走査型X線光電子分光分析装置（μ-XPS）

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- 図１）装置の外観
概要

X線光電子分光は固体試料にX線を照射することにより、試料表面からの深さが数nmの領域で放出される光電子のエネルギーを分析し、試料表面に存在する元素の組成や化学結合状態を調べる手法である。
μ-XPSは9～200μmのX線ビームを用いて微小領域の分析が可能であり、X線を試料上で走査するかまたはステージを稼働させることにより、線分析や面分析がもできる。
仕様

・型式：Physical Electronics社製　QuanteraSXM
・X線源：単色化AlKα(ビーム径9～200μm)
・検出下限：0.1～1.0at%(元素によって異なる）
・イオン銃：フローティングイオンガン、スパッタリング中の試料回転可
試料

・分析可能な試料形状とサイズ
対象材料：金属材料、金属皮膜、半導体膜、セラミック、有機物など
分析面積は20μm以上　・最大サイズ：100mmφ　厚み20mm　・最適サイズ：10mm角　厚み1mm
特徴

・Li以上の全元素について検出可能で、絶縁物の分析も容易である。
・化学結合状態の解析や、数十μmの微小部の分析が可能である。
・イオンスパッタリングとの組み合わせにより深さ方向分析が可能。また、角度分解法によって非破壊で深さ方向の化学結合状態の変化を調べることができる。
実施例

・各種製品の表面変質(変色、汚れ)部の分析、ステンレス鋼の不動態皮膜の深さ方向組成、結合状態分析
・各種金属材料の酸化膜厚測定、腐食生成物の同定。触媒表面の状態分析、高分子材料の官能基の同定
・硬質コーティング膜の層構造調査、密着性不良部の調査、膜／基材界面の分析
・ウェハーの表面分析、ボンディングパッドの表面分析、電極の表面分析、配線膜欠陥部の分析、端子の表面分析
・薄膜／基材界面の分析、　薄膜・多層膜の深さ方向分析。
関連受託商品

燃料電池用高分子材料の腐食評価