура, представляющая в рамках действия описываемого метода - набор значений X, Y, М, где X, Y - координаты соответствующие местоположению регистрации иона на позиционно-чувствительном детекторе, а М - его масса, координаты которых (X, Y) удовлетворяют координатам квадратной ячейки.Further, the data are divided into sets of atoms formed by the geometric position of the place of their registration and on the plane of the detector X, Y [101] using a square grid, as shown in FIG. 5A. Such data sets are linear arrays (sequences) of pointers to atoms: {At 1 , At 2 , At 3 , ... At n }, where each atom is At 1,2,3 ... n is a structure representing, within the framework of the described method - a set of values X, Y, M, where X, Y are the coordinates corresponding to the location of registration of the ion on a position-sensitive detector, and M is its mass, the coordinates of which (X, Y) satisfy the coordinates of the square cell.
Для каждого набора-ячейки, число событий в котором превышает 2000 атомов, строится масс-спектр. Положение максимума основного пика алюминия (26.98 а.е.м) сравнивается с его теоретическим положением в зоне поиска (±1 а.е.м) (фиг. 5Б), при помощи алгоритма поиска максимума (Volker Н., Lehrbuch Grundlegende Algorithmen, Munchen, Vieweg Verlag, 2000, p. 86).For each set of cells, the number of events in which exceeds 2000 atoms, a mass spectrum is constructed. The maximum position of the main peak of aluminum (26.98 amu) is compared with its theoretical position in the search area (± 1 amu) (Fig. 5B) using the maximum search algorithm (N. Volker, Lehrbuch Grundlegende Algorithmen, Munchen, Vieweg Verlag, 2000, p. 86).
После этого, основываясь на разнице значений массы к заряду теоретического и фактического положений пика, вычисляется поправка длины пролета (ΔL) по формуле 4:After that, based on the difference in mass to charge of the theoretical and actual peak positions, the span correction (ΔL) is calculated by formula 4:
где М - фактическое положение максимума заданного пика, a Mth - теоретическое положение максимума данного пика.where M is the actual maximum position of a given peak, and M th is the theoretical maximum position of a given peak.
Полученные поправки образуют двумерную матрицу поправок (опорную сетку), привязанных к координатам ячеек-разбиений, пример которой показан на Фиг. 7, где каждый коэффициент соответствует клетке на фигуре 5А.The obtained corrections form a two-dimensional matrix of corrections (reference grid), tied to the coordinates of the cells-partitions, an example of which is shown in FIG. 7, where each coefficient corresponds to the cell in figure 5A.
Следующим шагом значения данной поправки для каждого атома вычисляются при помощи метода бикубической интерполяции (Keys R.,"Cubic convolution interpolation for digital image processing". IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing., 1981, 29 (6): 1153-1160), на основании X, Y координат, зарегистрированных атомов.In the next step, the values of this correction for each atom are calculated using the bicubic interpolation method (Keys R., “Cubic convolution interpolation for digital image processing.” IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing., 1981, 29 (6): 1153- 1160), based on the X, Y coordinates of the registered atoms.
После чего массы атомов пересчитываются по соотношению 2 с включенной в L поправкой ΔL так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ΔL. Затем строится новый масс-спектр, а ячейки-разбиения и массив поправок удаляются.After that, the atomic masses are recalculated in relation 2 with the correction ΔL included in L so that the new value of L is equal to the sum of the old value of L and ΔL. Then a new mass spectrum is built, and the cell-splits and the array of corrections are deleted.
Далее скорректированный массив снова разбивается на новые наборы данных, по номеру регистрации атома, и представляющие собой диапазоны в среднем по 5000 событий. Для каждого диапазона, как и на прошлом этапе, строится масс-спектр, который в свою очередь снова корректируется при помощи соотношения 4, по основному пику алюминия (26,98 а.е.м.).Further, the corrected array is again divided into new data sets, according to the atom registration number, and which are ranges of an average of 5000 events. For each range, as at the last stage, a mass spectrum is constructed, which, in turn, is again corrected using relation 4, based on the main peak of aluminum (26.98 amu).
Полученные поправки образуют линейный одномерный массив поправок и используются как опорные значения для линейной интерполяции длин пролета. После чего массы атомов пересчитываются по соотношению 2 с включенной в L поправкой ΔL так, что новое значение L равно сумме старого значения L и ΔL. Затем строится новый масс-спектр, а диапазоны и массив поправок удаляются.The corrections obtained form a linear one-dimensional array of corrections and are used as reference values for linear interpolation of span lengths. After that, the atomic masses are recalculated in relation 2 with the correction ΔL included in L so that the new value of L is equal to the sum of the old value of L and ΔL. Then a new mass spectrum is built, and the ranges and array of corrections are deleted.
Затем производится опциональная (финальная) корректировка, в ходе которой данные разбиваются на наборы атомов, соответствующие диапазонам напряжений, подаваемых на образец в момент их регистрации. Для каждого диапазона строятся масс-спектры положения максимума выбранного пика, например, основного пика алюминия (26,98 а.е.м.), и снова сравниваются с теоретическим положением.Then an optional (final) adjustment is made, during which the data is divided into sets of atoms corresponding to the voltage ranges applied to the sample at the time of their registration. For each range, mass spectra of the position of the maximum of the selected peak, for example, the main peak of aluminum (26.98 amu), are built, and again compared with the theoretical position.
Далее производится корректировка вклада напряжения
в результате чего формируется линейный одномерный массив поправок.as a result, a linear one-dimensional array of corrections is formed.
После этого проводится линейная интерполяция показателей напряжений по значениям линейного массива поправок, используемого в качестве опорных значений. Массы атомов пересчитываются по соотношению 2 с включенной в U поправкой ΔU так, что новое значение U равно сумме старого значения U и ΔU. И после этого строится финальный масс-спектр, представленный на фиг. 8, что позволяет четко разделить пики не только отдельных элементов, но и изотопов.After that, linear interpolation of the stress indicators is carried out according to the values of the linear array of corrections used as reference values. The atomic masses are recalculated in relation 2 with the ΔU correction included in U so that the new value of U is equal to the sum of the old value of U and ΔU. And after this, the final mass spectrum shown in FIG. 8, which allows us to clearly separate the peaks of not only individual elements, but also of isotopes.
Предложенная методика восстановления масс применима к любым материалам и установкам в области атомно-зондовой томографии. За счет учета динамического изменения формы поверхности образца достигаются более точные результаты при восстановлении масс, тем самым позволяя разделять большее число элементов и их изотопов при атомно-зондовом анализе. Также значительно повышается точность методики при определении химического состава исследуемого материала и/или его локальных областей.The proposed mass recovery technique is applicable to any materials and installations in the field of atomic probe tomography. By taking into account the dynamic changes in the shape of the surface of the sample, more accurate results are achieved during mass recovery, thereby allowing the separation of a larger number of elements and their isotopes in atomic probe analysis. The accuracy of the method is also significantly increased when determining the chemical composition of the material under study and / or its local areas.
Предлагаемый пример осуществления предложенного изобретения реализован в программном комплексе, используемом для восстановления и обработки атомно-зондовых данных на персональных компьютерах (ЭВМ).The proposed embodiment of the proposed invention is implemented in a software package used to recover and process atomic probe data on personal computers (computers).
Claims (25)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019104116A RU2702112C1 (en) | 2019-02-14 | 2019-02-14 | Method of mass recovery for atomic probe tomography with laser evaporation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019104116A RU2702112C1 (en) | 2019-02-14 | 2019-02-14 | Method of mass recovery for atomic probe tomography with laser evaporation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2702112C1 true RU2702112C1 (en) | 2019-10-04 |
Family
ID=68170930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019104116A RU2702112C1 (en) | 2019-02-14 | 2019-02-14 | Method of mass recovery for atomic probe tomography with laser evaporation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2702112C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010136887A1 (en) * | 2009-05-27 | 2010-12-02 | Zoltan Takats | System and method for identification of biological tissues |
| EP2434521A2 (en) * | 2010-09-23 | 2012-03-28 | Imec | Laser atom probe and laser atom probe analysis methods |
| US20150048244A1 (en) * | 2013-08-14 | 2015-02-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Material inspection apparatus and material inspection method |
| RU2627927C2 (en) * | 2011-09-25 | 2017-08-14 | Теранос, Инк. | Systems and methods for multiparameter analysis |
-
2019
- 2019-02-14 RU RU2019104116A patent/RU2702112C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010136887A1 (en) * | 2009-05-27 | 2010-12-02 | Zoltan Takats | System and method for identification of biological tissues |
| EP2434521A2 (en) * | 2010-09-23 | 2012-03-28 | Imec | Laser atom probe and laser atom probe analysis methods |
| RU2627927C2 (en) * | 2011-09-25 | 2017-08-14 | Теранос, Инк. | Systems and methods for multiparameter analysis |
| US20150048244A1 (en) * | 2013-08-14 | 2015-02-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Material inspection apparatus and material inspection method |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SCHLESIGER R., Design of a laser-assisted tomographic atom probe at Munster University, Review of Scientific Instruments, 2010, vol. 81, n. 4, p. 1-8. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Krishnakumar et al. | Cross-sections for electron impact ionization of O2 | |
| US6373052B1 (en) | Method and apparatus for the correction of mass errors in time-of-flight mass spectrometry | |
| US6870156B2 (en) | High resolution detection for time-of-flight mass spectrometers | |
| Pullanhiotan et al. | Performance of VAMOS for reactions near the Coulomb barrier | |
| Brunt et al. | A study of resonance structure in neon, argon, krypton and xenon using metastable excitation by electron impact with high energy resolution | |
| Baller | Liquid argon TPC signal formation, signal processing and reconstruction techniques | |
| CN110770537B (en) | Charged particle beam device and method for measuring thickness of sample | |
| WO2012116131A1 (en) | Correcting time-of-flight drifts in time-of-flight mass spectrometers | |
| Ren et al. | (e, 2e) electron momentum spectrometer with high sensitivity and high resolution | |
| JP4246662B2 (en) | Time-of-flight mass spectrometer and analysis method | |
| JP6285735B2 (en) | Mass spectrometer | |
| Golden et al. | An energy modulated high energy resolution electron spectrometer | |
| Salehpour et al. | Damage cross sections for fast heavy ion induced desorption of biomolecules | |
| RU2702112C1 (en) | Method of mass recovery for atomic probe tomography with laser evaporation | |
| Reynolds | The isotopic constitution of silicon, germanium, and hafnium | |
| Rao et al. | Electron impact ionization and attachment cross sections for H2S | |
| Gibson et al. | Detailed simulation of mass spectra for quadrupole mass spectrometer systems | |
| Rastigeev et al. | Accelerator mass spectrometer with ion selection in high-voltage terminal | |
| Gurbich et al. | Evaluation of non-Rutherford proton elastic scattering cross-section for magnesium | |
| Shutov et al. | Optimization of Mass Reconstruction Algorithm for Atom Probe Tomography Analysis | |
| Würtz et al. | Image formation in scanning electron microscopy of ultracold atoms | |
| Anelli et al. | Performance of the LHCb muon system with cosmic rays | |
| Koenig et al. | A multiparticle 3D imaging technique to study the structure of molecular ions | |
| Baumgartner et al. | Gems x-ray polarimeter performance simulations | |
| US20220100985A1 (en) | Dynamic data correction method and apparatus for generating a high-resolution spectrum |