二次离子质谱仪（SIMS）

SIMS是一种非常重要的微区分析仪器，能够对样品表面的元素、同位素进行分析，具有极高的灵敏度和分辨率以及较低的检出限。

SIMS主要由一次离子源、静电分析器（ESA）、磁场和接收器等模块组成。一次离子束轰击到样品表面，溅射出二次离子，二次离子经过ESA能量色散、磁场质量色散后到达接收器。

SIMS的分析束斑直径一般<20μm，剥蚀深度<2μm，样品几乎无损。

IMS 1300-HR³是CAMECA大型SIMS系列中的最新型号，相比于旧型号，其主要优势包括：

1. 采用射频等离子体氧源，加强了一次离子束流密度与稳定性，进一步增强了空间分辨率；

2. 采用自动化样品装载系统与机械化样品高度调节功能，使换样更加简便；

3. 采用紫外光显微镜与专用导航软件，提高了图像分辨率，使样品定位更加简单；

4. 配备低噪音、10¹²Ω电阻的法拉第杯，能够测量更低信号。

堆叠式CMOS型
离子成像装置（SCAPS）

SCAPS是Hisayoshi Yurimoto联合奥林巴斯公司研发的SIMS离子成像装置，将SCAPS接入SIMS接收器后端可以使SIMS具备同位素成像能力。

SCAPS横向空间分辨率最高可达200nm，成像范围最大可达150μm，且单幅图像成像时间仅需5s，效率极高。