【資料】XPS（ESCA）による変色変質素材の表面分析

素材は、使用環境により変質変色することが多いです。

変質変色により製品の性能や意匠性に問題が生じますが、
化学分析によりその分子構造の変化を把握解明することで、
問題の対策や回避が可能となります。

当資料では、表面分析による元素および結合状態分析で
比較検証した事例をご紹介しています。

【掲載内容】
■分析サンプル
■XPS（ESCA）による元素分析結果
■XPS（ESCA）による結合状態分析結果（ポリカーボネート）
■XPS（ESCA）による結合状態分析結果（塩化ビニール）

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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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■高度加速寿命試験　5台
■冷熱衝撃試験　24台
■恒温恒湿試験　22台
■液槽冷熱衝撃試験　3台
■高温保存試験
■耐ホットオイル評価試験
■絶縁抵抗連続モニター評価
■導通抵抗連続モニター評価
■エレクトロマイグレーション連続モニター評価
■マイクロフォーカスX線透過観察
■超音波顕微鏡観察
■ESD評価試験
■CDM評価試験
■万能引張評価試験
■断面（研磨）観察サービス（環境試験前後の評価も可能です）
■太陽電池（結晶シリコン/アモルファスシリコン/化合物/有機薄膜など）EL発光現象
■発熱観察 （詳細を見る）

アイテスでは有機・無機物の分析、異物、表面分析等、目的・試料に適した
受託分析メニューをご提案・実施いたします。

この部門では、高度なサンプリング技術を用いて微小異物の成分分析を行う
微小異物分析や、試料中の不純物分析等、有機・無機の成分分析・定量分析を行います。

また、表面汚染・酸化状態など、試料最表面の分析を行います。

【サービス一覧】
■熱分解 GC/MSによるエポキシ樹脂硬化物の成分分析
■イメージングFT-IRによる微小有機異物の分析
■顕微ラマン分光法による微小異物の分析
■イオンクロマトグラフ分析（IC）　など

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アイテスでは、JIS・JEDEC・MIL等の標準規格に準じた環境試験装置を使用し、
様々なエレクトロニクス製品、部品および材料の信頼性評価受託試験を承ります。

電気試験をはじめ、非破壊観察やパワーサイクル試験
などがございます。

【環境試験】
■高度寿命加速試験
■恒温恒湿試験
■冷熱衝撃試験
■液槽冷熱衝撃試験
■In-Situ常時測定信頼性評価試験サービス

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アイテスでは信頼性試験、分析・解析などパワーデバイスのトータルソリューションサービスを行っております。過渡熱測定を同時に行える「パワーサイクル試験機」をはじめ、「化合物半導体の故障解析」「拡散層の濃度解析」「モジュールの断面解析」など。具体的実績を元にご提案させていただきます。

キーワード：■パワー半導体全般（チップ、モジュールTIM素材など）■信頼性試験/評価　■構造解析（出来栄え・他社品RE）■故障解析（故障箇所特定、原因究明、改善提案）

【試験一覧】
■パワーサイクル試験
■液槽熱衝撃試験
■ゲートバイアス試験
■半導体・パッケージ剥離部の非破壊観察
■パワーチップの故障解析　など

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製品の製造過程、および使⽤時において、たくさんの不具合が発⽣します。その中でも材料特性に関わるような課題で、「おそらく材料が原因なんだろうけど、何をどうすればよいのかなあ」、とお悩みの方々には、電子、原子、分子、および化学反応メカニズムの視点で適しているソリューションを提案いたします。

■課題例
・なにかしら、この変⾊はどうしてなの？
・なぜすぐにヒビが入ったの？
・引張試験をすると、すぐに千切れる理由はなぜ？

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株式会社アイテスでは、XPS角度分解法による薄膜層の深さ方向分析を
行っております。

サンプルとXPSの光電子検出器との角度を変えることにより、光電子の
検出深さを変えることが可能。
これより得られたデータをシミュレーションにより数値的に解析し、
深さ方向のプロファイルに変換します。

通常のイオンエッチング法では測定が困難な表面付近nmオーダーの、
均一な薄膜の深さ方向分析を実現します。
HDD磁気面の深さ方向を分析した事例もございます。

【特長】
■非破壊でnmオーダーの薄膜の深さ方向分析が可能
■均一な薄膜の深さ方向分析を実現

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信頼性試験の間、試料は刻々と変化します。

「どの時点でクラックが入ったのか」「劣化の進行はどのように
進んでいくのか」「初期状態とどれくらい変化したか確認したい」
ということはございませんか？

信頼性試験と組み合わせることで、時系列かつ非破壊で対象物を
評価いたします。

【特長】
■ウィスカ観察、マイグレーション観察、耐圧観察、はんだ評価、
　薬品侵蝕試験、市場での経年劣化品などの変化観察に応用可能
■環境試験、観察頻度はお客様のご要望の条件にて実施
■電気特性、SEM観察、元素分析、断面観察などの追加解析も対応

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当資料は、コーティング剤、複合膜構成素材、各種成形品等に使用される
スーパーエンプラポリアミドイミド（PAI）膜の変色原因を機器分析、
および反応機構により解明した事例をご紹介します。

素材ポリアミドイミドをはじめ、IR装置による分析結果、データ解析、
および反応機構などを掲載。

製品の製造において、原料となる材料の保存安定性は必須であるが、
加工プロセスにおける環境条件が不具合を誘発させることがあります。
ぜひ、ご一読ください。

【掲載内容】
■素材ポリアミドイミドについて
■IR装置による分析結果
■データ解析、および反応機構

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株式会社アイテスでは、材料劣化解析を行っております。

ポリマー材料やサンプルの状態などに応じて適切な分析方法をご提案。

材料がどのような劣化過程を辿ったかを解析し、ポリマー材料や使用環境を
適切にすることで製品の寿命を延ばす事が可能です。

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株式会社アイテスでは、フタル酸エステル類の1H NMR分析を行っております。

類似分子構造の化合物を区別し、側鎖、置換基の結合位置や
枝分かれ構造などの構造解明にNMR分析は有効な手法です。

有機合成、高分子合成において、狙った分子構造物を得られたのかの確認には
必須の分析で、 医薬品、サプリメント、食品、繊維など、その特性効果・効能は
分子団の置換基の場所や分子構造により左右されます。

もう一歩踏み込んだ有機分子構造解析を当社技能集団がご対応いたします。

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株式会社アイテスでは、樹脂材料（半導体 LED用途）の分析を行っております。

MOSFET、ICといった半導体製品、LEDパッケージには、エポキシ樹脂や
シリコーン樹脂といった 樹脂材料が多く使用されています。

これらの特性は製品の性能に大きく寄与します。当社ではこれらの
樹脂材料を分析し、製品性能に与える特性を評価することが可能です。

【分析・評価方法】
■DSC
■TMA
■GCMS
■SEM-EDX
■TG-DTA
■FT-IR

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試験環境、観察環境が重要な評価として、ウィスカ観察がありますが、
ウィスカは非常に繊細で、振動・空気の揺らぎなどに敏感なため、試験後の
移動・保管などの取り扱いには注意が必要です。

当社では、試験槽と保管庫、観察場所を1フロアに集約し、移動・保管の
リスクを低減、ウィスカが脱落・消失しない環境を整えております。

また、信頼性試験前後のマイグレーション観察やはんだ表面観察も
承っておりますので、お気軽にお問い合わせください。

【特長】
■信頼性試験から観察まで一貫したサービス
■試験槽と保管庫、観察場所を1フロアに集約
■移動・保管のリスクを低減
■ウィスカが脱落・消失しない
■信頼性試験前後のマイグレーション観察やはんだ表面観察も対応

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当社では、透明素材（透明フィルム／シート、ガラス、ITOなど）の
『曇価（ヘーズ）測定、全光／拡散透過率測定サービス』を行っております。

曇り度合いや光の拡散度合いを測定するヘーズメーター装置を使用。

平行成分P.Tと拡散成分全てを含めた全光線透過率T.Tと平行成分を除いた
拡散透過率DIFの比で表されます。

当サービスのご提供とともに、分子構造視点のデータ解析考察も
ご対応いたします。ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。

【装置仕様】
■装置：日本電色工業株式会社製
■対応規格：JIS K7136／JIS K7136-1／JIS K7105／ASTM D1003
■サンプルサイズ：40×40～200×280mm
■取得データ
・全光線透過率／ヘーズ（曇り度）／平行線透過率／拡散透過率

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研究開発において、分析や評価はチェックポイントとして欠かせない
プロセスであり、その注目すべき対象には製品の構成材料が候補となる
ことが多々あります。

アイテスは、保有する多種多様な機器分析装置、観察装置、信頼性試験装置、
そして蓄積された知見と化学反応機構でメーカー様の研究開発をアシストします。

豊富な技術、知見、装置でご対応いたしますので、お気軽にお問合せください。

【特長】
＜分析機器例＞
■顕微IR
■顕微ラマン
■（EGA／TD/Pyr）GC-MS
■TOF-SIMS

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液晶パネルに使用される偏光板はトリアセチルセルロース、ポリビニルアルコール、
ポリエチレンテレフタレートなどを貼り合わせた多層フィルムで出来ています。

当資料では、信頼性試験後のパネル偏光板をHS-GCMS分析、熱脱着GCMS分析により劣化解析した事例をご紹介しています。

目に見えない劣化でも、この分析なら見つかるかも？！

是非、ご一読ください。

【掲載内容】
■信頼性試験
■HS-GCMS分析によるアウトガス分析
■熱脱着GCMS分析による低沸点成分分析

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色差計による透過率、黄変度（黄色度）評価についてご紹介します。

製品構成素材を、透明、色彩豊かにすることで、製品用途に必要な
機能特性や芸術性、意匠性などが付与されますが、使用される環境により
黄変（変色）し、それらの特性が損なわれることがあります。

透明度、色彩を人の目の感覚ではなく、数値データ化することで、
客観的な評価が可能となります。

【概要】
■色差測定原理と取得データ（XYZ Yxy表色系）
・光源から放出される光が透明試料を通過し、積分球ボックス内で、
　透過した波長（透過率）と変換された表色系データを取得

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株式会社アイテスでは、樹脂の変質劣化を確認する「FT-IR分析」を
行っております。

樹脂の劣化は、目に見える変色もあれば、見えない変質もあります。
変色では外観変化で把握できますが、見えない変質は強度低下に繋がり、
様々な不具合の起点となります。

IRによる分析は、その変質による分子構造変化を把握する事が可能です。

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製品を構成する素材の、熱、湿気負荷による信頼性試験は必須ですが、
試験後の分析評価もまた、欠かすことのできないプロセスです。

恒温恒湿試験は、製品、素材などに温度と湿度の負荷をかけ、物性、特性、
外観などの変化有無、および寿命を確認する装置で、当社では、多種多様な
サンプルの設置も工夫してご対応。

当資料では、恒温恒湿試験前後の素材分子構造変化をIR分析にて検証した
事例をご紹介します。ぜひ、ご一読ください。

【掲載内容】
■信頼性試験装置例（恒温恒湿試験装置）
■サンプル設置の工夫
■化学分析による試験前後の比較評価

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『高分子構造変化の解析』についてご紹介します。

当資料では、「ラマン分光分析による高分子高次構造の評価」と
「高分子鎖の構造変化」を掲載。

高分子の分子構造はその特性に影響を与え、高分子製品の物性に影響し、
高分子鎖が集合してつくる高次構造を分析的手法により評価してみました。

是非、ご一読ください。

【掲載内容】
■ラマン分光分析による高分子高次構造の評価
■高分子鎖の構造変化

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『信頼性試験、曇価（ヘーズ）測定、IR分析のセットメニュー
サービス』についてご紹介します。

プラスチック（樹脂）素材は、使用環境により変色、変質する場合があり、
透明素材は、その透明性、高い透過率が価値ある特性となりますが、
劣化変質によりその特性が低下することで、素材としての機能を失います。

当資料では、「信頼性試験装置例」をはじめ「曇価測定結果」や
「IR分析結果」を表とグラフを用いて解説。

是非、ご一読ください。

【掲載内容】
■信頼性試験装置例（恒温恒湿試験装置）
■曇価（ヘーズ）測定結果
■IR分析結果

※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）

樹脂は、成形加工、および調色がしやすいため多くの製品で使用されています。

使用される環境によっては、変色しやすいことも事実であり、
信頼性試験前後の表色系、および透過率の評価は欠かせません。

本資料では、透明樹脂の恒温恒湿試験前後における表色系、透過率の
変化結果をご紹介いたします。

【掲載内容】
■（xyY）およびL*a*b*表示系について
■恒温恒湿試験（85℃ 85% 168時間）前後の測定

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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

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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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偏光フィルム、および光拡散フィルムは、LCD製品、意匠デザインなどに
使用されています。

温度や湿度など使用環境により劣化することがあり、偏光、拡散という
特性が低下することで、液晶画面やデザイン等に影響を及ぼします。

当資料では、温度湿度の負荷による劣化状態を、FT-IRにて分析した事例を
ご紹介します。

【掲載内容】
■使用サンプルとその特性
■偏光フィルムの劣化分析結果（70℃85％　1週間　試験前後のIRスペクトル比較）
■光拡散フィルムの劣化分析結果（70℃85％ 1週間試験前後のIRスペクトル比較）
■その他　対応可能な分析手法

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アイテスでは、『XPSによるバンドギャップの簡易測定』を行っています。

半導体や絶縁物の中で、比較的バンドギャップが広い物質や薄膜の
バンドギャップを、XPSを使用して簡易的に測定することが可能。

β-Ga2O3のバンドギャップをO1sのピークを使用して測定を行った際は、
O1sのピーク位置とバンドギャップによるエネルギー損失の端部との差より
このβ-Ga2O3のバンドギャップは、約4.9eVと測定されました。

【特長】
■XPSを使用して簡易的に測定できる
■バンドギャップの広いSiON等の薄膜の簡易測定も可能
■酸化物系以外の半導体も対応

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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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当資料では、物体色を数値化する色差計をご紹介しています。

光を物体に照射すると、物体の表面や内部で光学的な現象が起こり、
その散乱光を検出することで物体色を数値化することが可能となります。

例として、水性塗料に対して紫外線（UV）を照射した条件とUV未処理の
条件で色の違いを数値化した試験結果をご紹介しておりますので
是非、ダウンロードしてご覧ください。

【掲載内容】
■色差計（装置構造）
■L*a*b*表色系
■水性塗料の目視とL*a*b*表色系への変換

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急激な温湿度変化で生じる結露は、製品の腐食やイオンマイグレーションに
よるリーク、誤動作を引き起こす原因となります。

『結露サイクル試験』は温度変化と加湿を行い、結露を強制的に繰り返し
発生させ結露に対する評価を実施。

また結露試験前後における経時変化の観察対応もできますのでご用命の際は
お気軽にお問い合わせください。

【試験槽仕様】
■型式：TSA-203D(ESPEC)
■内寸：W650×H460×D670
■温度範囲
・高温さらし：-10℃～+100℃
・低温さらし：-40℃～+10℃
■湿度範囲：40～95％RH(高温さらし)
■試験中の通電も可能

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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）