マイクロリアクターULREA（アルリア）シリーズ

PR各種ナノ粒子の超精密合成、大量生産ができます。

ULREA（アルリア）シリーズは2枚のディスク間にできるマイクロメートルオーダーの間隙を反応場、晶析場として応用した湿式法・連続式の反応装置です。 金属、合金、酸化物、複合酸化物、有機顔料など各種ナノ粒子の超精密合成・表面処理と大量生産が容易に実現できます。 その他、マイクロスフェア、ナノスフェアも容易に創製可能です。 【ULREA（アルリア）の特長】 1. 確実なスケールアッ...

メーカー・取り扱い企業： エム・テクニック株式会社

【分析事例】酸化アルミニウム薄膜の局所構造解析

成膜条件の違いによる膜の微細構造の変化を捉えることが可能です

酸化アルミニウムは優れた耐摩耗性、耐熱性などの性質から各種産業用機械・製造装置用部品などに用いられています。 また、化学的安定性や高い絶縁性も有していることから、その薄膜は触媒の担体や磁気トンネル接合の絶縁層などにも用いられています。成膜条件によってアモルファス構造や様々な結晶構造をとり得る酸化アルミニウム膜の微細構造の評価はXAFSが有効です。 本資料ではアモルファス酸化アルミニウム薄膜について配...

メーカー・取り扱い企業： 一般財団法人材料科学技術振興財団　MST

【分析事例】表面酸化膜のある異物の状態評価

水酸化アルミニウムAl(OH)3と酸化アルミニウムAl2O3の評価が可…

金属の異物を定性評価したい場合、最表面のみを分析すると異物表面に存在する酸化膜の情報となってしまうため、異物そのものの情報が得られないことがあります。 TOF-SIMSにより深さ方向に分析を行うことで、酸化膜より深い位置にある異物そのものの組成・状態評価が可能です。 本...

メーカー・取り扱い企業： 一般財団法人材料科学技術振興財団　MST

【分析事例】量子化学計算によるLIB成分の酸化還元耐性比較

電解液中の溶媒・添加剤の分解されやすさ、分解生成物などを予想できます

起電力の高いリチウムイオン電池（LIB）において、充放電過程における電解液の分解を抑えるような設計が重要です。酸化還元耐性の低い成分を添加することで、充放電過程における主溶媒の分解を抑制するとともに、良質なSEI（Solid Electrolyte Interphase）を形成することが可能です。シミュレーショ...

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【分析事例】銅(Cu)表面自然酸化膜の層構造・膜厚評価

TOF-SIMSによる深さ方向の状態評価

大気下におかれた金属銅（Cu）の表面は自然酸化膜で覆われており、このような銅表面は大別して「Cu」「Cu2O」「CuO」「Cu(OH)2 」の状態にわけられることが知られています。 市販の標準品である「Cu2O」「CuO」「Cu(OH)2 」...

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【分析事例】酸化・窒化薄膜のバンドギャップ評価

XAFSとXPSの複合解析によって高精度なバンドギャップ評価が可能

料構造の制約から評価可能なケースが限られていました。 今回、XAFSとXPSの複合解析によって、試料構造の制約を少なく、かつ従来よりも高精度なバンドギャップ評価が可能となりました。本手法は特に各種酸化膜・窒化膜の評価に対して有効です。 本資料では窒化シリコン（SiN）膜のバンドギャップ評価事例をご紹介します。 測定法：XAFS・XPS 製品分野：太陽電池・照明・酸化物半導体・パワーデバイス...

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【分析事例】酸化ガリウムGa2O3 イオン注入ダメージ層の評価

イオン注入後のアニール条件の違いによる差異を確認

酸化ガリウムGa2O3は、SiCやGaNよりもバンドギャップが広く、優れた物性を有することから、高効率・低コストが期待できるパワーデバイス材料として注目を集めています。デバイスの開発には、特性を左右する不純物濃度や結晶性の制御が重要です。本資料では、イオン注入による結晶構造の乱れから生じるダメージ層及び表面粗さの変化を、アニール条件毎に観察した結果を示します。 測定法：TEM・AFM 製品分野：酸化...

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【分析事例】XAFSによるシリコン酸化膜評価

シリコン周囲の局所構造解析、中間酸化物の定量、バルク・界面の評価

シリコン酸化膜はMOSデバイスやリチウムイオン二次電池の負極材料として広く利用されていますが、中間酸化物の有無や界面での結合状態がデバイス特性に大きな影響を与えることが知られています。 放射光を用いたXAFS...

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【分析事例】二酸化ケイ素の構造解析

非晶質（ガラス）二酸化ケイ素（SiO2）のラマン散乱分光法による構造解…

二酸化ケイ素（SiO2）は半導体における絶縁膜・FPDの基板材料・光学材料・医療機器から装身具に至るまで幅広く用いられていますが、非晶質であるガラスとして構造解析を行うことは非常に困難です。ガラス中でSi...

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【分析事例】ステンレス不動態皮膜の深さ方向状態評価と酸化膜厚評価

TOF-SIMSで無機物の分子情報を深さ方向に捉えることが可能

業製品・部品として使用されています。腐食に強い材料ですが、経年劣化や加工処理によって表面不動態皮膜の組成に変化が生じると不具合の原因につながります。今回、TOF-SIMSを用いてステンレス表面の金属酸化膜の状態について分析した事例をご紹介します。TOF-SIMSでは酸化物状態として分子情報を高感度に得ることで、表面数nm～数十nmの酸化物の分布を得ることができ、イメージ分析によって空間的な分布を評...

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TEM_SEMによる有機EL_OLED_ゲート酸化膜の断面観察

低加速STEM観察により、低密度な膜でもコントラストがつきます

とは困難ですが、低加速電圧のSEM-STEM1)像では、わずかな密度の違いを反映し、組成コントラストをはっきりつけることができます。密度差・平均質量差・組成差が小さい有機EL膜・Low-k膜・ゲート酸化膜・TEOS膜・BPSG膜などに適用できます。 1) TEM専用機に比べて加速電圧が低いSEM装置によるSTEM観察 測定法：TEM・SEM 製品分野：LSI・メモリ・ディスプレイ・太陽電...

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【分析事例】Cu表面のXPSによる酸化状態評価

Cuスペクトルの成分分離、定量、膜厚算出

ル等の解析から、Cu表面の結合状態・定量評価・膜厚評価が可能です。 主な応用例として、Cu配線のCMP処理・洗浄の評価、Cu電極の錆・変色調査が挙げられます。 各種処理を施したCu表面状態および酸化膜厚についてまとめます。 （クリーンルーム環境下にて処理し、直後に測定を行うことが可能です。）...

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【分析事例】指定外酸化防止剤（TBHQ）のLC/MS/MS分析

高い回収率で低濃度の食品中TBHQ定量分析を実現

TBHQ(tert-ブチルヒドロキノン)は米国・中国などで酸化防止剤として食品に添加されている化合物です。しかし、日本ではTBHQを含む食品の輸入・販売が認められていません。そのため、輸入食品にTBHQが含まれていることがあり、国内で検出された場合は自主回収な...

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【分析事例】Si自然酸化膜の膜厚評価

光電子の平均自由行程を用いた膜厚の見積もり

シリコンウエハ上の自然酸化膜・シリコン酸窒化薄膜など厚さ数nm以下の極薄膜について、XPS分析によって膜厚を算出した事例をご紹介します。Siウエハ最表面のSi2pスペクトルを測定し、得られたスペクトルの波形解析を行うことによ...

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【分析事例】酸化ガリウムGa2O3膜表面近傍の金属元素濃度評価

極浅い領域でも高感度に分析

酸化ガリウムGa2O3は、SiCやGaNよりもバンドギャップが広く、優れた物性を有することから、高効率・低コストが期待できるパワーデバイス材料として注目を集めています。ウエハの開発には、特性を左右する不純物濃度の制御が重要です。本資料ではGa2O3膜の表面近傍について、金属元素の定量分析を行った事例を示します。 TOF-SIMSでは極浅い領域でも高感度に評価が可能です。...

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【分析事例】酸化チタンアナターゼ型とルチル型の判別

TEM-EELSにより、微小領域の元素同定・化学状態分析が可能です

電子材料・触媒材料・紫外線吸収剤・光触媒などに用いられる酸化チタン（TiO2）には組成が同じで結晶構造の異なるアナターゼ型とルチル型が存在します。Si基板上に成膜した厚さ20nmの多結晶TiO2試料（写真1）について電子線プローブを約1nmΦ(FWHM)まで...

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【分析事例】はんだボール表面の酸化膜評価

球体形状試料の評価事例

定が可能なため、基板等の平坦試料だけではなく、球体形状や湾曲形状の試料でも、曲率の影響を受けにくく、平坦試料と同様に特定箇所を狙って測定することができます。 以下は表面形状が異なる半田ボール表面の酸化膜厚を評価した事例です。...

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【分析事例】SiC基板のゲート酸化膜評価

膜厚・密度・結合状態を評価

SiCパワーデバイスは、電力損失を抑え、小型で大電力を扱える電力変換素子として期待されています。 デバイスの特性を向上させるために必要なゲート酸化膜の膜厚、密度をXRR（X線反射率法） および結合状態をXPS（X線光電子分光法）で評価した事例をご紹介します。...

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【分析事例】Siウエハの保管状態による表面汚染評価

フッ酸処理で酸化膜を除去したSiウエハの汚染・酸化の評価

試料搬送時の汚染及び酸化の影響についての知見は、検出深さがnmオーダーの表面分析において重要です。そこで、保管方法の違いによる汚染･酸化の影響をSiウエハにおいて検討致しました。 薬包紙・アルミホイル保管では、一般的に見...

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【分析事例】Cu表面の酸化状態の定量

Cuスペクトルの複合解析

解析から、Cu表面の結合状態・定量評価・膜厚評価が可能です。 主な応用例として、Cu配線のCMP処理・洗浄の評価、Cu電極の錆・変色調査が挙げられます。 以下、各種処理を施したCu表面状態および酸化膜厚についてまとめます。 （クリーンルーム環境下にて処理し、直後に測定を行うことが可能です。）...

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【分析事例】雰囲気制御下での有機金属錯体の定性分析

酸化の影響を受けない条件でTOF-SIMSによる質量分析が可能です

チタンテトラアルコキシドは、香月・シャープレス不斉エポキシ化に欠かせない試薬であり、大気下では酸化の影響を受けます。 今回、チタンテトラアルコキシド（チタンテトライソプロポキシド）について、雰囲気制御下と大気暴露後において、どのように変化するかTOF-SIMSを用いて調べた事例を示します。 ...

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雰囲気制御下での処理

サンプル本来の状態を評価することが可能

・酸素）を制御したグローブボックス内でサンプルを扱うことで、反応性の高いサンプルについても変質・変化を最小限に抑えることが可能 ・雰囲気制御下での切断・剥離・測定面出し加工により、大気の二次汚染・酸化を抑えることが可能 ・大気に暴露すること無く、評価装置に搬送・移動することが可能 適用可能な手法：SIMS、XPS、SEM、TEM、STEM、FIB、AES、XRD、Raman、TOF-SIMS...

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【分析事例】量子化学計算によるアゾベンゼン類の電気化学特性評価

電池などに用いられる有機化合物の酸化還元特性・電子状態を予測・評価

リイオン電池やレドックスフロー電池において現在主力の金属活物質を代替する低環境負荷の次世代有機活物質として注目されています。 電池性能の評価には、実験に加えシミュレーションを用いた物質の電子構造や酸化還元特性の検討が有用です。本資料では、量子化学計算によりアゾベンゼンとそのカルボン酸誘導体塩の還元電位、分子軌道計算を行った事例を紹介します。このようにシミュレーションで物質の電気化学特性を推定でき...

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【分析事例】IGZO薄膜のXAFSによる局所構造解析

酸化物半導体中、金属元素の価数・配位数・構造秩序性の評価

透明酸化物半導体のIGZO薄膜はディスプレイ用TFT材料として研究開発が進められていますが、TFT特性の安定性の面で実用に課題が残されております。この課題を解決するためにはIGZO成膜メカニズムの解明が重要...

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【分析事例】デヒドロアスコルビン酸の分析

飲料中のデヒドロアスコルビン酸の分析が可能です

味しさを一層高めるため種々の検討が行われています。そのひとつとして、清涼飲料水中に適量のデヒドロアスコルビン酸が含まれていると、風味が改善されるとの報告があります。デヒドロアスコルビン酸は、飲料等に酸化防止剤として含まれているL-アスコルビン酸の酸化によっても生成されるため、試料中の正確な値を得るためには、試料開封後速やかな分析が必要です。本資料では試料開封後の時間経過に伴うデヒドロアスコルビン酸...

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【分析事例】高純度雰囲気下での前処理・測定

XPS：X線光電子分光法など

高純度不活性ガス雰囲気下で試料前処理、搬送、測定を行うことで表面酸化、水分吸着を抑えた評価が可能です。 ■適用例 ・半導体電極材料 　剥離面の評価等には二次汚染、酸化の影響を抑えて評価ができます。 ・有機EL材料 　開封から不活性ガス雰囲気下で作業を行...

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【分析事例】IGZO 薄膜の結晶性・膜密度評価

酸化物半導体のXRD・XRR分析事例

透明酸化物半導体であるIGZO薄膜はディスプレイ用TFT材料として研究開発が進んでいます。 IGZOは膜の組成・酸素欠損の有無・結晶性で大きく特性が変化する材料でもあり、膜質との相関を考慮することが重要で...

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【分析事例】ケミカルシフトによる金属酸化物の価数評価

XPS：X線光電子分光法

XPS分析ではX線照射により得られた光電子のエネルギーを観測することにより、物質表面の結合状態評価を行います。金属元素が酸化状態にあるかどうかの評価はもちろん、酸化によるエネルギーシフト（ケミカルシフト）が大きい元素では、複数の価数の存在、及び存在割合についての評価も可能となります。以下に、複数価数評価可能な主な金属元素...

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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

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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［TG-DTA/TG-DTA-MS］示差熱天秤-質量分析法

サンプルを加熱することによって生じる重量変化・示差熱・熱量および揮発成…

またTG-DTA-MSはTG, DTAの評価に加え、揮発成分の評価(MS)を連続して行います。 ・TGにより、%オーダーの重量変化を捉えることが可能 ・DTAにより、熱分解・融解・昇華・酸化・燃焼・相転移等の反応の知見を得ることが可能 ・MSにより、揮発成分や分解物の構造推定が可能 ...

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【分析事例】XPSによるSiC表面の状態・膜厚評価

詳細な状態評価と併せ、膜厚計算が可能

XPSでは試料表面の化学結合状態を評価することができ、波形解析により更に詳細な評価をすることが可能です。加えて、波形解析結果に仮定パラメータを用いることで、表面酸化膜等の膜厚を算出することも可能です。 本資料では、SiC表面の組成・状態評価を行うとともに、取得したピーク強度から酸化膜厚を算出した事例をご紹介します。...

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ご希望者全員プレゼント！表面分析の基礎と受託分析事例

〈XPS・TOF-SIMS〉 表面分析とは何か・表面分析の種類等、基…

手法の詳細情報 　　　・XPS　X線光電子分光法 　　　・TOF-SIMS　飛行時間型二次イオン質量分析法 　■分析事例 　　　・XPSによるSiC表面の状態・膜厚評価 　　　・Cu表面の酸化状態の定量 　　　・XPS多点測定による広域定量マッピング 　　　・XPSによるDLCの評価 　　　・リチウムイオン二次電池におけるLiの結合状態別定量 　　　・プラズマ処理によるぬれ性変化...

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『X線・超音波を用いた非破壊分析の基礎と事例』※希望者全員に進呈

非破壊分析の手法（超音波顕微鏡法・X線CT法）の基礎的な解説や、代表的…

【受託サービス分析対象】 ◎LSI・メモリ　◎パワーデバイス　◎光デバイス ◎電子部品　◎太陽電池　◎二次電池 ◎燃料電池　◎照明　◎ディスプレイ ◎製造装置・部品　◎酸化物半導体 ◎バイオテクノロジ　◎医薬品　◎化粧品 ◎日用品　◎食品　◎環境 ※詳しくはお気軽にお問い合わせください。...

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ECLIA法による免疫関連項目の測定

甲状腺関連項目、腫瘍マーカー、感染症などの測定が可能です

します。 ECLIA法（電気化学発光免疫測定法）は、化学発光性物質で標識した抗体（抗原）に磁性粒子結合抗体（抗原）を反応させ、この免疫化合物をTPA（Tripropylamine）存在下の電極上で酸化還元反応により発光させてその発光量を測定する方法です。 甲状腺、循環器、婦人科などの専門領域に対応する60以上の検査項目に加え、新型コロナウイルスなど感染症関連の抗原・抗体の定量検査を行うことが可...

メーカー・取り扱い企業： 一般財団法人材料科学技術振興財団　MST

EMS分析（エミッション顕微鏡法）

故障箇所を迅速に特定

ることで、故障箇所を迅速に特定できる手法です。EMMS、PEM、EMIとも呼ばれます。 ・測定波長領域（可視域から近赤外域）に対して透明な材料のみ評価可能 ・クラック・結晶欠陥・ESDによる酸化膜破壊・Alスパイクによるショートなどの内部の欠陥を低損傷で捉えることが可能...

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OBIRCH分析（光ビーム加熱抵抗変動法）

OBIRCHは、光を当てることによって発生する欠陥箇所の熱により、抵抗…

異常箇所の特定を行う手法です。 ・配線やビア内のボイド・析出物の位置を特定可能。 ・コンタクトの抵抗異常を特定可能。 ・配線ショート箇所を特定可能。 ・DC電流経路を可視化。 ・ゲート酸化膜微小リークを捉えることが可能。...

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【分析事例】化学修飾XPSによる水酸基の定量

高分子フィルムの水酸基評価

子フィルムの接着性や濡れ性といった特性を制御するにあたって、表面に存在する極性官能基(アルコール基)を定量的に評価することは非常に重要です。XPSは定量的な評価に最適ですが、ピーク位置が隣接している酸化状態(C-O-C)と水酸化状態(C-OH)を切り分けて定量することが困難です。 MSTではポリビニルアルコール（PVA）について化学修飾法を用いてアルコール基のみを選択的に反応させた後に、XPSに...

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【分析事例】アルミホイル表面の成分分析

光沢面・つやなし面の違いを評価

でローラーによって圧延し製造され、ローラーに接する外側は光沢面に、アルミ同士が接した内側はつやなし面になります。それぞれの面の極表面に存在する成分を比較しました。 PDMS（シロキサン）、BHT（酸化防止剤）、DOP（可塑剤）、アミン（m/z 182, 242）、アミド（m/z 256, 284）、カルボン酸（m/z 255, 283）など一般的な有機物系二次汚染物質は見られませんでした。Fe、...

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【分析事例】ビタミンB1・ビタミンB2の定量分析

蛍光検出器付HPLC法（公定法）による含有量の検査

B2の含有量は前処理として酵素処理を行い遊離型に変えた後、蛍光検出器付HPLCで分析することにより定量できます。ビタミンB1自体に蛍光性はありませんが、ポストカラム法で赤血塩アルカリ溶液と反応させ、酸化型のチオクロームに変換することで蛍光を検出することが可能となります。...

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【分析事例】CFRP炭素繊維強化プラスチック内部の繊維配向解析

X線CTによるCFRPの解析事例

。 CFRP内部の繊維構造についてX線CTを用いて観察しました。その結果、直径約7μmの炭素繊維の集まりを観察することができ、また繊維の配向性解析を行いました。 測定法：C-SAM 製品分野：酸化物半導体・パワーデバイス・LSI・メモリ 分析目的：形状評価・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】ワイドギャップ半導体β-Ga2O3のドーパント存在

ミクロな原子構造を計算シミュレーションによって評価可能

β-Ga2O3は広いバンドギャップを有し、優れた送電効率や低コスト化の面で次世代パワーデバイスや酸化物半導体の材料として期待されています。近年、β-Ga2O3はSiまたはSnのドーピングでn型化することが報告されています。本資料では、β-Ga2O3にSiもしくはSnをドープしたモデルに対して構造最...

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【分析事例】アルミニウム(Al)表面のOHの分布、状態評価

TOF-SIMSで無機物の分子情報を深さ方向に捕らえることが可能

不良原因の調査に欠かせません。TOF-SIMSは最表面での深さ方向分解能に優れ、無機物の状態をモニターしながら高感度に深さ方向分布を測定することが可能です。OHと併せて深さ方向分布を評価することで、酸化膜厚の変化を伴わずにOHが増加していた現象を見出しました。このようにTOF-SIMSでは元素分析では得られない、無機物の分子情報の深さ方向分布を評価することが可能です。 ...

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【分析事例】ウエットエッチングによる有機付着物除去

表面汚染を除去してXPSによる評価を行います

評価する上で重要です。 通常、有機付着物の除去にはArイオンスパッタを用いますが、スパッタによるダメージにより膜本来の組成,結合状態が評価できない場合があります。Arイオンスパッタを使用せず、表面酸化層をウェットエッチングを用いて除去することで、有機付着物由来のCの影響を低減させた例をご紹介します。...

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【分析事例】多元系金属微粒子の結晶構造観察

InGaZnO4粒子の超高分解能STEM観察

クタ（球面収差補正機能）付きSTEM装置により、超高分解能観察（分解能0.10nm）が可能となりました。原子量に敏感なHAADF※-STEM像は多元系結晶構造を直接理解できる有効なツールです。今回、酸化物半導体中微粒子の評価を行いましたので紹介します。異種材料界面・化合物界面の原子配列、粒界偏析評価などに応用できます。 ※High-Angle Annular Dark-Field： 原子量（Z)...

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【分析事例】熱分解GC/MSによるスマートフォン封止剤の分析

2段階の加熱によりUV硬化系素材の分析が可能

を用いて、市販スマートフォンのディスプレイ周辺部封止剤の素材解析を行いました。低温(250℃)で試料を加熱し、発生したガス成分をGC/MS測定することにより、残存モノマーや低分子添加剤（重合開始剤、酸化防止剤）を検出することができます。引き続いて高温(550℃)で加熱することにより、高分子を分解してその構成成分を推定することができます。これにより封止剤はUV硬化系の素材であることがわかりました。...

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【分析事例】熱分解GC/MSダブルショット法による添加剤の同定

TG-DTAとGC/MSを用いた複合解析

熱分解温度以下での緩やかな昇温（熱脱着法）と、その後の高温での瞬間加熱（熱分解法）の2条件でGC/MS測定を連続的に行うこと（ダブルショット法）により、このプラスチックはAS樹脂であり、添加剤として酸化防止剤：IRGANOX 1076が含まれていることがわかりました。...

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