TOF-SIMS分析

島津製作所社製の「GC-MS ガスクロマトグラフ質量分析計」を
導入しました。

試料に含まれる成分の定性・定量を目的とした分析手法の一つで、
部品・部材・残存溶媒や添加剤など、揮発性有機物の定性・定量に
用いられる分析装置です。

測定対象がガス化することが必要条件(沸点300℃未満)となりますが、IRや
RAMANに比べ感度が高い点、GC部での成分分離が可能な点から、混合物の
成分分析に向いています。

【GC-MS装置概要】
■GC-MS本体：GC-2030、GCMS-QP2020 NX
■ヘッドスペースサンプラ：HS-20
■熱分解分析装置：マルチショットパイロライザーPy-3030
■仕様
・検出下限：数ppm(測定対象により様々)
・ヘッドスペース：40～300℃　試料サイズ13mm×40mm以下
・熱分解分析装置：50～1050℃(EGA測定対応可能)　試料サイズ～4mm

※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。 （詳細を見る）

【試験・評価・分析・解析】
　●信頼性試験
　　■温度サイクル試験
　　■冷熱衝撃試験
　　■高温保存試験
　　■高度加速寿命試験
　　■プリコンディショニング
　　■ホットオイル試験
　　■In-situ常時測定
　　■イオンマイグレーション試験
　　■エレクトロマイグレーション試験
　　■テストコンサルティンング
　●評価試験
　　■接合強度試験：プル/ シェア試験
　　■機械的強度試験：振動・衝撃／落下試験／圧縮強度・ズレ強度
　　■ESD / Latch Up / CDM試験
　　■電気特性計測
　　■塩水噴霧試験
　●分析・解析
　　■X線透過観察
　　■超音波顕微鏡観察
　　■発光解析（EMS/IR-OBIRCH）
　　■走査型電子顕微鏡（SEM）
　　■透過型電子顕微鏡(TEM)
　　■表面汚染分析(TOF-SIMS）
　　■異物分析（FT-IR)



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●製品ライフサイクル全般をカバーする総合的な技術サービス
　電子部品の品質向上のために必要な開発時の原材料評価、信頼性試験と結果解析、出荷後の故障解析と結果の開発・製造現場へのタイムリーなフィードバック、さらには品質問題解決のコンサルティングまで、製品ライフサイクル全体にわたりご支援します。
●信頼性試験の結果を速やかに解析、速報
　信頼性試験での不良に対し、豊富で効率的な解析メニューにより的確でタイムリーな原因特定、考察をご支援します。
●必要なサービスを必要なだけご利用ください
　決められた評価計画に基づく試験・検査実施から、問題解決のための評価・解析計画立案、結果解析、原因究明とコンサルテーションまで、必要にあわせて自由にご選択頂けます。
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■サービス概要

１．顕微ATR法
　　約5um以上あれば異物のIRデータ取得可能

２．面分布像
　　有機物の面内分布の観察が可能

３．時間変化
　　秒単位で変化する有機物の状態測定が可能 （詳細を見る）

■多層膜中異物の特殊サンプリング技術

・基板上金属膜に埋もれた異物
　金属膜エッチング⇒Siウエハに載せ替え⇒FT-IR分析

・多層薄膜中の異物
　表面層の切り取り⇒Siウエハに載せ替え⇒FT-IR分析
　ミクロトーム/FIB　薄片化⇒Siウエハに載せ替え⇒FT-IR分析 （詳細を見る）

■TOF-SIMS　3つの分析モード
・高分解能質量スペクトル
・深さ方向分析
・表面の面分析 （詳細を見る）

信頼性の低い液晶ディスプレイが市場で問題を起こしています。
アイテスでは豊富な経験と最新設備により、信頼性試験のデザインから
試験前後の目視検査を行い、お客様の抱える信頼性問題を解決します。
さらに、故障モードの分類から故障解析、材料分析まで御支援します。 （詳細を見る）

当資料では、分子構造解析のための分析手法として一例をご紹介しています。

液晶高分子（LCP）をはじめ、IRによる構造解析やラマンによる構造解析、
GC-MS分析による低分子液晶（for LCD）のTICデータ、および検出物質などを
図や表とともに掲載。

量子レベルでの分析解析には、層の厚い技術集団「アイテス」へ、
是非ご相談ください。

【掲載内容（抜粋）】
■液晶高分子（LCP）
■LCP（全芳香族ポリアミド）の構造解析
■IRによる構造解析
■ラマンによる構造解析
■XPS（ESCA）による構造解析

※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。 （詳細を見る）

TOF-SIMSは元素及び有機物の分子、フラグメントイオンの検出が
可能であり、有機物の分析にも有効です。有機物分析の例として
ポリエチレングリコールを分析した事例をご紹介します。

二次イオンマススペクトルは有機物の定性に有効な知見を得られる
場合があります。

今回の事例では、ポリエチレングリコールに特長的な繰り返し構造
（C2H4O）を質量差44のピーク群として確認できます。

質量数から計算すると、末端はH-,HO-であり、プロトン付加として
検出されていることが推測されます。

※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。 （詳細を見る）

再現実験により、Siウエハ上に水玉状の汚染物を作成した事例のご紹介です。

同じ位置でSEM-EDXとTOFSIMSによる測定を行い、イメージマップの比較を
行いました。

TOF-SIMSイメージマップではウォーターマークとその周囲に有機物（CH,CN）、
Na、K、が検出されました。

ウォーターマークの周囲は光学像、SEM像及びEDX分析においても汚染と
思われるものが確認できないが、TOF-SIMSイメージマップでは微量の汚染物が
付着していることがわかりました。

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当資料は、イオンクロマトによる低分子有機酸の分析事例について
掲載しております。

イオンクロマトではCl-,Br-,SO4^2-以外にも、一部の有機物を検出可能。

分析事例として低分子有機酸を陰イオン交換モードで測定した例を
示します。ぜひ、ご一読ください。

【掲載事例】
■乳酸、酢酸、プロピオン酸、ギ酸
■アクリル酸、メタクリル酸
■安息香酸

※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。
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当社の『化学分析サービス』は、パネル製品、半導体製品、樹脂成形品など
様々な工業製品・材料を分子、原子レベルで分析し、それらの機能や特性、
状態を明らかにして、お客様の課題解決に貢献します。

分析対象の材質や分析の目的に合った分析手法の提案が可能です。
ぜひお気軽にご相談ください。

【分析内容の例】
◎製品内の異物　◎使用材料の状態
◎材料の変質　　◎材料に含まれる微量成分・元素
◎製品や材料の熱による物理特性 （詳細を見る）

当社は、様々な表面分析手法を用いて、異物、変色、汚染などのお困り
ごとの解決に向けてお役立て致します。

微小領域からバルク試料まで幅広い分析が可能な「EDX」、電子線を照射し
オージェ電子を検出する「AES」、絶縁物の分析や化学結合状態の分析が
可能な「XPS」など、様々な表面分析を行っております。

ご用命の際は、お気軽にお問い合わせください。

【分析手法】
■EDX(EDS)：エネルギー分散型X線分析
■AES：オージェ電子分光分析
■XPS(ESCA)：X線光電子分光分析
■TOF-SIMS：飛行時間型二次イオン質量分析

※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。 （詳細を見る）

PMMA（アクリル）、PET（ポリエチレンテレフタレート）、
PC（ポリカーボネート）はその透明性という特長を活かし、
多くの用途に使用されます。

液晶ディスプレイの周辺部材、モバイル端末画面の保護フィルム、
ヘッドライトカバー、光ファイバー、繊維など産業用製品には
欠かせない材料です。

当資料では、それらの原料（ペレット）をIR分析した結果をご紹介します。

【掲載内容】
■分析サンプル：エステル/カーボネート系ポリマーの特長
■IRスペクトル（ATR法）
■スペクトル比較（重ね合わせ）
■その他、関連分析サービス

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ビニルポリマーには多くの種類があり、その側鎖の分子構造によって
さまざまな特性を発現。また、その側鎖の結合配置（立体異性体）により、
結晶性に差が生じます。

当資料では、ビニルポリマーの中でも代表的な、ポリエチレン、
ポリプロピレン､ポリスチレン、塩化ビニル（塩ビ）のIR分析を行った結果を
ご紹介。

アイテスは、微妙な差異も見逃さず、化学理論による高度なデータ解析を
行います。いつでもお気軽にご相談ください。

【掲載内容】
■分析サンプル：ビニルポリマー
■IRスペクトル（ATR法）
■IRスペクトル比較（重ね合わせ）

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クラック、変色、剥離、変形、物性強度低下など、製品、
部材などに発生する不具合は様々です。

その多くは、製品を構成する材料に原因がある場合が多く、
その材料を分析調査することで解決することがあります。

当資料では、何が起きているのかを化学、および反応機構で
アプローチする方法をご紹介します。

【掲載内容】
■クラック（割れ）、剥離
■変色、変形
■化学反応機構（エポキシ樹脂硬化例）

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TOF-SIMSとSEM-EDXでLiの分析を比較した事例をご紹介します。

汚染や異物の分析には、SEM-EDXが利用されていますが、
windowless EDXを除く一般的なEDXではLiの検出は困難です。

一方、TOF-SIMSはLiを感度よく検出することができます。

ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。

【概要】
■銅板の染みの分析
■SEM-EDX分析→Li検出困難
■TOF-SIMS分析→Li検出可能

※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。 （詳細を見る）

電動ステージと組み合わせることで、広域のイメージマップ測定が可能な
TOF-SIMSの事例をご紹介します。

金属板に2種類の黒色マジックで描画し、広域（30mm×30mm）の
イメージマッピング測定を実施。

光学像では2種類のマジックの識別が困難ですが、各マジックに特長的な
2次イオンピークでイメージマップを確認することで、マジックの分布を
可視化することができます。

この他にも、TOF-SIMSにて広域イメージマップ測定後、スペクトルから
詳細な解析結果を得られた事例もございます。

【概要】
■通常測定（ビームスキャン測定）は、サイズ500μm × 500μm以下を測定対象
■電動ステージと組み合わせることで、広い領域のイメージマップ測定が可能

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『ダイナミックSIMS』は、試料中に含まれる微量の全元素(H〜U)を
ppmからppbの高感度で検出することができる二次イオン質量分析法です。

定性分析及び深さ方向分析ができ、加えて標準試料による高精度な定量分析が
可能。(当社の協力会社での分析実施)

最小ビーム径は約30um、材質によってさらにビーム径を落とすことが
できます。

【特長】
■試料の自動ロード/アンロード、高スループット(24試料/ロード)
■比類のないデプスプロファイリング能力と高いデプス分解能、
　広ダイナミックレンジ
■ガラス、金属、セラミックス、Si、化合物半導体、浅いインプラントなどの
　分析に最適化
■最高検出限界：ppmからppb (10^-6〜10^-9)

※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。 （詳細を見る）

当社で取り扱う『化学分析　おまかせサービス』をご紹介いたします。

製品上の異物やシミなどの成分分析を⾏う際、有機分析が適しているのか、
無機分析が適しているのか、また、有機・無機分析の中でもどの分析が好適
なのか、分析手法の選定についてお困りのお客様へ、一括サービスを提供。

分析装置はそれぞれ測定できる対象が異なるため、情報をもとに、
目的に合った手法を選ぶ必要があります。

【特長】
■結果が得られたデータのみ報告
■結果報告は最大2手法まで
■3手法以上の結果報告をご希望の場合は、別途費用が発生

※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。 （詳細を見る）