GDMS测试介绍

GDMS 辉光放电质谱

Glow Discharge Mass Spectrometry

通常把在电场作用下气体被击穿而导电的物理现象称之为气体放电。气体放电有“辉光放电”和“弧光放电”两种形式。辉光放电又分为“正常辉光放电”与“异常辉光放电”两种，它们是磁控溅射镀膜工艺过程中产生等离子体的基本环节。

01、全元素搜索分析

利用辉光放电源作为离子源与质谱仪器联接进行质谱测定的一种分析方法。在材料科学领域，GDMS成为反应性和非反应性等离子体沉积过程的控制和表征的工具。GDMS已成为无机固体材料，尤其是高纯材料杂质成分分析的强有力方法。

02、GDMS-设备优势

Nu AstruM 和 Element GD-PLUS 两种高解析GDMS设备为您提供各种无机材料的元素信息。

AutruM设备

AutruM设备配备双通道辉光放电气体（Ar，Kr），最大程度上为您解决质谱干扰的问题，提供最佳检测极限。

Element GD-PLUS

Element GD-PLUS高流速辉光放电源，溅射速率快，检测极限佳，可做杂质深度分布分析。

03、GDMS-特点

◮ 直接固态取样 (Direct Solid Sampling) ;

◮ 搜索分析手段(Survey technique);

◮ 离子溅射(Ion Sputtering), 逐层剥离 ;

◮ 元素灵敏度(Element sensitivities)高, 且稳定;

◮ 测量过程稳定, 良好的重现性 (Repeatability) 及再现性(Reproducibility);

◮ 性价比高 (Cost effect of the measurement).

◮ GDMS在几乎丌需样品制备(sample preparation)的情形下， 就能对无机粉末、镀膜/基材和非导电性材料直接检测，提供各种元素的信息。可以提供包括镀层(layer)和基材(substrate) 从100%到ppb, 主要元素、微量元素的浓度信息。

• 检测面积：~ 50 mm2

• 可检测元素：全元素分析 (C,O,H,N除外) 探测极限: sub-ppb to ppt (E12 at/cm3)

• 侦测范围：% - ppt

• 纵向解析率(Depth Resolution)：>= 0.1 µm

04、定量-离子束比(IBR) + 相对灵敏度因子(RSF)

GDMS对元素的灵敏度是非常稳定的，几乎不受组成元素的影响。

钴(Co)元素在钢铁标样中的RSF验证

※这说明:

1.无须绝对相同组成的标样 也可以实现定量分析；

2.单点校正可行。

05、测量稳定性数据

案例1 – 高纯铟检测限

案例2 – 高纯硅块

案例3 – 高纯石墨检测限