ＳＩＭＳ分析結果

質問

ＳＩＭＳ分析を行った際、
濃度　ａｔｏｍｓ/ｃｍ３
という単位の軸と、
イオン強度　ｃｏｕｎｔｓ/ｓｅｃ
という単位で結果が出てきました。
単位からなんとなく意味は分かるのですが、正確に把握できません。特にイオン強度というのはどのように捉えればいいのでしょうか。

また、これらが同じグラフ内で表されており、左に濃度、右にイオン強度が示されています。
これらというのはある程度同軸上で考えていいものなのでしょうか。
例えば今回の場合、１０の２２乗ａｔｏｍｓ/ｃｍ３（水素）と１０の４乗ｃｏｕｎｔｓ/ｓｅｃ（酸素）が同じくらいに示されています。

よろしくお願いします

回答No.1

leo-ultra · ベストアンサー

SIMSはやったことがありませんが、同様のイオンを使った測定はよくやりますのでコメントします。

まずSIMSは試料にArなどのイオンビームをあて、弾き飛ばされて出てきた試料を構成している元素のイオンを質量分離して測定するものです。

つまり実際に測定しているのはある質量のイオンが毎秒何個出てくるかというもの（イオン強度）です。

これを「濃度」に換算するのはとてつもなく大変。

まず試料が１秒間イオンビームにさらされた場合、どれだけの体積が飛ばされるのかが、試料の種類に依存します。試料がSiなのかGaAsなのかで異なります。試料の種類を換えたら、係数を入れなおさなけれなりません。

また測定する試料中の不純物の種類によってイオン化率が異なります。試料中の不純物の種類、例えば酸素なのか炭素なのかでイオン強度が同じでも実際の濃度が下手すると倍以上異なってきます。

質問者はSIMS分析を行ったら濃度が測定されていたといいますが、これは誰か同じ材料を先に測った人が係数を入れておいてくれたからでしょう。もし、前の人が違った材料を測った係数を使っている場合は、質問者が測定された「濃度」は正しくないと思います。

お礼

ご回答ありがとうございました。
なんだか分かってきた気がします。

ということは、
> 例えば今回の場合、１０の２２乗ａｔｏｍｓ/ｃｍ３（水素）と１０の４乗ｃｏｕｎｔｓ/ｓｅｃ（酸素）が同じくらいに示されています。
と突然言われても答えることはできないということですね。
測定した人に聞いてみることとします。