［SIM］走査イオン顕微鏡法

高分解能（加速電圧30kV：4nm）でのSIM像観察が可能

固体試料にイオンビームを照射すると二次電子が発生します。二次電子は各結晶粒の結晶方位に応じたコントラストを生じます。この像を走査イオン顕微鏡（Scanning Ion Microscope： SIM）像といいます。 電子線照射によってもこのようなコントラスト像が得られますが、イオンビームの方が顕著に現れます。 金属多結晶のSIM像...

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［AFM］原子間力顕微鏡法

ナノスケールの凹凸形状を三次元的に計測

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、絶縁体から軟質の有機物まで幅広い試料を測定可能 ・接触圧力が弱いタッピングモードを用いることで、試料ダメージを最小限に抑えることが可能...■使用する探針 シリコン単結晶ウエハを加工して作られた鋭い探針で試料表面を走査します。先端径は10nm未満にまで加工されています...

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EMS分析（エミッション顕微鏡法）

故障箇所を迅速に特定

EMSは、半導体デバイスの異常動作に伴い発生する微弱な発光を検出することで、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...発光源としては、空間電荷領域でのキャリアの電界加速...

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【分析事例】電子回折の種類と特徴

TEM：透過電子顕微鏡法

透過電子顕微鏡での電子回折法は、試料への電子線の入射の仕方によって3つに分類されます。それぞれの特徴とデータ例を示します。評価対象物のサイズや分析目的に応じて、適切な手法を選択する必要があります。...

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［SSRM］走査型広がり抵抗顕微鏡法

ナノメートルレベルでの局所抵抗測定が可能

SSRMは、バイアスが印加された試料の表面を導電性探針で走査し、抵抗値の分布を二次元的に計測することで探針直下の広がり抵抗を可視化する手法です。 シリコン半導体素子を計測した場合、空間分解能に依存しますが、キャリア濃度1016個/cm3以上に感度があります。 ・ナノメートルレベルでの局所抵抗測定が可能 ・半導体のドーパント濃度分布計測に有効 ・半導体の極性（p型/n型）の判定は不可 ...

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［ED］電子回折法

EDは、電子線を試料に照射することで得られた回折パターンから結晶構造を…

EDは、電子線を試料に照射することで得られた回折パターンから結晶構造を調べる手法です。 ・物質の結晶学的情報が得られます。 透過電子顕微鏡の場合、単結晶では規則正しく並んだ回折斑点(スポット)、多結晶では同心円状の円環、非晶質ではブロードな円環状の電子回折図形となります。 ・透過電子顕微鏡で観察される微小領域の結晶構造を調べること...

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走査型マイクロ波顕微鏡法_SMM

Scanning Microwave Microscopy

SMM は、導電性プローブを用いて計測試料を走査し、その凹凸形状を観察します。同時に、マイクロ波を探針から試料に照射して、その反射応答を計測することで、特に半導体の場合にはキャリア濃度に相関した信号を得ることができる手法です。SMM 信号の強度はキャリア濃度に線形に相関するため、定量性が高いことが特徴です。 ・Si デバイスの場合、1015～1020cm-3程度のキャリア濃度に感度がある ...

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【クライオSEM分析】液体中微粒子の分散状態を評価

急冷凍＋SEM観察により、粒子が分散している様子を画像で確認！ ★第…

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、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の測定が一般によく行われています。 しかしながら、乾燥による分散状態の変化や粒子の変形が起こるため、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す。 MSTでは、液体試料...

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ロックイン発熱解析法

ロックイン発熱解析法は、電流経路中の僅かな温度上昇を検出します

デバイスの内部で発生する熱を検出し、故障箇所を特定する半導体故障解析装置となります。高感度赤外検出器にて検出した発熱画像と、IRコンフォーカルレーザ顕微鏡で取得した高解像度なパターン画像を重ね合わせて表示することにより、高感度かつ高い位置精度で故障箇所を迅速に特定します。...

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【分析事例】リチウムイオン二次電池の電極材料の評価

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...

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【分析事例】ウォーターマークの無機・有機同時評価

微小特定箇所の無機成分・有機成分を同時に測定

Sには有機物、無機物の同時評価、微小領域に対応、最表面を感度よく分析できるなどの特徴がありますので、洗浄工程での残渣調査などに力を発揮します。 Siウェハ上で純水を乾燥した事例を紹介します。光学顕微鏡では点状の異物や曇りがわずかに見えるだけです。TOF-SIMSで測定した結果、汚れ部では、炭化水素、PDMS、アミドなど自然に吸着しやすい有機成分が凝集していることがわかりました。...

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