二次离子质谱SIMS是一种检测固体表面及近表面的成分信息的技术，几乎能够分析任何真空下稳定的固体，其不仅能够做到从H到U的全元素及同位素分析，同时还可以分析原子团和官能团，并可以对固体进行微区分析成像和深度动态剖析。当前，SIMS以其强大◤的功能和超高的分辨率和优异的检出限而被广泛应用于半导体、生物、医药、化学、材料、天体物理⊙等研究领域。

       其技术原理是利用一△定能量（keV~MeV）的初级〒离子束入射到样品表面，其中一部分离子发生背散□　射被反弹出去，另一部分则进入样品内部，与样品表面粒子发生碰撞，当这些粒子达◎到溅射阈能时，即被溅射激发出去。其中少部分溅射的粒子带有正负电荷，这些粒子即二次离子卐，当这些二次离子进入到质量分析器被记录质◥荷比，即可得到样▼品信息。

       SIMS中被溅射出去的粒子，可以←时离子、团簇、或者分子结构，因此即可以用于分析无机】物，也可以用于分析有机大分子。例如在半导体领⊙域，SIMS可以用于动态深度剖析物体近表面的元素≡掺杂空间分布，来研究元素掺杂对电子元器件的影响，也可以用于静态分析电子元器件表面有◣机污染物的结构，这已经成为一种不可替代的技术手段。

      静态SIMS模式则是以较低离子束能量、束流密度，持续稳定的轰击材料表面，以此获※得材料表面单层原子的元素信息。在静态SIMS中，配备TOF检测器是当前表面分析技术中分辨率和灵敏度最高的▂组合，TOF-SIMS的分辨率可以达到104，深度分＠辨率达到1nm，微区分辨率达到100nm2，二次离子浓度灵敏◣度达到ppm级别。