SU1460747A1 - Способ энерго-масс-спектрометрического анализа вторичных ионов и устройство дл энергомасспектрометрического анализа вторичных ионов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к массе- спектрометрии, а именно к квадруполь- ным массоспектрометрам дл  анализа поверхности методом вторичной ионной эмиссии. Цель изобретени  - увеличение чувствительности энергомассоспект- рометрического анализа и сохранение массоспектрометрического разрешени  , при развертке по спектру анализируе-/ мых анергий вторичных ионов. В бес- полевом пространстве над анализируемым образцом путем диафрагмировани  формируют пучок анализируемых вторичных ионов (Р1) в виде расход гоагос  полого конического пучка. Начальную энергию этих И увеличивают, ввод  их в ускор ющее осесимметричное электрическое поле. Эквипотенциали последнего перпендикул рны направлению движени  И. Затем И ввод т в диспергирующее по энерги м осесимметричное электрическое поле в направлении его Эквипотенциали, значение которой равно потенциалу последней экп)(потенци- . али ускор ющего пол . Ионы анализируемого диапазона эпс.ргий из диспер- гирую1иего по энерги м пол  вывод т под углом к его граничной эквипотен- циали с увеличением их энергии, а, все мешаюрще компоненты вторично-ионного излучени  - в направлении экви- потенциалей этого пол . 71иафрагмиро- ванием выдел ют из И анализируемого диапазона энергий И в желаемом интервале энергий (энергетическом окне) л со средним значением их начальной энергии . После того ввод т И в осесим.метричное тормоз 1 дее фокусирующее электрическое поле и Локуси- руют этим полем на вход высокочастот- ,ного диспергирующего по массам гиперболического пол  квадрупольного анализатора с торможением до значени  энергий, обеспечивающих посто нство наибольшей скорости их движени  вдоль оси анализатора. При этом изменение ширины энергетического окна, развертку по спектру начальных энергюЧ анализируемых И и торможение И до энергий их движени  вдоль пол  анализатора осупдествл ют согласованным изменением ускор ющего, диспергирующего по энерги м и тормоз 1цего полей в Соответствии с соотношени ми, приведенным в тексте описани . 2 ил. (О (Л .4; О) ч ч

Description

11

Изобретение относитс  к массоспек рометрии, а именно квадрупольчмм массоспектрометрам дл  анализ а поверности методом вторичной ионной эмис- сии.

Цель изобретени  - увеличение чувствительности энергомассоспектромет- рического анализа и сохранение массо спектрометрического разрешени  пр развертке по спектру анализируемых энергий вторичных ионов и регулировке щирины энергетического окна при энергоанализе.

Сущность предложени  состоит в том что в бесполевом пространстве над образцом путем диафрагмировани  формируют пучок анализируемых вторичных ионов в виде расход щегос  полого конического пучка, увеличивают начальную энергию ионов, ввод  их в ускор ющее ocecи шeтpичнoe электрическое поле, ввод т эти номы в диспергирующее по энерги м осесимметричное электричес- кое поле в направлении его эквипо- тенциали, значение которой равно потенциалу последней эквипотенциали ускор ющего пол , вывод т ионы анализируемого диапазона энергий из дис- пергирую1цего по энерги м пол  под углом к его граничной эквипотенциали с увеличением их энергии, а все мешающие компоненты вторично-ионного излучени  - в направлении эквипотен- циалей этого пoл j диафрагмирование выдел ют из ионов анализируемого диапазона энергий ионы в желаемом интервале энергий (энергетическом окне) ± д со средним значением их на- чальной энергии , ввод т их в осесимметричное тормоз щее фокусирующее электрическое поле и фокусируют этим полем на вход высокочастотного диспергирующего по массам гиперболического пол  квадрупольного анализатора, с торможением до значени .энергий, обеспечивающих посто нство наибольшей скорости их движени  вдоль оси анализатора, при этом изменение ширины энергетического окна, развертку по спектру начальных энергий анализируемых ионов и торможение ионов до энергий их движени  вдоль пол  анализатфра осуществл ют согласованным изменением ускор ющего, диспергирующего по энерги м и тормоз щего полей в соответствии с соотношени ми

-;(е- -J(eЛб )i &);

20

ю

15

25 30 40 с

35

V i(e +ue- с),

где V - значение граничной эквипо- тенциали ускор ющего пол ;

W - значение граничной эквипо- тенциали диспергирующего по энерги м пол ;

и - значение граничной эквипо- тенциали тормоз щего пол , равной потенциалу оси пол  анализатора; ,

е - зар д иона;

а,Ь - посто нные, св занные с -разрешением по знергии Р посредством следую1цих равенств

2 R

ь I (, - f.,,

где Wjj - значение граничной эквипотен- циали диспергирующего пол , соответствующее условию энергомассоспектрометрйчес- кого анализа частиц со средней начальной энергией Е при нулевом значении граничной потенциали V ускор ющего пол .

Поэтому выбор величин а, в осуществл етс , исход  из требуемого значени  разрешени  по энергии R,

Выбор посто нной с, как следует из физического смысла соотношени 

,

25 30 40 с

0

5

приведенного в формуле изобретени , определ етс  требованием массоспект- рометрического разрешени , максимальна  начальна  энерги  вторичных ионов, пропускаемых на масс- анализ, eU - энерги , которую эти ионы тер ют при входе в масс-анализи- рующее поле. Следовательно, физический смысл с - это максимальна  энерги  движени  ионов в направлении оси масс-анализирующего пол . Именно эта энерги  определ ет врем  движени  ионов через масс-анализирующее поле, число колебаний иона в этом поле и получаемое массоспектрометрическое разрешение.

3

В св зи с изложенным посто нные айв безразмерны, а с измер етс  в единицах энергии, например в элекрон-вольтах .

Положительньй эгЬфект состоит в следующем,

При предлагаемом способе энерго- массанализа значительно (в 100 и более раз) возрастает чувствительность , так как исходные ионы ввод т в область диспергирующего по энерги пол  не через отверстие малого диамра , а через кольцевую щель, ширина которой равна диаметру этого отверс тин, тогда как площадь во много раз превышает площадь упом нутого отверсти .

Фокусировка пучка анализируемых ионов н.а вход квадрупольного масс- анализатора, выделенных в заданном энергетическом окне и с заданной среней начальной энергией с одновременным торможением до значени  максимально допустимой энергии, обеспечи- вающей достижение требуемого массо- спектрометрического разделени , позвл ет осуществл ть развертку по энергии или увеличение ширины энергетического окна пропускаемых на масс- анализ ионов без изменени  разрешающей способности по массам.

Цель изобретени  - повышение чувс вительности устройства дл  энерго- масСоспектрометрического анализатор вторичных ионов и сохранение его массоспектрометрического разрешени  при регулировке ширины энергетического окна и развертке по спектру анали

На фиг.1 изображены источник 1 первичного ионного пучка, первичный ионный пучок 2, ана;п зируемый образец 3, квадрупольный масс-анализа- тор 4, ось 5 которого проходит через точку 6 пересечени  первичного ионного пучка с образцом, высокочас- тотный генератор 7 с парафазным выходом , где точка 8 - средн   точка 30 парафазиого выхода этого генератора , электроды 9 масс-анализатора,соединенные с клеммами парафазного выхода этого генератора, первый-конический электрод 10 энергоанализатора, Зц потенциал которого равен потенциалу образца, второй конический электрод 11 энергоанализатора, соосные входные кольцевые отверсти  -12 и 13 в указанных электродах, предназначензируемого диапазона энергий вторичных „,,; ll ...-w..., ,ч-..-о.а..„

. 40 чые дл  ввода анализируемых вторичных

ионов.

Сущность предлагаемого устройства состоит в том, что ось масс-анализатора проходит через анализируемый учас- ток образца, а энергоанализатор выпол- гоанализа нен в виде шести последовательно

установленных между образцом и масс- анализатором соосно масс-анализатору конических электродов, два первые из которых обращены вершинами к масс- анализатору и снабжены кольцевыми отверсти ми , соосными оси масс-анализатора; третий и четвертый, обращенные вершинами к образцу, имеют форму усеченных конусов, вложенных один в другой с кольцевым зазором, в который обращены упом нутые кольцевые отвер с- ти , п тый конус установлен внутри четвертого конуса, выполнен оптически

ионов в кольцевой зазор между третьим коническим электродом 14 и четвертым коническим электродом 15, между которыми расположена область 16 энеркольцевое отверстие 17 в четвертом коническом электроде, к которому обращен своей боковой поверхностью оптически прозрачный п тый конический электрод 18, отверстие 19 в тонкостенном основании четвертого конического электрода, шестой конический электрод 20, траектории 21 анализируемых ионов в энергоанализаторе , направление 22 движени  через 55 энергоанализатор мешающих высокоэнергетических частиц и излучений, а также нейтральной компоненты, корпус 23 масс-анализатора, который обычно имеет тот же потенциал, что

50

10

прозрачным, обра1цен вершиной к образцу , а боковой поверхностью к кольцевому отверстию, выполненному в четвертом конусе; шестой конус выполнен усеченным, обра1чен вершиной к масс- анализатору и установлен перед соос- ным оси масс-анализатора отверстием, выполненном в основании, которым снабжен четвертый конус; а образец электрически соединен со средней точкой парафазного выхода высокочастотного генератора через источник электрического напр жени  посто нного тока , знак полюса которого, соединенного с образцом, обратен знаку зар да анализируемых ионов.

На фиг.1 представлена конструкци  предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема по сн юща  способ.

На фиг.1 изображены источник 1 первичного ионного пучка, первичный ионный пучок 2, ана;п зируемый образец 3, квадрупольный масс-анализа- тор 4, ось 5 которого проходит через точку 6 пересечени  первичного ионного пучка с образцом, высокочас- тотный генератор 7 с парафазным выходом , где точка 8 - средн   точка 0 парафазиого выхода этого генератора , электроды 9 масс-анализатора,соединенные с клеммами парафазного выхода этого генератора, первый-конический электрод 10 энергоанализатора, ц потенциал которого равен потенциалу образца, второй конический электрод 11 энергоанализатора, соосные входные кольцевые отверсти  -12 и 13 в указанных электродах, предназначен„ ,,; ll ...-w..., ,ч-..-о.а..„

гоанализа

ионов в кольцевой зазор между третьим коническим электродом 14 и четвертым коническим электродом 15, между которыми расположена область 16 энеркольцевое отверстие 17 в четвертом коническом электроде, к которому обращен своей боковой поверхностью оптически прозрачный п тый конический электрод 18, отверстие 19 в тонкостенном основании четвертого конического электрода, шестой конический электрод 20, траектории 21 анализируемых ионов в энергоанализаторе , направление 22 движени  через 5 энергоанализатор мешающих высокоэнергетических частиц и излучений, а также нейтральной компоненты, корпус 23 масс-анализатора, который обычно имеет тот же потенциал, что

0

5 -

и потенциал на оси масс-анализатора, Ионы с заданным средним значени- экран 24 энергоанализатора, потен-ем их начальной энергии и энерге- циал которого равен потенциалу ана-тическим отклонением от этого значе- лизируемого образца, источник 25 gни ±а Фокусируютс  на отверстие в электрического напр жени  посто нноготонкостенном плоском основании чет- тока, через который средн   точкавертого конического электрода и вво- парафазного выхода высокочастотногод тс  в область пол  шестого коничес- генератора соединена с образцом. кого электрода. В тормоз щем поле

Работа устройства происходит еле- 10шестого электрода ионы фокусируютс 

дующим образом.на вход масс-анализатора и одновреСфокусированный пучок первичныхменно тормоз тс  разностью потенцит ионов высокой энергии, обычно 10-aлoвq 5 U, приложенной между об- 25 кэв, направл етс  на поверхностьразцом и осью масс-анализатора анализируемого образца. Возникающие 15(фиг.2), так что их максимальна  в области бомбардировки продукты вто- энерги  движени  вдоль оси масс-ана- ричного излучени , в том числе вто-лизатора оказываетс  равной Е + и - ричные ионы, интенсивность которых-gU const. Значение этой константы относительно норм к поверхности об-задаетс  исход  из требуемой разреша- разца носит косинусоидальный харак- 20ющей способности по массам, тер, двига сь в бесполевом пространст- Положительный эффект предлагаемого ве по пр молинейным траектори м, ра-устройства по сравнению с известным диально расход тс  от области ихсостоит в следующем, возникновени  на образце. Часть этих. Существенно ( -- 10) раз- повышена продуктов поступает в кольцевое от- 25чувствительность устройства примене- верстие в первом коническом элект- .нием высокосветосильного кольцевого роде, увеличивает свою энергию в про--отверсти , ширина которого равна ди- межутке между первым и вторым коничес--аметру входного отверсти  известного кими электродами на величину еСр, eVустройства и площадь в 100 и более (фиг.2), где е - зар д частицы, V - 30раз превышает площадь его входного . потенциал на втором электроде относи отверсти , а также применением опти- тельно образца, и вводитс  в областьки энергоанализатора, пропускающей диспергирующего по энерги м пол  меж-без потерь ионы в полном угле 21Г . ду третьим и четвертым коническими Улучшена экранировка входа квад- электродами. Вторичные ионы анализи- 35 рупольного анализатора от частиц руемого диапазона энергий отклон ютс высоких энергий, излучений и нейт- этим полем к четвертому коническому .ральной компоненты. Вли ние этих ком- электроду, увеличива  свою энергиюпонент значительно снижено, когда относительно начального ее значени геометри  энергоанализатора (выбором на в еличину e(((f.) eW, где W - 40ширины входного кольцевого отверсти , потенциал на .четвертом коническома также длины третьего и четвертого электроде относительно образца, аконических электродов и ширины зазо- вывод тс  под углом к этому электродура между ними) обеспечивает опти- в щелевое отверстие в нем в направ-ческую затененность рабочих поверх- лении п того конического электрода, 45ностей третьего и четвертого кони- который выполнен оптически прозрач-ческих электродов относительно точки ным и играет вспомогательную роль,пересечени  первичного ионного пуч- позвол   уменьшить угол наклона ион-ка с образцом, как это показано «а ных траекторий относительно оси энер-фиг.1. Это практически исключает так- тоанализатора в цел х улучшени  ка- 50же запыление внутренних поверхностей чества фокусировки ионов на отверс-энергоанализатора, возникновение эф- тие в торце четвертого коническогофектов пам ти и зар дки этих поверх электрода. При этом мешающие высоко-ностей.

энергетические частицы излучени  и Обеспечена неизменность массонейтральна  компонента вывод тс  че- 55спектрометрического разрешени  при

рез щелевой зазор меаду третьим исканировании по спектру начальных

четвертым коническими электродами,энергий ионов и изменению энергетичем исключаетс  их вли ние на процесс ческого разброса вторичных ионов,

энергомассоанализа.пропускаемых на масс-анализ.

7

В испытываемом макете предлагаемого устройства потенциалы на его электродах (фиг.2), при которых обеспечиваетс  пропускание на масс-анали вторичных положительно зар женных ионов.со средней начальной энергией 15 эВ при энергетическом окне энергоанализатора -2,5 эВ и наибольшей энергии движени  ионов вдоль оси масс-анализатора, равной 5 эВ, равны (относительно образца): на первом коническом электроде - потенциалу образца, на втором коническом электроде Ср, -235 В, на третьем коническом электроде с, -t-Cf i 200 В, на четвертом коническом .электроде Ч гг -535 В, на п том коническом электроде Cf -60 В, на шестом коническом электроде 19,9В, на оси и корпусе масс-.шализатора tf5 12,5В

Формула

изобретени 

1.Способ энергомассоспектрометри- ческого анализа вторичных ионов , заключающийс  в формировании в беспо- левом пространстве над образцом пучвале энергий Е -лБ, ввод т их в осесимметричное тормоз щее электрическое поле и фокусируют этим полем на вход высокочастотного диспергирующего по массам пол  квадрупольного |Масс-анализатора с торможением до значени  их энергий, обеспечивающих посто нство наиболыией скорости их движени  вдоль пол  масс-а«ализа- тора, при этом изменение ширины энергетического окна, развертку по спектру анализируемого диапазона энергий и торможение до энергий движени  ионов вдоль пол  масс-анализатора, осука вторичных ионов путем диаАрагмиро- 30 ществл ют согласованным изменением ус5

0

Ь

электрическое поле в направлении его эквипотенциали, значение которой равно потенциалу последней эквипотенциали ускор ющего пол , вывод т ионы анализируемого диапазона энергий из диспергирующего по энерги м пол  под углом к его граничной эквипотенциали (i увеличением их энергии, а нейтральную и высокоэнергетическую зар женную компоненты и излучение вывод т в направлении эквипотенциалей этого пол , диафрагмированием выдел ют из ионов анализируемого диапазона энергий ионы в исследуемом интер- +

0

5

вале энергий Е -лБ, ввод т их в осесимметричное тормоз щее электрическое поле и фокусируют этим полем на вход высокочастотного диспергирующего по массам пол  квадрупольного |Масс-анализатора с торможением до значени  их энергий, обеспечивающих посто нство наиболыией скорости их движени  вдоль пол  масс-а«ализа- тора, при этом изменение ширины энергетического окна, развертку по спектру анализируемого диапазона энергий и торможение до энергий движени  ионов вдоль пол  масс-анализатора, осу0 ществл ют согласованным изменением ус

вани , ввода этих,ионов в диспергирующее по энерги м электрическое поле , разделении их по энергии и фокусировке по начал1 ному угловому разбросу , выделении сфокусированного пуч- ка ионов с .определе-Е ной. энергией путем диафрагмировани , ввода его в диспергирующее по массам высокочастотное гиперболическое поле квадрупольного масс-анализатора, разделе- ни  в этом поле по массам, и регист.- рации ионных токов выделенных масс, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  чувствительности энергомассоспектрометрического ана- лиза и сохранени  разрешающей способности массоспектрометрического разделени  при развертке по спектру ана-. лизируемого диапазона энергий и регулировке ширины энергетического ок- на при энергоанализе, в бесполевом пространстве над образцом формируют диафрагмированием пучок вторичных ионов в виде расход щегос  полого конического пучка, увеличивают началь- кую энергию этих ионов путем ввода в ускор ющее осесимметричное электрическое поле, ввод т ионы в диспергирующее по энерги м осесимметричнре

кор ющего, диспергирующего по энерги м и тормоз щего полей в соответствии с соотношени ми

( - а й6), W -- (-Ь- л5) ,

U -i ( ),

де V - значение граничной эквипотенциали ускор ющего пол . В;

W - значение граничной зквипо- тенциали диспергирующего по энерги м пол , Bj

и - значение граничной эквипотенциали тормоз щего пол , равной потенциалу оси пол  анализаторов. В;

е - зар д иона. К;

S - энерги  йналтизируемых ионов на выходе диспергирующего по энергии пол , Лж; а,Ь - посто нные, св занные с разрешением R по энергии, соответственно соотношени ми

2 R

|

(1

)

fo:

где W - значение W, соответствующее условию энергомассоспектро- метрического анализа частиц со средней начальной энергией при V 0; с - посто нна , задаваема ,

исход  из требований кмассо- спектрометрическому разрешению , максимальна  энерги  ионов в направлении оси масс анализующего пол . 2.Устройство дл  энергомассоспект- рометрического анализа вторичных ионов , содержащее источник дервичного пучка, держатель образца, масс-ана- лизатор, включающий четыре по еобра- зующих электрода, электрически соединенные с выходом пдрафазного высокочастотного генератора, и энергоанализатор , установленный между держа- телем образда и масс-анализатором, отличающееЪ  тем, что, с целью повьпиени  чувствительности энергетического и массоспектромет- 1рического анализа вторичных ионов, а также сохранени  разрешающей способности массоспектрЪметрического разделени  при регулировке ширины энергетического окна энергоанализатора и развертке по спектру анализируемого диапазона энергий вторичных ионов, ось масс-анализатора проходит

24

через точку пересечени  ионно-опти- ческой оси источника первичного ионного пучка с предметной плоскостью держател  образца,. энергоанализатор выполнен в виде шести последовательно установленных соосно масс-анализатору конических электродов, два первые из которых обращены вершинами к массанализатору и снабжены кольцевыми отверсти ми, соосными маос-анализато- ру, третий и четвертый, обращенные вершинами к образцу, имеют форму усечённых конусов, вложенных один

в другой с кольцевым зазором, в который обращены упом нутые кольцевые отверсти , п тый конический электрод установлен внутри четвертого, выполнен оптически прозрачным и обращен

вершиной к держателю образца, а боковой поверхностью - к кольцевому отверстию , выполненному в четвертом коническом электроде, шестой конический электрод выполнен усеченным,

обращен вершиной к масс-анализатору и установлен перед соосным оси масс- анализатора отверстием,выполненным в основании, которым снабжен четвертый конический электрод-.

Кроме того, дополнительно введен источник электрического напр жени  посто нного тока, один полюс которого со знаком, обратным знаку зар да анализируемых ионов, соединен с держателем образца, а другой полюс - со средней точкой парафазного выхода высокочастотного генератора.

/9

Фиг.}

51оfz;- -- Г22 -I

fz

- +

-u-ffco&t t

с

Г2

fz

«v

/г/

/2- Р22-н

fs(J

Физ.2

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1.Способ энергомассоспектрометрического анализа вторичных ионов , заключающийся в формировании в бесполевом пространстве над образцом пучка вторичных ионов путем диафрагмирования, ввода этих,ионов в диспергирующее по энергиям электрическое поле, разделении их по энергии и фокусировке по начальному угловому разб электрическое поле в направлении его эквипотенциали, значение которой равно потенциалу последней эквипотенциа5 ли ускоряющего поля, выводят ионы анализируемого диапазона энергий из диспергирующего по энергиям поля под углом к его граничной эквипотенци али С увеличением их энергии, а нейтЮ ральную и высокоэнергетическую заряженную компоненты и излучение выводят в направлении эквипотенциалей этого поля, диафрагмированием выделяют из ионов анализируемого диапазо1Ь на энергий ионы в исследуемом интервале энергий ζ - , вводят их в осесимметричное тормозящее электрическое поле и фокусируют этим полем на вход высокочастотного диспергирую20 щего по массам поля квадрупольного |Масс-анализатора с торможением до значения их энергий, обеспечивающих постоянство наибольшей скорости их движения вдоль поля масс-анализа²⁵ тора, при этом изменение ширины энергетического окна, развертку по спект.ру анализируемого диапазона энергий и торможение до энергий движения ионов вдоль поля масс-анализатора, осу30 ществляют согласованным изменением ускоряющего, диспергирующего по энергиям и тормозящего полей в соответствии с соотношениями росу, выделении сфокусированного пучка ионов с .определенной.энергией путем диафрагмирования, ввода его в диспергирующее по массам высокочастотное гиперболическое поле квадрупольного масс-анализатора, разделе- до ния в этом поле по массам, и регист,рации ионных токов выделенных масс, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности энергомассоспектрометрического ана- 45 лиза и сохранения разрешающей способности массоспектрометрического разделения при развертке по спектру ана-. лизируемого диапазона энергий и регулировке ширины энергетического ок- · jq на при энергоанализе, в бесполевом пространстве над образцом формируют диафрагмированием пучок вторичных ионов в виде расходящегося полого конического пучка, увеличивают началь- 55 ную энергию этих ионов путем ввода в ускоряющее осесимметричное электрическое поле, вводят ионы в диспергирующее по энергиям осесимметричное

   V = -- (Е - а йЕ) , е

   W = -- ( £ - b Λ 8 ) , е ’ υ = -ί (ε +йЕ-с), е

   где V - значение граничной эквипотенциали ускоряющего поля, В;

   W - значение граничной эквипотенциали диспергирующего по энергиям поля, В)

   U - значение граничной эквипотенциали тормозящего поля, равной потенциалу оси поля анализаторов, В;

   е - заряд иона, К;

   S - энергия анализируемых ионов на выходе диспергирующего по энергии поля, Дж;’ а,Ь - постоянные, связанные с разрешением R по энергии, соответственно соотношениями

   2 ^{а =} R ) Е_о . ’ 5

   через точку пересечения ионно-оптической оси источника первичного ионного пучка с предметной плоскостью держателя образца,, энергоанализатор выполнен в виде шести последовательно где W_Q - значение W, соответствующее условию энергомассоспектрометрического анализа частиц со средней начальной энергией £ = Е_О при V = 0;

   с - постоянная, задаваемая, исходя из требований к массоспектрометрическому разрешению, максимальная энергия ионов в направлении оси массаналйзующего поля.
2. 2.Устройство для энергомассоспект-.

   рометрического анализа вторичных ио нов, содержащее источник первичного пучка, держатель образца, масс-анализатор, включающий четыре полеобра зующих электрода, электрически сое диненные

   с. выходом парафазного высо кочастотного генератора, и энергоана лизатор, установленный между держателем образца и масс-анализатором, отличающееся тем, что, с' целью повышения чувствительности энергетического и массоспектромет'ричес.кого анализа вторичных ионов, а также сохранения разрешающей способности массоспектрометрического разделения при регулировке ширины энергетического окна энергоанализа тора и развертке по спектру анализируемого диапазона энергий вторичных установленных соосно масс-анализатору конических электродов, два первые из которых обращены вершинами к масс10 анализатору и снабжены кольцевыми отверстиями, соосными масс-анализатору, третий и четвертый, обращенные вершинами к образцу, имеют форму усечённых конусов, вложенных один 15 в другой с кольцевым зазором, в который обращены упомянутые кольцевые отверстия, пятый конический электрод установлен внутри четвертого, выполнен оптически прозрачным и обращен 20 вершиной к держателю образца, а боковой поверхностью - к кольцевому отверстию, выполненному в четвертом коническом электроде, шестой конический электрод выполнен усеченным, ²⁵ обращен вершиной к масс-анализатору и установлен перед соосным оси массанализатора отверстием,выполненным в основании, которым снабжен четвертый конический электрод.

   Кроме того, дополнительно введен источник электрического напряжения постоянного тока, один полюс которого со знаком, обратным знаку заряда 35 анализируемых ионов, соединен с держателем образца, а другой полюс со средней точкой парафазного выхода ионов, ось масс-анализатора проходит высокочастотного генератора.

   I