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内容简介
二次离子质谱（SIMS）与离子探针分析是近十年发展起来的一门微分析技术．它能以很高的灵敏度（ppm至ppb级）对固体材料进行表面分析、深度分析、块体分析及图像分析，分析范围包括从氢到铀的各种元素及其同位素．这种技术在半导体微电子学、表面科学、材料科学、同位素科学、地球科学及生物医学等领域中都有重要的应用．本书第一章至第四章论述二次离子质谱与离子探针的基本原理和仪器技术，第五章至第九章论述分析方法理论及其主要应用．
本书可供现代材料和电子工业部门，材料科学、微电子学、表面科学、地球科学和生物医学等领域的科研人员和高等院校有关专业的师生参考．
目录
- 前言
第一章 绪论
1.1 历史背景
1.2 二次离子质谱技术（SMS）
1.2.1 一般原理
1.2.2 SIMS装置的构成
1.2.3 仪器的类型
1.3 离子显微分析器
1.4 离子探针
1.5 静态二次离子质谱技术（SSIMS）
1.6 各型仪器的主要性能简介
1.7 二次离子质谱和有关表面分析技术
1.8 离子探针与探针分析技术
第二章 一次离子光学系统
2.1 离子源
2.1.1 双等离子体型离子源
2.1.2 其它离子源
2.2 一次离子的聚焦
2.2.1 一次离子束聚焦系统的设计
2.2.2 透镜的选择
2.3 一次离子束的调整和测量
2.3.1 对准调整和测量
2.3.2 最小束斑的调整和测量
2.3.3 大束流密度的调整和测量
2.3.4 均匀束调整
2.3.5 一次离子束位置的测量
2.4 一次离子束的纯化
第三章 二次离子光学系统
3.1 二次离子引出系统
3.2 β透镜
3.3 双聚焦质谱计
3.4 四极质谱计
3.5 二次离子能量分析系统
3.6 二次离子探测系统
第四章 成象观测系统及真空系统
4.1 光学观察
4.2 扫描成象系统
4.3 直接成象系统
4.4 真空系统
4.4.1 离子探针对真空度的要求
4.4.2 差动抽气系统
4.4.3 抽气泵的选择
4.5 样品台及附属装置
4.6 同位素分析装置
第五章 分析方法
5.1 样品
5.1.1 样品制备和观察
5.1.2 表面沾污
5.1.3 非导体样品
5.1.4 离子轰击的影响
5.2 定性分析
5.2.1 二次离子质谱的性质
5.2.2 二次离子的“多元性”
5.2.3 二次离子的“多源性”
5.2.4 强度关系
5.2.5 定性分析的基本问题
5.2.6 沾污源的控制或排除
5.2.7 质谱的分解
5.3 噪声本底、灵敏度、准确度
5.3.1 噪声本底
5.3.2 绝对灵敏度（探测限）
5.3.3 相对灵敏度
5.3.4 准确度
5.4 能量分布
5.4.1 二次离子能量分布特征
5.4.2 能量分布与定性定量分析
5.5 扫描离子成象
5.5.1 空间分辨本领和成象灵敏度
5.5.2 影响因素和图象解释
5.6 深度分析
5.6.1 坐标变换
5.6.2 深度分辨本领
5.6.3 影响因素
5.7 静态二次离子质谱分析（SSIMS）
5.8 同位素分析
5.8.1 质量重叠干扰
5.8.2 “质谱剥离”法
5.8.3 高分辨本领
5.8.4 测量问题
5.8.5 同位素效应
5.9 定量分析
5.9.1 经验方法
5.9.2 灵敏度因子法
5.9.3 外推和改进
第六章 定量分析的物理基础
6.1 粒子溅射
6.1.1 粒子溅射的实验规律
6.1.2 级联碰撞理论
6.2 二次离子发射
6.2.1 热力学模式
6.2.2 量子力学模式
6.2.3 溅射-量子电离结合模式
6.2.4 分子离子发射模式
第七章 LTE理论模式及其应用
7.1 LTE模式的实验基础和基本假设
7.2 LTE定量修正的计算步骤和CARISMA
7.3 LTE定量修正的应用及计算程序的简化
7.4 改进的LTE模式及QUASIMA
第八章 应用
8.1 痕量、微量分析
8.2 微区、微粒分析
8.3 显微离子图象显示
8.4 深度分析
8.5 SSIMS表面分析
8.6 SSIMS有机及表面结构分析
8.7 氢及轻元素分析
8.8 同位素分析
第九章 问题与前景
9.1 仪器的发展
9.1.1 提高质量分辨本领
9.1.2 图象的空间分辨本领
9.1.3 二次离子检测
9.1.3.1 多质量同时检测
9.1.3.2 高灵敏离子探测器
9.1.4 新型离子源
9.1.5 超高真空系统（UHV）
9.1.6 新型仪器
9.2 SIMS与其它技术的结合
9.2.1 离子探针和离子散射能谱联合装置
9.2.2 离子探针和俄歇电子能谱联合装置
9.2.3 多功能电子能谱仪器
9.2.4 有机分析SIMS和专用SIMS仪器
9.3 二次离子发射化学
9.4 定量分析与基础研究
9.4.1 溅射机制
9.4.2 覆盖层的作用
9.4.3 分子离子的形成
9.4.4 二次离子发射和光子发射
9.4.5 同位素效应
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