【分析事例】パワートランジスタ（DMOSFET）の拡散層評価
ゲート・ソース層・ボディ層の位置関係がわかります
市販パワートランジスタ(DMOSFET) について、ポリSi ゲートとn型ソース層およびp型ボディ層の形状・位置関係を調べました。 AFM像と重ねることでゲートとの位置関係も知ることができます。
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顕微鏡 - メーカー・企業192社の業務用製品ランキング | イプロスものづくり
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顕微鏡のメーカー・企業ランキング
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- 株式会社キーエンス 大阪府/産業用電気機器
- 一般財団法人材料科学技術振興財団 MST 東京都/試験・分析・測定
- アズサイエンス株式会社 松本本社 長野県/商社・卸売り
- 4 サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社／Thermo Fisher Scientific K.K. 東京都/試験・分析・測定
- 5 株式会社アイテス 滋賀県/電子部品・半導体
顕微鏡の製品ランキング
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- 白色干渉計搭載レーザ顕微鏡『VK-X4000シリーズ』 株式会社キーエンス
- オールインワン蛍光顕微鏡『BZ-X1000シリーズ』 株式会社キーエンス
- 白色干渉計搭載 レーザ顕微鏡『VK-X3000』 株式会社キーエンス
- 4 オールインワン蛍光顕微鏡『BZ-X800』 株式会社キーエンス
- 5 超高温観察レーザー顕微鏡システムVL3000DX-SVF18SP 株式会社米倉製作所
顕微鏡の製品一覧
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表示件数
【分析事例】CIGS膜のpn接合評価および結晶粒評価
SEMによる電子線誘起電流法・結晶方位解析
CIGS薄膜多結晶太陽電池は低コスト次世代太陽電池として期待されています。大面積化、高品質化のための開発が進められています。多結晶薄膜の特性を評価するため、EBICによるpn接合の評価・EBSD法による結晶粒評価を同一断面で行いました。CIGS膜の断面を作製し、電子ビームを走査することによって、起電流（EBIC）を測定し、起電流の面内分布を可視化しました。また、同一面のEBSDを測定することにより、起電流の分布と結晶粒との対応をとりました。
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【分析事例】CIGS膜の結晶粒評価
SEMによる結晶方位解析
CIGS薄膜多結晶太陽電池は低コスト化・大面積化・高品質化を期待されている次世代の太陽電池として開発が進められており、その際に結晶情報が必要とされています。EBSD法ではCIGS膜の結晶粒評価が可能です。 EBSD法で得られる結晶情報は主に配向性・結晶粒径などです。
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【分析事例】ホール側壁ONO膜の構造観察
FIB法による特定箇所の平面TEM観察
ナノオーダーでの加工が可能なFIB技術を用いることにより、特定箇所の平面TEM観察が可能です。 これにより、断面からの観察では構造の確認が困難なホール側壁のキャパシタ絶縁膜のONO三層構造（シリコン酸化膜／シリコン窒化膜/シリコン酸化膜）が確認できます。
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球面収差補正機能
TEM：透過電子顕微鏡法
球面収差補正機能(=Csコレクタ)つきSTEM装置では、原子レベルでの高分解能観察･高感度分析が可能です。分解能は約0.10nmです。
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【分析事例】液体中微粒子の構造・分散具合評価
クライオSEMを用いた液体状試料の断面構造観察
液体に分散させて用いる微粒子の粒径・構造を評価する際、従来は液体を乾燥させて粉体として微粒子を取り出し、電子顕微鏡を用いて測定しておりました。しかしながら、実際に用いる液体中で微粒子がどのように分散しているのかを調べるには不向きな測定法でした。 そこで、液体試料内で微粒子がどのように分散しているかを直接評価するため、クライオ加工＋SEM観察を行って評価した事例をご紹介します。
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【分析事例】リチウムイオン二次電池電極材料の評価
正極合剤の各種部材の分散の評価
SSRM（走査型広がり抵抗顕微鏡法）を用いてリチウム二次電池の電極材料の抵抗測定を行うことが可能です。抵抗値の異なる部材で構成されている電極合剤では、各種材料の混合具合また電気的活性、不活性の活物質の確認が出来る可能性があります。また、AFM等の形状測定、元素分析等を併用することで総合的な評価が可能です。
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【分析事例】リチウムイオン二次電池 電極材料の評価
雰囲気制御イオン研磨（IP）加工を用いた断面観察が可能
リチウムイオン二次電池の電極は、容量等電池の性能や信頼性を大きく左右する非常に大きな構成材料です。充放電サイクル試験後の電極材料を雰囲気制御下でイオン研磨（IP)加工を行うことで、大気暴露による劣化を抑えて正確に観察することができます。 今回、充放電後のリチウムイオン二次電池の正極材料に関して、雰囲気制御効果をIP加工後のSEM観察結果を比較することで検証した事例をご紹介します。
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【分析事例】TEM・EDX・EELSのアイシャドウ成分元素分析
ナノオーダーの形態観察・元素分析が可能
透過型電子顕微鏡（TEM）はμm～nmオーダーの形態観察・元素分析が可能です。 アイシャドウは固体粒子の集まりなので、そのままTEMによる分析を行いました。 TEM観察後、視野内の特定箇所についてEDX分析を行い、構成元素から材料を推定しました。 さらに、EELS分析により結晶型を区別することが可能です。
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【分析事例】微細トランジスタの構造評価
Csコレクタ付TEMによる高分解能TEM観察
TEMの球面収差を補正したCsコレクタ付TEM装置を用いることで、高分解能で素子の断面構造観察を行うことができます。 本事例では市販のMPUトランジスタ部の高分解能(HR)-TEM観察とEDX元素分布分析を行ったデータを紹介します。3次元的な構造を持つFinFETのような微細な多層構造でも、Csコレクタ付TEMを用いることで素子の構造や元素分布を明瞭に観察することが可能です。
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【分析事例】固体高分子燃料電池触媒材料の形態観察・成分分析
SEM・STEM・EDXによる触媒粒子の評価
燃料電池の電極は、カーボンに触媒であるPt粒子またはPt合金（PtRu等)粒子が担持されています。この触媒粒子は数nmと微細構造のため、形態観察、組成分析にはSEMやTEM分析が用いられています。 初期状態での評価の他に通電後の劣化として合金組成の変調、Ruの溶出、触媒粒子径の増大が報告されていますが、これらの評価に高空間分解能でのHAADF観察やEDX分析が非常に有効です。また、SEM観察では担体のカーボンの形状や触媒粒子の存在状態を確認することができます。
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【分析事例】AFMによる毛髪表面の微細構造観察
大気中の分析により変質を抑えた定量評価が可能
毛髪表面にあるキューティクルの状態を、AFMにより解析した事例をご紹介します。 AFM は、ナノスケールの凹凸形状を三次元的に計測する手法です。大気中で分析を行うため、有機物の変質や脱ガスなどを起こさず、試料本来の形状を評価可能です。本事例では、キューティクルの開き具合や付着物成分の分布、領域ごとの粗さ評価を画像で評価した他、数値処理により定量的に凹凸を評価しました。シャンプー後の毛髪の状態評価や、整髪料を塗布後の塗布状態の評価に有効です。
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【分析事例】AFMによる注射針の表面微細構造観察
表面のコート膜の状態を評価できます
注射針等の金属加工面は一般的に粗くなりますが、粗い表面のまま注射針を使用すると、患者に不快感を引き起こす事が知られています。そのため、注射針には表面が粗い事による表面摩擦を抑えるために、生物学的不活性なシリコーン潤滑剤を用いています。 本資料では、シリコーン潤滑剤を用いた表面加工の有無による粗さ評価をAFM（原子間力顕微鏡）を用いて評価した事例をご紹介します。
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【分析事例】PL・TEMによるSiCパワーデバイスの結晶欠陥評価
PLマッピングで検出した結晶欠陥の高分解能TEM観察
PL（フォトルミネッセンス）マッピングでは、発光箇所から結晶欠陥位置の特定が可能です。 更に同一箇所を高分解能STEM観察（HAADF-STEM像）を行うことで積層欠陥を捉えることができます。 本事例では、市販のSiCパワーデバイスについてPLマッピングとSTEMを用いて調査を行いました。 PLマッピングにより積層欠陥位置を特定後、欠陥端部分についてμサンプリングを行い、断面STEM観察を実施しました。
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AFMデータ集
AFM :原子間力顕微鏡法
AFMは微細な探針で試料表面を走査し、ナノスケールの凹凸形状を三次元的に計測する手法です。 金属・半導体・酸化物などの材料評価だけでなく、毛髪やコンタクトレンズなどのソフトマテリアルまで幅広い材料を測定可能です。 本資料では、様々な材質のAFM像をご紹介します。
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【分析事例】CMOSセンサの総合評価
スマートフォン部品のリバースエンジニアリング
市販品のスマートフォンからレンズ、CMOSセンサチップをそれぞれ取り出し、評価した事例をご紹介します。 目的に応じて研磨・FIB加工により、平面、断面を作製し、TEM、SEMにより層構造やレイヤーを確認しまた。さらに、EDXにより膜種の同定を行いました。MSTでは、解体から分析まで一貫してお引き受けが可能です。
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【分析事例】SiCTrenchMOSFETトレンチ側壁の粗さ評価
デバイス特性に関わるトレンチ側壁の粗さを定量評価
近年、高耐圧デバイスの材料としてSiCが注目されています。Trench MOSFET構造は、素子の高集積化に必要であり、SiCデバイスへの応用展開が進められています。 Trench MOSFET構造のチャネル領域はトレンチ側壁であるためトレンチ側壁の平坦性がデバイスの信頼性に関わってきます。本資料ではSiC Trench MOSFETのトレンチ側壁の粗さについて、AFM（原子間力顕微鏡）を用いて定量的に評価した例を紹介します。
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【分析事例】STEM・EDXと像シミュレーション結晶構造評価
STEM像と原子組成の測定結果から結晶構造の評価ができます
試料の測定によって得られた結果と、シミュレーションの併用により、結晶構造の評価が可能です。 本資料では、多結晶体であるネオジム磁石において、HAADF-STEMとEDXの測定によって得られた結果と、各々の測定条件を用いたシミュレーション像の比較から結晶構造の考察を行った事例を紹介します。測定結果と計算シミュレーション結果の併用により、結晶構造に対する理解を深めることが可能となります
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【分析事例】SiCTrench MOSFETの拡散層評価
SiCデバイスの拡散層のp/n極性とキャリア濃度分布を評価できます
近年、高耐圧デバイスの材料としてSiCが注目されています。Trench MOSFET構造は素子の高集積化が可能であり、SiCデバイスへの応用展開も進められています。一方、SiCデバイスのドーパント活性化率には課題があり、出来栄え評価が重要となります。今回、SiC Trench MOSFETに関して、SNDM（走査 型非線形誘電率顕微鏡）にてキャリア極性判定をSMM（走査型マイクロ波顕微鏡法）にてキャリア濃度分布を評価した事例をご紹介します。
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【分析事例】DRAMチップのTEM・SEMによる構造解析
製品内基板上DRAMのリバースエンジニアリング
代表的なメモリであるDRAMについて製品レベルからTEM観察による素子微細構造解析まで一貫して分析します。 外観観察からレイヤー解析、Slice＆Viewを行うことで構造の全体像を把握し、FIB加工位置をナノレベルで制御し薄片形成後にメモリ部の微細構造をTEM像観察しました。
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![[MFM]磁気力顕微鏡法](https://image.mono.ipros.com/public/product/image/8b9/2000475543/IPROS6176896315983391970.jpg?w=280&h=280)
[MFM]磁気力顕微鏡法
MFMは、磁性膜でコートされたプローブを用いて、サンプル表面近傍に生じている漏洩磁場を測定し、磁気情報を得る測定手法です。
・サンプルの磁気特性の情報を定性的に取得可能 ・漏洩磁場による引力・斥力をイメージング可能 ・漏洩磁場の勾配の大きさに比例した磁気力の信号を得られるが、定量評価は不可 ・AFM像の取得も同時に取得可能
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【分析事例】バッテリー正極材の活物質抽出およびデータ解析
深層学習×データ解析によりSEM像から活物質の粒径を求めました
深層学習により、画像から目的の対象物を抽出することが可能です。また、得られた対象ごとに領域を解析することで数値として情報を得ることができます。 今回、バッテリー正極材の断面SEM像に対して、深層学習を用いて活物質粒子の抽出、クラックの検出をしました。Slice&Viewデータのような3Dデータに対しても同様に抽出が可能です。3Dデータからクラック有、クラック無粒子を抽出し、それぞれの粒径を算出しました。 測定法：SEM、Slice&View、計算科学・AI・データ解析 製品分野：太陽電池、二次電池、燃料電池 分析目的：構造評価、形状評価、故障解析・不良解析 詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。
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【分析事例】GaN基板の表面形状分析
AFMによるステップ-テラス構造の可視化
ワイドギャップ半導体である窒化ガリウム(GaN)は、パワーデバイスや通信・光デバイスなどの幅広い分野で用いられています。デバイスを作製するうえで、ウエハ表面の形状と粗さはデバイス性能に大きく影響します。GaNウエハを成長させる際、支持基板との格子不整合などによる応力の影響で、表面にステップ-テラス構造が形成されます。本資料ではAFMを用いて、GaN基板表面のステップ-テラスの構造を可視化し、テラス幅、ステップ高さ、表面粗さ、オフ角を評価した事例を紹介します。 測定法：AFM 製品分野：パワーデバイス、 電子部品、 照明 分析目的：形状評価、 構造評価 詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。
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【分析事例】SiCトランジスタのSlice&view故障解析
SEM像の3D化でリークパスを確認
裏面エミッション顕微鏡でリーク箇所を特定したSiCトランジスタについて、Slice＆Viewによる断面SEM観察を行いました。Slice＆Viewでは、リーク箇所周辺から数十nmオーダーのピッチで断面観察を行うことにより、リーク箇所を逃さず画像として捉えることが可能です。SEM画像を3D化することでリークパスを確認することができます。 測定法：Slice＆View・EMS 製品分野：パワーデバイス 分析目的：故障解析・不良解析・製品調査 詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。
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【分析事例】SiCパワートランジスタリーク箇所の成分分析
Slice＆Viewで特定したゲート破壊箇所で拡大観察やEDX分析が可能
裏面エミッション顕微鏡でリーク箇所を特定したSiCトランジスタについてSlice＆Viewを行い、破壊を確認した箇所で拡大観察とSEM-EDX分析を行いました。反射電子像で明るいコントラストが見られる場所では、SiやNiの偏析が確認されました。リークによる破壊に伴い、SiやNiなどが一部偏析しているものと考えられます。 測定法：Slice＆View・SEM-EDX・EMS 製品分野：パワーデバイス 分析目的：故障解析・不良解析・製品調査 詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。
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【分析事例】ウェハ上パーティクルの組成分析
SEM-EDXによる形状観察及び簡易定量分析
半導体ウェハ製造プロセスにおけるパーティクルの制御は、ウェハの品質を担保する上で非常に重要です。本事例では、Siウェハ上パーティクルのSEM観察及びEDX分析と簡易定量(※1)によって、パーティクルが何かを推定しました。サブミクロンの高い空間分解能を持ち、数cmの領域を走査できるSEM装置では、形状及び組成情報からウェハ上のパーティクルが何かを速やかに推測でき、発生工程を素早く特定することができます。欠陥検査装置の座標データとリンクした分析も可能です。
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【分析事例】電子デバイス内特異箇所の複合解析
非破壊でデバイス内部の特異箇所を把握！断面観察にて特異箇所の詳細な構造や組成情報を評価
弊団では、電子デバイス内部の構造評価に適した技術を取り揃えており、 観察視野や目的に応じた分析手法をご提案します。 X線CTとFIB-SEMを用いてデバイスの特異箇所を調査した本事例では、 まずX線CTを用いてサンプル全体の内部構造を観察し、特異箇所を探索。 続いて、ビア上に確認された特異的な構造物について、FIB-SEMを用いて 詳細な構造を確認しました。 【測定法・加工法】 ■[SEM]走査電子顕微鏡法 ■[SEM-EDX]エネルギー分散型X線分光法(SEM) ■X線CT法 ■[FIB]集束イオンビーム加工 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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【分析事例】Xe-PFIBを用いた広域断面のSEM観察
数十nmオーダーの狙い精度で数百μm角の断面観察が可能！
弊団では、Xe-PFIBを用いた広域断面のSEM観察を承っております。 集積回路、電極やプリント基板、半導体パッケージの電極を 電気的に接続する金属製ボンディングは直径数十μm～数百μm程です。 Xe-PFIB(Xe-Plasma Focused Ion Beam)では数十nmオーダーで 加工位置を狙い、数百μm角の断面を作製できるため、 ボンディング中央にて全景を詳細に把握することができます。 【測定法・加工法】 ■[SEM]走査電子顕微鏡法 ■X線CT法 ■[FIB]集束イオンビーム加工 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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【分析事例】二次電池正極活物質の局所領域評価
活物質表層近傍の組成、結晶構造、化学状態評価が可能！
弊団では、二次電池正極活物質の局所領域評価を承っております。 リチウムイオン二次電池は充放電によるイオンの脱離・挿入や劣化に伴い、 活物質表層の結晶構造や金属元素の価数が変化することが知られています。 局所領域の評価としてTEMを用いて組成、結晶構造、化学状態の評価を行った本事例では、 EDXにより最表層にAlOxがコーティングされていることがわかりました。 また電子回折とEELSにより、活物質の表層と内部では 結晶構造および価数が異なっていることがわかりました。 【測定法・加工法】 ■[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法 ■[TEM-EDX]エネルギー分散型X線分光法(TEM) ■[TEM-EELS]電子エネルギー損失分光法 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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【分析事例】ミクロトーム法で作製した毛髪断面の機械特性評価
ソフトマテリアル内部構造の弾性率評価が可能です
物質の内部構造の評価にあたっては、切削や研磨等の断面加工技術により内部構造を保ったまま露出させることが求められます。本資料では加工ダメージの影響が比較的小さなミクロトーム法を用いて毛髪断面を作製し、内部構造のAFM観察、および弾性率評価を行った事例を紹介します。 ミクロトーム法はゴム材料や生体試料等のソフトマテリアル分野で幅広く用いられている切削加工技術であり、本アプローチによってこれらの材料に対して内部構造の機械特性評価が可能となりました。 【測定法・加工法】 ［AFM］原子間力顕微鏡法 ［AFM-MA・AFM-DMA］機械特性評価（弾性率測定・動的粘弾性率測定) ウルトラミクロトーム加工 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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