Experimentální systém pro analýzu metodami SIMS a TDS je tvořen válcovým nerezovým UHV recipientem o objemu cca 20 litrů, čerpaným triodovou iontově-sorpční vývěvou s integrovanou titanovou sublimační vývěvou. Blokové schéma aparatury SIMS/TDS je na obrázku
Na recipientu jsou instalovány následující součásti:
- rotační a XYZ manipulátor s izolovaným držákem vzorku umožňujícím ohřev vzorku, měření teploty a proudu tekoucího na vzorek.
- kvadrupólový hmotnostní spektrometr Balzers QMS 200 Prisma
- analyzační systém SIMS Perkin-Elmer Phi 06-600 s rozsahem hmot 0 – 1000 amu
- UHV Penningův vakuoměr Pfeiffer Vacuum IKR 270 (spodní mez 5x10-9Pa)
- napouštěcí systém reakčních plynů
- napařovací zdroj Pd-MEBES
- napařovací zdroj Al
- diferenciálně čerpané iontové dělo Specs IQE 12/38
- systém chlazení
K hlavnímu recipientu je přes plochý UHV ventil připojena přípravná komora čerpaná turbomolekulární vývěvou Leybold Turbovac 50 s rotační vývěvou. Přípravná komora je vybavena:
- lineárním magnetickým transferem
- vakuovými dvířky pro rychlé vkládání vzorku
- safírovým UHV ventilem s připojenou tlakovou lahví s argonem
- iontovým dělem pro čistění vzorků
- Penningovým vakuoměrem Pfeiffer Vacuum IKR 261 (spodní mez 5x10-7 Pa)
V hlavní komoře systému lze dosáhnout tlaku 3x10-8 Pa, v přípravné komoře je nejnižší dosažitelný tlak asi 2x10-6 Pa.
Držák vzorku je vybaven termočlánkem, tvořeným dvěma jehlami z termočlánkových materiálů chromelu a alumelu, které se zasouvají do nosiče vzorku. Vzhledem k tomuto umístění nemusí teplota udávaná termočlánkem během ohřevu nebo chlazení přesně odpovídat teplotě na povrchu vzorku. Vzorek lze ohřívat pomocí elektrického topného elementu zabudovaného v držáku vzorku. Nárůst teploty lze řídit manuálně nebo pomocí počítače, jehož software umožňuje lineární ohřev. Chlazení vzorku se provádí pomocí rezervoáru na kapalný dusík, který lze přiložit pomocí stavěcích šroubů k nosiči vzorku. Umožňuje tak chlazení vzorku až na teplotu blízkou 77 K.
Fotografie měřicí aparatury je na obrázcích:
)
)
)
)
Copyright (c) 2004 KEVF. All rights reserved.