[发明专利]一种基于激光溅射电离的薄层快速深度分析方法

摘要

一种基于激光溅射电离的薄层快速深度分析方法，构建激光溅射电离垂直飞行时间质谱装置；包括激光光学部分和飞行时间质谱部分，光学部分包括激光器、衰减器、扩束器、光阑和聚焦透镜,飞行时间质谱部分包括前端固定有二维移动平台的进样探杆，二维移动平台被伸入至离子源腔体中，在腔体中充有惰性气体，所述离子源腔体的一侧面具有采样锥，在采样锥后面具有依次有离子透镜系统，和飞行时间质谱分析器探测，通过飞行时间质谱分析器制作激光每次作用的谱图，从谱图中确定出激光的钻穿脉冲数从而获得镀层的厚度。本发明减少对样品的破坏，放宽了对样品形状和尺寸的要求，减少了基体效应，具有较高灵敏度和较低检出限且分析速度快。

主权项

一种基于激光溅射电离的薄层快速深度分析方法，首先构建激光溅射电离垂直飞行时间质谱装置；所述装置包括：激光光学部分和飞行时间质谱部分，其中所述激光光学部分在光路上依次包括激光器、衰减器、扩束器、光阑和聚焦透镜,其中所述激光器为纳秒激光器或者飞秒激光器，所述飞行时间质谱部分包括进样探杆、在所述进样探杆的前端固定有二维移动平台，所述二维移动平台用于放置待测固体薄层样品，所述二维移动平台被伸入至离子源腔体中，在所述离子源腔体中充有惰性气体作为辅助气体，所述离子源腔体的一侧面具有采样锥，其中采样锥法线与样品平面距离约10mm，而样品法线与采样锥距离约7mm，在所述采样锥后面具有离子聚焦透镜系统，在等离子透镜系统后具有飞行时间质谱分析器探测所产生的离子；使得所述聚焦透镜聚焦的激光通过离子源腔体正面的石英窗口，射到所述待测固体薄层样品的表面，利用所述飞行时间质谱分析器制作激光每次作用得到的完整谱图，从谱图中信号的变化确定出激光的钻穿脉冲数从而获得镀层的厚度。