不純物分析
- SIMS (二次イオン質量分析)
- GDMS (グロー放電質量分析)
- ICP-OES (高周波誘導結合プラズマ発光分析)
- LA-ICP/MS (レーザー照射型 誘導結合プラズマ質量分析)
- IGA (ガス成分分析)
- TOF-SIMS (飛行時間型二次イオン質量分析)
- TXRF (全反射蛍光X線分析)
- LEXES (低エネルギーX線分析)
- SRP (広がり抵抗測定)
- GCMS (ガスクロマトグラフ質量分析)
組成分析
形態観察 / 構造解析
ORS社分析サービス
TOF-SIMS (飛行時間型二次イオン質量分析)
特徴
非常に表面に敏感な手法であり、全元素同時測定。分子の情報を優れた感度で提供可能。
| 定量分析 | 検出感度 | 化学結合状態 | 破壊測定 | 空間分解能/ビーム径 | 深さ分解能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 一部、可能 | 1E7-1E11at/cm2 | 可能 | 基本的には非破壊 | 0.2μm | 1-5 単原子層 |
主な応用例
- 有機・無機材料の表面特徴の測定
- 表面に存在している物質の面内分布測
- 汚染の定性 ( ＜ ppm)
・元素
・分子 - 欠陥・不良測定
・粘着性
・接着面
・コーティング - 洗浄工程の評価 (QA/QC)
- しみ、変色、曇りの特定
SIMSの定義（分析モード）
飛行時間型SIMS: 基本原理
典型的データ (シリコンウエハの場合)
典型的データ
■ シリコンウエハ – 高質量分解能
典型的データ（PET）
典型的データ（データ取得方法）
■ アルミナ-ジルコニア-シリカ材料のTOF-SIMSイメージング（2つのモード）
特長と制約
TOF-SIMSは優れた感度であると同時に最表面に敏感に、全元素及び分子の測定ができる手法である。
■ 特長
- 非常に薄い（単原子層以下）有機膜や汚染の元素や分子情報を得られる
- 定性測定
- ppm レベルの検出下限
- 微小領域測定 (0.2 mm)が可能で、かつマッピング測定が可能
- 絶縁物、導電物質両方の測定
■ 制約
- 場合により、決定できない有機情報がある。
- 試料が真空に導入される。（超高真空内での測定）
- 時に、表面に敏感すぎる。（表面より下の情報が不鮮明になる）
応用例１）フラットパネル TFT上の残渣
人毛トリートメント剤の分析
目的：人毛中に化学処理剤がどの程度浸透しているかと知る。
実験：●人毛を化合物に浸す。 ●髪の毛の断面作製 ●TOF-SIMSによるイメージング測定
化合物：- Quaternary amine or QAS (dimethyldidodecyl-ammonium bromide)
