© nm auch F = i
beschrieben wird. F ist die Feldstédrke des sogenannten "Best Field Image" (beste
Abbildungsfeldstirke bei Neon F = 35 V/nm*)), r der Spitzenradius in nm, U die an-
gelegte Gleichspannung in V. Bei einem Spitzenradius von 40 nm ist zur Bildent-
stehung folglich eine Spannung von 7 kV erforderlich.
Erhöht man die Spannung, so wird nicht nur das Bildgas, sondern auch das Proben-
material ionisiert, wodurch die Probe stumpfer wird. Man nennt diesen Vorgang
Feldverdampfung. Die einzelnen Ionen lassen sich anhand ihrer Flugzeit mit dem
Atomsondenmassenspektrometer identifizieren, wobei entweder der ganze Bildschirm
ausgeklappt oder, wie die Anordnung von Abb. 1 zeigt, eine selektive Analyse durch
ein kleines Loch im Bildschirm ermöglicht wird. Um die Flugzeit möglichst genau
bestimmen zu können, werden der angelegten Gleichspannung Vgc sehr kurzzeitige
Spannungsimpulse Vp im Bereich von einigen Nanosekunden überlagert, wodurch der
Zeitpunkt der Ablösung eines Ions aus der Probenspitze exakt festlegbar ist. Das
Massen/Ladungs-Verhältnis (m/n) ergibt sich durch Gleichsetzen von potentieller und
kinetischer Energie zu:
t2
m/n = 0,193 (Vpe + Vp) a3 . 2
wobei d die Entfernung von der Probe zum Atomsondendetektor ist. Normalerweise
mul das Bildgas bei der Atomsondenanalyse abgepumpt werden, sodaB der Bildschirm
dunkel wird, es gibt allerdings auch spezielle Anordnungen (elektrostatischer Sektor
nach Poschenrieder®)), die mit Bildgas analysieren können.
PRÄPARATION DER PROBENSPITZEN
te von PIM und Die Herstellung von feinen, für das FIM tauglichen Spitzen läßt sich anhand von
page. as? Abb, 2 erläutern: +
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Prakt. Met. Sonderbd. 21 (1990)
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