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SEM-ECCI法を用いると容易な前処理で観察可能に！単結晶GaNの測定事例もご紹介
当社では、SEM-ECCI法によるGaNの転位観察を行っております。 窒化ガリウム（GaN）等のパワー半導体において、製造時に含まれる転位は デバイス性能の低下や短寿命化の要因とされています。 半導体の転位観察は主に透過電子顕微鏡（TEM）やエッチピット法が用いられますが、 SEM-ECCI法を用いると容易な前処理で観察可能となります。 【測定事例】 ■供試材：単結晶GaN（サファイア基板上にGaNを成膜したウェハ） ■面方位：C面（0001）±0.5° ■GaN膜厚：4.5±0.5μm ■測定条件：後方散乱モード ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
GaNなどのパワー半導体の転位やステップ(微小な段差)、微小方位差が観察可能です。
GaNなどのパワー半導体において、原子レベルの欠陥は性能の劣化に影響を及ぼします。EBSD検出器を用いた前方散乱電子の評価により、転位に加えてステップ(微小な段差)や微小方位差の観察が可能となります。
集団食中毒の原因菌のひとつとして知られるようになった菌を×30,000 1:TEM 2:SEMで解析！
当社が行った『病原性大腸菌O-157』の解析事例をご紹介します。 "O-157"は近年集団食中毒の原因菌のひとつとして知られるようになった菌で、 この菌の持つベロ毒素産生機序の解明が急務とされています。 細菌類は細胞の周りに細胞壁を持ち、固定液などの薬品類の浸透が困難。 試料作製法は基本的に動物組織と同様ですが、それぞれの処理時間を 長くしたり、固定の時には室温で行うことによって像質を改善します。 【解析概要】 ■解析対象：病原性大腸菌O-157 ■試料作製法：基本的に動物組織と同様 ・処理時間を長くしたり、固定の時には室温で行うことによって像質を改善 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
SiCパワーデバイスでも、特定箇所の断面作製、拡散層の形状観察、さらに配線構造、結晶構造解析まで一貫対応が可能です！
当社では、LV-SEMとEBIC法によるSiC MOSFETの拡散層の観察を 行っております。 FIBを用いた特定箇所の断面作製、LV-SEM/EBICによる拡散層の 形状観察、さらにTEMによる配線構造、結晶構造までのスルー解析が SiCパワーデバイスでも対応できます。 「LV-SEM拡散層観察」では、PN接合の内蔵電位に影響を受けた 二次電子（SE2）をInlens検出器で検出。 FIB断面でのSEM観察で拡散層の形状が可視化できます。 【EBICを用いた解析手法】 ■PEM/OBIRCH 不良箇所特定 ■FIB断面加工 ■低加速SEM ■EBIC解析 ■TEM ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
微細なクラックが見やすい！導電処理が不要で、すばやく詳細な観察が出来ます
『卓上型SEM(電子顕微鏡)によるクラック観察』についてご紹介です。 製品の信頼性評価において、クラックの断面観察は欠かせません。 光学顕微鏡観察では見落とす可能性がある微小なクラックもSEM観察では 明確に確認することが可能です。 しかも卓上SEMなら、導電処理が不要で、すばやく詳細な観察が出来ます。 【特長】 ■蒸着不要 ■簡易的に結晶粒が見える ■微細なクラックが見えやすい ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
平面傾斜切削も可能な“ミクロトーム”など！様々な製品で使用されている塗膜の観察、分析例をご紹介
自動車、携帯電話等、様々な製品で使用されている塗膜の観察、分析例を ご紹介します。 「トリプルイオンポリッシャー(CP)」は、硬・軟材料の共存する試料であっても、 ダメージのない加工ができ、「ミクロトーム」は、断面作製のみならず、 平面傾斜切削も可能。 この他、「卓上斜め切削機」は、表面情報として元の厚みの6～300倍の サンプル面を取り出すことが可能で、「卓上型SEM(電子顕微鏡)」は、低真空下 での観察が可能なモード(帯電軽減)があり、揮発成分が出る試料の観察や 元素分析ができます。 【プラスチック皮膜(携帯電話のケース)の観察】 ■トリプルイオンポリッシャー(CP) ■ミクロトーム ■卓上斜め切削機 ■卓上型SEM(電子顕微鏡) ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
任意断面のEBIC測定で特徴があった箇所の直交断面観察
EBICとEBSDで電気的性質と結晶の関連性についての知見が得られますが、情報の深さが異なります。EBIC分布測定で電気的性質が特徴的であった箇所について、直交断面を作製し、奥行き方向のSTEM像観察を行いました。また、各結晶粒について電子回折を測定しました。これにより、電気的性質と結晶粒・結晶粒界の関係がより一層、明らかになりました。STEM観察および電子回折測定を行うことにより、特定箇所の結晶粒について局所的な情報を得ることが可能です。
低加速STEM観察とEELS測定による有機材料の分布状態評価
低加速STEM観察とSTEM-EELS面分析により、バルクへテロ接合型太陽電池の活性層の混合状態の評価を行いました。評価にはITO上に活性層のみを成膜した試料を用いました。 低加速STEM像（写真1）のコントラストはSTEM-EELS像のS、 Cの元素分布(写真2、 3)と対応しており、バルクヘテロ構造を反映していることが確認できました。また、Sの分布に偏りが認められ、表面側にP3HTが偏析していることも示唆されました。
クライオSEM観察-EDX分析で溶液試料の構造を直接評価
熱に弱い有機材料や液体試料の内部構造を観察・分析するには、加工や電子線照射による温度上昇を抑え、試料本来の構造を保ったまま一連の分析を行う必要があります。 本事例では化粧品を評価サンプルとし、冷却環境を維持したまま断面FIB加工・SEM観察・EDX分析までの構造分析を行った事例をご紹介します。
構造を維持したまま水分・油分の分散状態を観察
エマルションは、水溶成分と脂溶成分を乳化剤の作用により分離なく混合した分散系であり、種々のエマルション技術が加工食品に広く利用されています。マヨネーズはその中でもO/W型（水中油滴型）の代表的な加工食品です。クライオFIB-SEM観察による評価を行った結果、水分・油・乳化剤などの分布を可視化することができました。拡大観察によって微細構造の評価を行うことができ、食品の滑らかさや風味などの食味評価に応用することが期待できます。
Csコレクタ付STEMによる原子レベル分解能EDX分析
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CIGS薄膜太陽電池の光吸収層の高分解能(HR)-STEM観察とEDX元素分布分析を行ったデータを紹介します。4種類の元素からなる多結晶構造を持つCIGSにおいて、原子分解能レベルのEDX分析を行うことで、視覚的に原子の分布を明らかにすることができました。
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と微細な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HAADF観察や高分解能EDX分析が非常に有効です。また多視野の観察と分析により粒径および組成分布の評価が可能です。
デバイス内部の構造を複合的に評価します
MST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。 本資料では、X線CTとFIB-SEMを用いてデバイスの特異箇所を調査した事例を紹介します。まずX線CTを用いてサンプル全体の内部構造を観察し、特異箇所を探索しました。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。
乳化粒子や無機粉体の形状確認が可能！リキッドファンデーションの塗膜をマクロからミクロまで可視化
当財団が分析した、X線CT・クライオSEMによる化粧品の3D観察の事例を ご紹介します。 プラスチック基材に塗布したリキッドファンデーションをX線CTおよび クライオSEMで観察し、試料内部の分散状態を可視化。 X線CTでは非破壊かつ非接触で巨視的な形態を確認でき、クライオSEMでは さらに微視的な構造を観察することができます。 【特長】 ■リキッドファンデーション塗膜の内部構造を 巨視的な形態観察で評価可能 ■電子顕微鏡による詳細構造の観察では、 乳化粒子や無機粉体の形状確認が可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
活物質の粒径・結晶方位評価、原子レベル観察が可能
リチウムイオン二次電池は充放電によるイオンの脱離・挿入などで電極活物質に成分や結晶構造の変 化が生じます。正極活物質として用いられるLi（NiCoMn)O2（NCM）の構造評価として、EBSDにより一次粒子の粒径や配向性を評価しました。更に、方位を確認した一次粒子について高分解能STEM観察を行 い、軽元素（Li、O）の原子位置をABF-STEM像で、遷移金属（Ni、Co、Mn）の原子位置をHAADF-STEM像で可視化した事例を紹介いたします。 測定法：SEM・EBSD・TEM 製品分野：二次電池 分析目的：形状評価、構造評価、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。
