Ionska mikroproba se nalazi na jednoj od eksperimentalnih linija (45 stupnjeva) akceleratorskog sustava IRB-a. Sastoji se iz fokusirajućih kvadrupolnih magneta koji ovisno o primjeni rade kao dublet, triplet ili kvintuplet, te komore za raspršenje. U mikroprobi se mogu koristiti ionski snopovi iz bilo kog od dva tandem akceleratora. U visokostrujnom modu (1pA do 1 nA) ionska mikroproba se koristi za spektroskopske tehnike kao što su PIXE, RBS i ERDA spektroskopije. - PIXE (particle induced x-ray spectroscopy) tipično koristi snopove protona 2-3 MeV fokusirane na oko 1 mikrometar pri čemu je moguće izvršiti kvantitativnu elementnu analizu mikroskopski malenih uzoraka ili izvršiti oslikavanje distribucija elementnih koncentracija detekcijom karakteraističnih x-zraka svih elemenata težih od Na (Z>11) - RBS (Rutherford backscattering) je metoda kojase koristi za dubinsko profiliranje elemenata težih od samog snopa (ukoliko se koristi snop He, moguće je analizirati sve elemente teže od Li). Kako je metoda osjetljiva na dubinsku raspodjelu elemenata, uz skeniranje fokusiranog snopa moguće je raditi i 3D oslikavanje distribucija elemenata - ERDA (elastic recoil detection analysis) je metoda koja koristi snopove težih iona za analizu lakih (izbijenih) atoma sa površine uzoraka. Najkorisnija na ionskoj mikroprobei je za određivanje vodika. U niskostrujnom modu (fA) ionska mikroproba se koristi za metode koje koriste ulazak pojedinačnih iona u materijal mete. Fokus je znatno bolji od 1 mikrometra. Tehnike koje se koriste su: - IBIC (ion beam induced charge) za mjerenje i oslikavanje transportnih svojstava naboja u poluvodičima - STIM (scanning ion transmission microscopy) za oslikavanje distribucija debljine (gustoće) uzorka - TOF MeV SIMS (time of flight MeV secondary ion mass spectroscopy) za određivanje moleklarnog sastava na površinama uzorka pri impaktu teških iona MeV-skih energija