SurfaceSeer S
TOF-SIMS

初级离子枪

该仪器使用5keV Cs+离子束(可选惰性气体Ar+)脉冲，以最大限度地减少连续离子束对表面造成的损伤。离子枪在每100µs TOF周期只有60 ns的脉冲, 因此初级离子束输送的电流比连续输送的少1000倍。一个典型的实验时间为10s，其剂量只相当于几毫秒的连续光束电流。在一个点上进行几分钟的分析才能达到所谓的“静态模拟”极限，即在数据中表面损伤变得清晰可见的点(聚焦和波束电流相关)。尽管离子剂量很低，但TOF分析仪非常高效，这也解释了高的二次离子数据率(通常为5000 c/s，即使在相对较低的离子产率聚合物上)。

在需要时，可以增加初级离子电流，并连续打开离子枪，对合适的样品进行溅射清洗。

延迟提取

该仪器还采用了一种被称为“延迟提取”的技术来提取产生的二次离子。在这项技术中，初级离子轰击表面并产生具有分析意义的次级离子。在主束脉冲轰击样品后的短时间内，对离子提取场进行脉冲轰击。这不仅可以用于二次离子提取，还可以在离子通过分析器到达检测器时进行二次离子压缩。在一些TOF-SIMS仪器中，主束被压缩或“聚束”，但在这种仪器中，是次级离子聚束。这种延迟提取是为了使相同m/z的二次离子在时间上得到聚焦，从而产生比单独使用长主脉冲(60ns)更好的质量分辨率。

电荷中和

使用脉冲离子束/延迟提取组合的优点之一是，在没有离子提取场的情况下，每个TOF循环的周期相对较长。在此期间，低能电子的脉冲(30eV)被指向分析区域。通过这样做，就有可能抵消主离子束轰击绝缘样品时在表面积聚的正电荷的影响。

TOF分析仪

该仪器有一个直径150毫米的反射管分析仪，有效飞行总长度(包括飞行管)为2米。这是一个具有真空高精度电阻的双斜坡反射管，在反射管内部有一个可调节的“延迟”电位，该电位被设置为最佳的光谱性能。

真空抽气

该仪器有一个独立的机架式真空控制器来控制真空系统。涡轮分子泵用于保持分析室内的真空和样品负载锁定，每个样品负载锁定由一个两级旋转泵支撑。负载锁排气和抽吸是通过真空控制器上的一个手动按钮实现的。高真空计(反向磁控管)随时监测分析室内的压力，用于提供真空联锁保护，当压力超过设定值时关闭高压。

光学观察

光学观察（变焦显微镜，双色照明器，控制器，照相机和彩色监视器）。光学观察对于Surface Seer的“光谱”版本不是必需的，因为Cs +离子探针从样品架中心的可重复位置进行采样。但是，光学观察对于确认样品位置很有用，尤其是在分析人员处理非均质样品的情况下。

静态SIMS库

来自SurfaceSpectra的静态模拟模型库第4版是目前可用的最全面的静态模拟模型数据集，涵盖了1000多种材料和1900多种模拟模型光谱，主要是TOF-SIMS数据。该软件还具有峰值搜索工具，允许分析员输入质量峰值，并在库中进行搜索，以识别未知的化合物和材料。

应用领域

由于其表面敏感性只有几个原子层，“S”允许在以下领域对材料进行研究:

• 表面化学
• 附着力
• 分层
• 可印刷性
• 表面修饰
• 等离子治疗
• 表面污染
• 痕量分析（表面ppm）
• 催化
• 同位素分析