Исследование элементного состава и распределения примесей по глубине основано на анализе эмиссии вторичных ионов, испущенных из мишени при ионной бомбардировке.

Информативность метода:

  • идентификация всех химических элементов от водорода до урана;
  • полуколичественный анализ при наличии эталонов;
  • послойный анализ (распределение примесей по глубине до 5 мкм);
  • глубина анализа от 5 до 20 A;
  • чувствительность метода 10-7 ¸ 10-4 (минимально обнаружимые относительные концентрации в зависимости от элемента и от матрицы 10-9 ¸ 10-6).
Технические возможности установки определяются уникальным сочетанием энергоанализатора квадрупольного масс-спектрометра (16 мм) и детектора (электронного умножителя; двух источников первичных ионов (Cs пушка и дуоплазматрон), создающих следующие виды первичных пучков: Cs+ , O2+, Ar+ и Xe+.

Ионные пушки с дифференциальной откачкой, встроенные в камеру анализа, позволяют вытягивать с поверхности образца вторичные ионы, очищать поверхность образцов от адсорбированных на воздухе примесей, а также осуществлять ионное травление образцов на глубину ~ 5 мкм для получения профилей распределения примесей по глубине.
Низкое давление остаточных газов в камере анализа обеспечивается работой ионного насоса с высокой скоростью откачки, а также системой загрузки образцов, предусматривающей предварительную их откачку в специальной камере, и ввода образцов в тестовую камеру без заметного повышения давления.
Наличие заряда у ионов позволяет эффективно собирать и фокусировать их электрическими методами, а их химическая индивидуальность обеспечивает получение разнообразной информации о составе и структуре мишени.