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LC/MS・ICによる劣化溶出成分の評価
固体高分子形燃料電池(PEFC) は常温で高出力のため車載用、家庭用コージェネレーション、モバイル用として注目されています。 今回は固体高分子電解質膜をフェントン試薬（過酸化水素水＋鉄イオン共存溶液）により模擬的に劣化させて溶液中の劣化分解物の調査を行いました。LC/MSにより劣化分解物の組成情報を、ICにより溶出イオンの情報を得ることができます
TOF-SIMS：飛行時間型二次イオン質量分析法
TOF-SIMSの深さ方向分析では平面上の位置情報(x、y)を無視すると、各深さ(z)で質量スペクトルが存在するため、深さ・質量・スペクトル強度の3次元データが得られます。この3次元データを1枚の画像として可視化したものが、MSDM(Mass Spectra Depth Mapping)表示です。
質量スペクトルを可視化することで、より高精度な解析が可能です
有機EL(OLED)は高精細ディスプレイ向けパネルや照明用など多様な用途に用いられており、層構造解析や劣化解析のニーズが高まってきていますが、様々な有機材料を組み合わせて形成されているため、元素分析だけでは一部の現象しか捉えることができません。 本資料では、TOF-SIMSによりOLEDの深さ方向分析データを取得し、MSDM(Mass Spectra Depth Mapping)により試料の劣化について知見を得た事例をご紹介します。
ICP-MS：誘導結合プラズマ質量分析法
SiO2膜成膜後の過程でウエハ表面に付着した金属汚染を確認する場合、分析の前処理としてSiO2膜を酸に溶解し、溶液の分析を行う方法が従来より用いられています。この方法では、最表面の金属汚染とSiO2膜中の金属汚染を併せた分析結果となり、最表面の金属汚染のみの分析には不向きでした。 MSTでは、前処理でSiO2膜を溶解せずに最表面に付着した金属元素のみを溶解することにより、ウエハ最表面の金属汚染元素評価が可能です。
ppb～pptレベルのバルク濃度を評価します
変電所などで使用可能な超高耐圧・低損失SiCパワーデバイスの開発においては低キャリア濃度の制御が必要となり、SIMS分析で極低濃度の不純物評価を行うことが有効です。 SIMS分析では多元素を同時に取得せず、不純物を1元素に限定することで極低濃度を評価することが可能です。本資料ではSiC中の不純物について従来では評価が困難であった極低濃度領域を超高感度に評価した分析事例をご紹介します。
微小領域の無機・有機物の分布評価が可能です
はんだの剥離原因究明には、はんだと基板界面の成分分析を行うことが有効です。 TOF-SIMSは元素分析と有機物・無機物の分子情報の解析が同時にできることや、イメージ分析が可能なことから、剥離部の評価に適した手法です。 本資料では、はんだの剥離部断面を分析した事例を示します。基板成分・樹脂成分・樹脂以外の有機成分の分布が確認できました。
複数質量の脱ガスパターンを比較します
TDSの分析結果では、一つの質量電荷比（m/z）に対して複数の成分が検出されることがあります。このような場合でも、複数の質量について測定を行い脱ガスパターンを比較することで、昇温加熱により脱離した成分を推定することが可能です。 Si基板上W膜のTDS分析結果を例に、水とアンモニア（m/z=17）、有機物とアルゴン（m/z=40）の成分推定方法について説明します。
TDSにより有機膜からの脱ガス成分評価、温度依存性評価が可能です
TDSは高真空中（1E-7 Pa）で試料を昇温し、試料から脱離するガスを質量分析計を用いて調査する手法です。真空装置であるため有機物の多量の脱離を嫌いますが、試料量を調整することによりTDSで評価が可能です。 レジスト膜についてTDS分析を実施した例を以下に示します。有機物、水、H2S、SO2などレジスト膜起因の脱ガスが検出されました。また成分により、脱離の温度が異なることが分かりました。
熱分解GC/MS法により感光剤の構造解析が可能
ポジ型フォトレジストは、半導体デバイス製造時のフォトリソグラフィー材料として広く用いられています。 レジストに使用される素材は露光光源によって大きく異なりますが、g線、i線用のレジストでは一般にベース樹脂としてクレゾールノボラック樹脂、感光剤としてナフトキノンジアジド化合物が用いられています。本事例では熱分解GC/MS法によってナフトキノンジアジド化合物を分解し、母核の構造を推定した事例を紹介します。
SIMS：二次イオン質量分析法
異種材料間の界面のSIMS分析プロファイルは、深さ方向にある幅をもって変化します。これはSIMS分析の特性上、イオンビームミキシングとスパッタ表面の凹凸（ラフネス）の影響を受けるためです。検出している不純 物は、混ぜ合わされた深さまでの平均化した情報となり、深さ方向に幅を持った領域のイオンを検出します。 そのため、界面位置は一般に主成分元素のイオン強度が50％になる位置と定義しています。
ppmオーダーの微量金属も評価可能です
各種材料の特性を設計・制御するにあたって、母材に微量含まれている元素の種類や量、またそれらの存在状態を明らかにするのは非常に重要です。このうち元素の種類や量に関してはSIMS(二次イオン質量分析法)やICP-MS(誘導結合プラズマ質量分析法)などによって評価可能ですが、価数・化学結合状態などといった存在状態の評価には放射光を用いたXAFS(X線吸収微細構造)測定が有効です。本資料では測定例としてセラミックス材料に微量含まれるCeの価数を評価した事例をご紹介します。
洗浄効果評価や汚染物質の同定が出来ます
ポンプやエンジン等の機械部品をオーバーホールする際、部品を洗浄して再利用する場合があります。 その際、洗浄によって汚れが十分に取り除けていない場合、組み立て後の機械で不具合が生じる危険性があります。汚れの付着有無を調べたり、付着している成分が何かを調べるには、加熱脱着GC/MS（TD-GC/MS）が有効です。試料を高温（上限350℃）で加熱することで、付着している有機物を揮発させGC/MSで測定することができます。付着している成分の同定や洗浄前後での付着量の比較、また洗浄方法の違いによる洗浄度合いの比較をするのに有効です。 測定法：GC/MS 製品分野：製造装置・部品 分析目的：組成評価・同定 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。
LDI-MSとMALDI-MSの違いについて
LDI（レーザー脱離イオン化法）とは、紫外レーザーのエネルギーのみを利用して分子を昇華・イオン化させる方法です。一方のMALDI(マトリックス支援レーザー脱離イオン化法)はマトリックスと混合した試料に紫外レーザーを当てることで分子を昇華・イオン化させる方法です。
水質分析で、地域にあったより的確な上・下水の処理フローを提案します
命のもとである水を扱うためには厳密な分析や検査、評価が欠かせません。分析センターは、水質や混入物質の関所として、様々なプロセスを監視し、必要なフィードバックを行い、品質や最適化を支えています。前澤工業株式会社の技術の中核を担っている開発本部の一部門として、トリハロメタンをはじめとする消毒副生成物、有害金属の測定や、クリプトスポリジウムをはじめとする病原性微生物の検査などにおいて、優れた技術を有しています。また、その技術を基盤として、水道法２０条に基づく水質検査機関の登録、環境計量証明事業（濃度）登録機関、および上・下水道事業体の維持管理における民間委託に焦点を合わせたＯ＆Ｍ事業およびＰＦＩ事業に積極的に取り組んでいます。 詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。
マススペクトル検出中圧分取クロマトシステム！
当製品は、高性能な卓上型MSとSmart Flashとの融合により分取に最適化 した、使いやすいMSシステムです。 高性能MSスペクトルの多彩な機能を存分に発揮。 MSスペクトル分析、MSモニターが中圧クロマトと同時進行で行えます。 0.1刻みの正確なm/z を測定でき、分子量の特定が正確にでき、 動作環境の制約が少ないので、温度変化があっても正確に測定可能です。 さらに、汚れに強いAPCIプローブを標準装備していますので、高濃度サン プルにも対応ができ、配管の詰まりや特別なメンテナンスを意識すること なく気軽に使用できます。 【特長】 ■MSスペクトルの測定範囲がm/zにて10～1,200の広い範囲で可能 ■指定した範囲のm/z を秒刻みですべて保存 ■ドラフト内に収まるサイズ ■APCIプローブを標準装備 ■ESIに加えてAPCIの2 種類のプローブを標準で用意 ※詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。
