Szekunder ion tömegspektrométer (SIMS)

[Ábraforrás: http://mf2002.uw.hu/anyagok/sims.pdf]

A módszer alapja az a jelenség, hogy ha egy szilárdtest felületét 1-10keV energiájú primer ionokkal bombázzuk, akkora felületről a rá jellemző atomok, továbbá nagysádrendekkel kisebb számban ionok és ioncsoportok, röviden másodlagos (szekunder) részecskék emittálódnak, melyeket tömegük szerint analizálhatunk. A módszer neve is innen adódik: Secondary lon Mass Spectroscopy - SIMS (szekunder ion tömeg spektroszkópia).

A SIMS módszer előnye az igen nagy érzékenység és a kis információs mélység. A minimálisan detektálható mennyiség, azaz a módszer érzékenysége a kimutatandó elemtől függően 0,001-1 ppm (1 ppm=az atomok 10^-6-od része), azaz a legjobb az összes felületvizsgálati módszer között. A szekunder ionok a vizsgált felület legfelső néhány atomi rétegéből származnak, tehát az információs mélység 1-2 nm. A módszer további előnye, hogy ezzel az egész tömegtartomány, vagyis a teljes periódusos rendszer vizsgálható, beleértve az egyéb felületanalitikai módszerekkel nehezen, vagy egyáltalán nem hozzáférhető kis tömegű elemeket is, mint pl. H, He, Be stb.

Hátránya viszont, hogy általában nem kvantitatív, azaz pontos mennyiségi összetétel vizsgálatot csak speciális esetekben, etalon minta sorozatok segítségével lehet végezni.