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イオンクロマトグラフによるイオン分析

fujiko3_staff — Tue, 28 Apr 2026 05:46:31 +0000

イオンクロマトグラフィー(以下、ICと表記) は、水溶液中のイオン成分を分析するために用いられる手法です。特に、アルカリ、アルカリ土類金属イオンやNH4⁺、ハロゲン化物イオンの分析に有効です。今回は、市販のスポーツドリンクを分析した例を紹介します。

カチオン分析

図1　イオンクロマトグラム（カチオン）

スポーツドリンク中イオン濃度（製品中）

図1に市販品 (100倍希釈液) を IC で分析した結果を示します。カチオン成分は、Na⁺、K⁺の他、微量のMg2⁺、Ca2⁺が含まれており、カチオン量は製品によって異なることが伺えます。

アニオン分析

図2　A社製品イオンクロマトグラム（アニオン）

図2にA社製品のアニオン成分をICで分析したチャートを示します。5.8minに出現するピークは、塩化物イオン Cl－のピークであり、定量したところ、Cl－イオン量は366 mg/Lであることが示されました（B社製では、557 mg/L）。15min付近に出現しているピークは同定に至っていませんが、製品に添加されている有機酸であると推測されます。

その他のイオンクロマトグラフィーの活用事例

図3　アニオン標準液イオンクロマトグラム

図3に示すように、ハロゲン化物イオンの他、硫酸イオン SO₄^2－やリン酸イオンPO₄^3－の定量分析を行うことができ、電子基板の清浄度試験（IPC-TM 650 2.3.28B）のアニオン分析にも、ICを使用することが可能です。また、カルボン酸などの一部の有機酸の分析も可能です。その他、ICP-OES、ICP-MSによる重金属元素の分析も行っております。

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断面イオンミリング（CP）加工時に発生する熱の影響

fujiko3_staff — Fri, 04 Jul 2025 08:25:31 +0000

クロスセクションポリッシャー（通称：CP）法による断面作製では、機械的ダメージを作り込まず、平坦な断面を作製することができますが、加工中に熱が発生してしまいます。その熱は約100℃と言われており、材料によっては物性が変化し溶融や界面の剥離等が発生してしまいます。

今回、ゴルフボールの表面コート層にて断面作製方法の比較を行い、CP加工の熱の影響について観察を行いました。

ゴム製品の断面作製

分析例　ゴルフボール

ゴルフで使用するボールですが、内部構造は各メーカーで異なっており、様々な材料を組み合わせた、先端材料の塊となっています。手に持つと最表面は軟らかい感触がありました。中心はコアと呼ばれるゴムがあり、その周りをミッド層とカバー層が覆っています。カバー層のさらに最外層に2層のコート層があり、今回、このコート層で断面作製手法の比較を行いました。

断面作製手法の比較

３つの手法により作製した断面のSEM観察を実施しました。

ゴルフボールの最表面は軟材料が使用されています。機械研磨では材料界面で段差ができてしまい、平坦な断面にはなりません。通常であればCP加工に切り替えることで断面作製できることがほとんどですが、今回はフラットな断面とならず、段差やシワが入ってしまいました。

原因はCP加工時に発生する熱の影響により物性が変化したと考えられます。段差のないフラットな断面を作製するためには、試料を冷却しながら加工時に発生する熱の影響を抑えることができるクライオCPによる断面作製を実施する必要がありました。

軟材料の断面作製には断面イオンミリング（CP）加工が有効です。しかしながら、CP加工時に

発生する加工熱の影響により物性が変化してしまうことがあります。そのような場合には、冷却により加工熱の影響を抑えたクライオCPによる断面作製が有効です。

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劇物フリーのエポキシ樹脂硬化温度について

fujiko3_staff — Mon, 28 Apr 2025 03:23:00 +0000

エポキシ樹脂は透明度が高く、耐久性に優れ、硬化時の収縮率も低いため、断面作製によく使われる包埋樹脂です。従来使用していたエポキシ樹脂は、毒劇法の改定によって劇物指定となったアミン系硬化剤が含まれていて、健康リスクが高いこと、管理や取り扱い、廃棄処理が難しいことが問題視されるようになりました。そのため、弊社では劇物フリーのエポキシ樹脂に変更しています。変更に伴って、硬化時に発熱する温度についても再確認するため、測定を行いました。

温度プロファイルの取得 – 多量の樹脂(大型容器)で発熱防止処理なしの場合

多量に樹脂を使用する場合、アイテスでは、発熱防止処理を施して樹脂包埋をしていますが、発熱防止処理を施さないと、硬化中に138℃まで発熱しました。

※樹脂量が多いと、急激に発熱することで試料に多大なストレスが掛かる場合があります。

温度プロファイルの取得 - 多量の樹脂(大型容器)で発熱防止処理ありの場合

多量の樹脂でも発熱防止処理を施せば、硬化中の発熱を30℃以内に抑えることができました。

※大きめの試料でも、埋める前の切断なしでストレスを掛けずに樹脂包埋することが可能です。

包埋樹脂の選択について

早く解析を進めたい時や試料に負担を掛けたくない時など、包埋樹脂は状況に合わせて選択することができます。ポリエステル樹脂は収縮率が大きいためひび割れやボイドが発生しますが、短時間で硬化できます。アクリル樹脂は高い透明度があり加工しやすく、短時間で硬化も可能です。弊社使用の劇物フリーエポキシ樹脂は硬化時間は10時間前後と長いですが、耐熱性や耐久性に優れ、試料へのストレスも抑えられるため、包埋樹脂として最も適した樹脂と言えます。アイテスでは、サンプルの前処理方法等も、ご相談に乗ります。お気軽にお問い合わせください。

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恒温恒湿試験中の槽内撮影

fujiko3_staff — Wed, 30 Oct 2024 08:03:35 +0000

前面ガラス窓の恒温恒湿槽とカメラを用いて、画面表示などの動作状態を撮影・監視を行いながらの環境試験に対応します。

前面ガラス窓の恒温恒湿槽を用いた試験中の槽内監視

恒温恒湿槽などを用いた環境試験中に試験対象物の状態確認のため、ロガーなどを用いたモニタリング（電圧・電流・抵抗、温度等）を行う事は広く行われています。
ただし、試験中の機器の動作状況を監視することは専用の外部出力などが試験対象機器に備えられていない限り困難なことがあります。
ロガー等でのモニタリングが困難なサンプルに対して、前面ガラス窓のオプションを装備した恒温恒湿槽とカメラ・監視ソフトを組み合わせ、試験中の試験機器の状態を撮影・監視を行いながら環境試験を行います。

使用機器の構成

液晶パネルを監視した場合の例

一定間隔で撮影を行うインターバル撮影

状態の変化を検知し撮影を行う、動体検知での撮影

インジケーターランプの監視も可能です

他のモニタリングなどとの組み合わせ

同時に通電や温度・電気的な項目のモニタリング、取出してのチェックなども対応しています。

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2D/3D観察及び測長に関するDXサービス

fujiko3_staff — Fri, 23 Jun 2023 03:41:01 +0000

微細構造部位の観察、測長サービスを最新の自動化形状測定機と当社のDX技術を活用して自動見積計算から報告書ダウンロードまで、簡単注文、高品質、短納期でご提供いたします。

微細構造観察・測長

・倍率：12~160倍

・観察可能範囲：W約300mm×Ｄ約125mm×Ｈ約70ｍｍ

・耐荷重：4.5㎏

・表示分解能：0.1μm

・正確さ：高さ測定連結なし±2.5μm

連結あり±4μm

　幅測定低倍±5μm

高倍±2μm

KEYENCE社製　VR-6200

▷　ワンショット３D形状測定機のご紹介はこちら

サービス・フロー

ご依頼者のお手間は測定条件入力と、ご発注/試料の送付、そして報告書のダウンロードのみ。

令和元年度ものづくり補助金により作成

さらに

▷　断面研磨・加工観察・分析　ご希望の方はこちら　

▷　信頼性試験・評価　ご希望の方はこちら

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真円度/円形度計測

fujiko3_staff — Fri, 03 Mar 2023 07:57:06 +0000

軸や成形した穴が設計値通りであるか、評価にお困りではありませんか？

真円度・円形度を評価したいというご要望にお応えいたします。

真円度と円形度

真円度とは

　2つの同心円で挟んだ時の二円の半径差で表されます。

　　　　　真円度＝最大円の半径 – 最小円の半径または (最大円の直径 – 最小円の直径)÷2

円形度とは

　図形の複雑さを表し、最大値(真円)を1として、円よりも複雑な形状なほど小さくなります。

　　　　　円形度＝4π・面積÷周囲長2 0＜円形度≦1

VR-6200を用いた真円度測定

KEYENCE社製 VR-6200の電動回転ユニットにサンプルを取り付け、360度回転させることにより、3Dデータを取得、プロファイルより真円度を求めました。

約10mmの径のサンプルに対し、真円度0.0088mm、直径が9.9984mmと算出されました。

画像処理ソフトを用いた円形度測定

画像処理ソフト WinROOF2021を用いて、市販のプローブピンの円形度を求めました。

SEM像では、

プローブピンは滑らかな円形
ではないことが見て取れます。

円形度は0.880725と

算出されました。

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親知らず（第三大臼歯）のX線CT像（直交CT）

fujiko3_staff — Fri, 01 Jul 2022 07:32:06 +0000

YXLON製　マルチフォーカス　Cheetah EVO導入！

電子部品、樹脂部品、ゴム部品、金属部品など、様々な用途に活用できます。

親知らず（第三大臼歯）のX線CT像（直交CT）

10年以上前、非常に痛い思いをして抜歯した撮影者の親知らずをX線CTで観察しました。

X線透視像に比べ、歯の最表面にあるエナメル質とその下の象牙質が明瞭に観察できます。

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BGAはんだクラック観察事例X線透視＆直交CT

fujiko3_staff — Fri, 01 Jul 2022 07:24:31 +0000

YXLON製　マルチフォーカス　Cheetah EVO導入！

電子部品、樹脂部品、ゴム部品、金属部品など、様々な用途に活用できます。

BGAはんだクラック解析事例（X線透視観察）

電気的にオープンとなった基板のBGA接続部を非破壊でX線透視観察しました。

BGAの接続部にクラック（赤矢印）が発生している様子が確認されました。

BGAはんだクラック解析事例（斜めCT観察）

X線透視観察にて確認されたはんだ接続部のクラックについて、斜めCTで観察してみました。

斜めCTでは、平面的な情報は綺麗に取れますが、はんだボールやボイドのような球形は斜めCT特有の要因により、上下方向に延びたような形状になります。

はんだ接合界面に発生しているクラック情報を断面的に得ることは困難ですが、基板を非破壊で観察できる

というメリットがあります。

BGAはんだクラック解析事例（直交CT観察）

基板を破壊しても良いのであれば、直交CTがお勧めです。

今回は基板を約1cm角に切り出し、直交CTで観察してみました。

X線透視像でコーナーにあるはんだ接続部（箇所A~D）に見られたクラックが、より詳細に観察されました。3D構築像では、クラックによる凸凹形状がみられるものの、詳細は不明瞭でした。

BGAはんだクラック解析事例（断面観察）

直交CT画像右上（前1：緑ライン）の断面を機械研磨にて作製し、光学顕微鏡にて観察を行いました。

直交CT観察で確認されたクラックやボイドが同じように観察されました。

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EDSによる分析事例（Cuパッドの接合界面）

fujiko3_staff — Thu, 19 May 2022 06:26:21 +0000

エネルギー分散X線分光法(EDSまたはEDX)は電子顕微鏡(SEMやTEM)に取り付けられた検出器で電子線照射により発生する特性X線を検出し試料や異物の元素情報を得る手法です。微小領域や微小異物等の元素情報を得たいときに有効な分析手法です。

分析原理

物質に電子線を照射することにより発生する特性X線が検出器に入射すると、特性X線のエネルギーに相当する数の電子-正孔対が生成されます。この数(電流)を測定することで特性X線のエネルギーを知ることができます。

このエネルギーは元素により異なるため、物質の元素情報を調べることができます。

EDSによる分析(例：Cuパッドの接合界面)

金属間化合物の定性分析(点分析)と半定量分析

各特性X線の強度(カウント数)を調べることで含有元素の濃度を算出することができます。

金属間化合物等は算出された濃度比により、形成された化合物を推定することが可能です。

分析点

P2のスペクトルデータ

分析点の半定量結果

P1、p2のCuとSnの割合から、形成された化合物が推測できます。

線分析

SEM画像で指定した線状の各元素の濃度分布をプロファイルすることができるため、分析箇所の元素濃度変化を確認することができます。また、多層状の試料の分析の際にも有効な場合があります。

面分析

各元素の分布を2次元的に見ることができ、複数の元素を重ね合わせた画像を表示することも可能です。

アイテスでは蓄積されたノウハウにより適切な分析モードをご提案いたします。

ご相談等ございましたらお気軽にお問い合わせ下さい。

分析条件等の知見は「SEM/EDX分析時の加速電圧の違いによる検出感度」、「EDX分析時の加速電圧の違いによる変化」の資料にて紹介しております。

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エネルギー分散X線分光法(EDS)

fujiko3_staff — Wed, 18 May 2022 07:26:21 +0000

分析原理

物質に電子線を照射することにより発生する特性X線が検出器に入射すると、特性X線のエネルギーに相当する数の電子-正孔対が生成されます。この数(電流)を測定することで特性X線のエネルギーを知ることができます。このエネルギーは元素により異なるため、物質の元素情報を調べることが出来ます。

EDSによる分析

金属間化合物の定性分析(点分析)

試料内の含有元素を同定します。測定されたスペクトルの特性X線がどの元素の特性X線エネルギーに対応するかを調べることで、元素の種類を調べることができます。(例：Auパッド接合部)

金属間化合物の半定量分析

発生する特性X線は元素の濃度に比例するため、各特性X線の強度(カウント数)を調べることで含有元素の濃度を算出することができます。(例：Auパッド接合部)

分析点の半定量結果

p1からp3にかけて化合物のAuとSnの割合が変化しているのが分かります。

線分析

SEM画像で指定した線状の各元素の濃度分布をプロファイルすることができます。層状に異なる組成が存在している試料に対し有効な場合があります。(例：多層物)

面分析

各元素の分布を2次元的に見ることができ、いくつかの元素を重ね合わせた画像を表示することもできます。(例：Cuワイヤーボンディング)

高加速電圧で照射された電子は試料内部で広く散乱するため、試料内部からも特性X線が放出され、観察像とは異なる結果が得られることがあります。そのため、目的に合わせた適正な加速電圧で分析を行う必要があります。これらの知見は「SEM/EDX分析時の加速電圧の違いによる検出感度」、「EDX分析時の加速電圧の違いによる変化」の資料にて紹介しております。アイテスでは蓄積されたノウハウにより適切な分析モードをご提案致します。ご相談等ございましたらお気軽にお問い合わせ下さい。

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光学顕微鏡とSEMの使い分け

fujiko3_staff — Tue, 19 Apr 2022 05:36:40 +0000

試料の観察には光学顕微鏡とSEM（走査電子顕微鏡）がよく用いられますが、それぞれ特徴があるので目的に応じた装置を選択する事が大切です。以下に光学顕微鏡とSEMを同じサンプルで比較し一般的に言われているメリット、デメリットを挙げさせて頂きます。

光学顕微鏡の特徴

メリット

・色情報が得られる

・大気中での観察の為、水分を含むものも可能

・導電コート等の前処理が不要で、試料に変化　

　を加えない

・観察によるダメージが発生しない

デメリット

・焦点深度が浅く、高低差があると拡大するほどフォーカス（焦点）が合わなくなる

・倍率が1000倍程度までとなりサブミクロンオーダーの観察には向かない

こんな観察におすすめ

・変色や腐食など色の情報が重要な場合

・観察対象がミクロンオーダーまで

・後に他の分析手法（電気測定やFT-IR等）と併用する可能性があり、コート等の処理が行えない場合

・真空やビームに弱い柔らかい試料や水分を含む試料

SEM（走査電子顕微鏡）の特徴

メリット

・焦点深度が深くフォーカスの合う範囲が広い

・光学顕微鏡より高倍率まで対応でき、サブ

　ミクロンからナノオーダーまでの観察が可能

・元素番号に応じた輝度が得られ、元素による

　差異が確認できる（白以外は有機物の塗料）

デメリット

・色の情報は得られない

・真空装置の為、水分を含む試料は観察できない

・電子線を用いる為、導電性の無い試料は帯電防止

　のため導電コートを施す必要がある

・電子線や熱に弱い試料は観察部に電子線による

　ダメージが発生する場合がある

こんな観察におすすめ

・微細構造や形状の観察

・汚染が推測される試料など元素の差異を確認したい場合

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SEMによる破断面観察(カニカン)

fujiko3_staff — Fri, 17 Dec 2021 01:19:47 +0000

長期の使用により破損したカニカンの破断面について、SEMによる観察を行いましたのでご紹介いたします。

SEMによる破断面の観察

全体観察

拡大観察

破断面端では塑性変形の跡(ディンプル)が見られました。写真右側に引っ張られて破断したことが推測されます。

破断面中央付近は様子が異なりました。
ディンプルは僅かに見られる程度で、引っ張られて破断した様子はほぼ見られず、中央付近ではすでに空隙が存在していたのではないかと推測されます。

他にも多種の観察が可能です！
まずは下記までお気軽にお問い合わせください。

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EPMAによる微量元素の検出

fujiko3_staff — Tue, 30 Nov 2021 02:30:51 +0000

エネルギー分解能や検出感度が良く、特に微量成分の定量分析やマップ分析等に優れています。

装置仕様・性能

日本電子（株）製　Jeol-8200

分析方式

：波長分散型Ｘ線分析（WDX）

分析可能元素

：Ｂ～Ｕ

エネルギー分解能

：20 eV（EDXは約130 eV）

検出限界

：0.01 ％～　

最大試料寸法

：100 ｘ 100ｍｍ

分析例：１st Bond部分析（微小領域、微量成分の検出）

パッケージ内のAu-1stボンディグで不良が発生していました。
腐食原因物質の特定と分布状況を確認するため、EDX分析とEPMA分析を実施しました。

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ACアダプターのX線観察

fujiko3_staff — Fri, 26 Nov 2021 02:30:58 +0000

出力が安定しないACアダプターをX線観察装置（YXLON社製　Cheetah EVO）により観察したところ、断線部位が発見されました。非破壊で行えるX線観察は初期観察に有効です。

ACアダプターのX線観察による不良解析事例

透視観察では重なって見辛い撚り線も、CT観察では任意のスライス断面画像が得られる為、断線状態が明瞭に確認できました。

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機械研磨法による加工ダメージ

fujiko3_staff — Wed, 24 Nov 2021 02:30:44 +0000

機械研磨は最も一般的で歴史の長い断面作製手法であり、断面作製領域が最大で数cmから10cm程度と広範囲で断面を作製することができます。

しかし、加工に伴う変質層や段差、延び（ダレ）、刺さりなどのダメージが生じ「有るはずのものが無い」、「無いはずのものが有る」といった問題が発生することがあります。

アイテスでは、長年培った技術と経験により、信頼度の高い断面作製を行っています。

機械研磨法における主な加工ダメージ　

材質特性に合わせた研磨仕上げの重要性　

はんだ等の柔らかい金属では、機械研磨で研磨ダレ（研磨により材質が延びる現象）を生じやすく、微小な亀裂や隙間などが埋まり、見えなくなっている可能性があります。

アイテスでは様々な材質での研磨経験を活かし、対象の特性に合わせた条件で仕上げを施す事で、研磨によるダメージが極力残らない、信頼度の高い断面を作製いたします。

こんな経験ありませんか？

クラック、断線などの不良が疑われるが対象部にそれらしき個所が見当たらない。

測長すると設計値と寸法があわない

研磨砥粒が刺さっている。　など

その研磨、仕上げがうまく出来ていない可能性が考えられます。
研磨の仕上がりにご不満、疑問をお持ちの際は、弊社にご相談下さい。

はんだ（BGA）での事例　　　*レーザー加工で微小クラック（Good文字）を再現

研磨ダレが残った仕上がり

研磨ダレを除去した仕上がり

一見同じような仕上がりに見えますが、研磨ダレの残る仕上げではクラックが埋まり見えません（赤枠内）。
ダレを除去する事で本来存在したクラックを捉えることが可能です。

材質の特性に合わせた仕上げを行わない研磨では、本来の姿を捉えられていないかもしれません。
弊社では豊富な経験を活かし、最適な仕上げで断面作製いたします。

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デジタルマイクロスコープによる外観観察

fujiko3_staff — Mon, 15 Nov 2021 06:00:27 +0000

検査員の目視だけでは見逃す形状を鮮明に観察することによって、不具合を的確に把握することができます。広範囲の一括観察や部分拡大も可能、様々な観察に対応いたします。

傾斜観察

デジタルマイクロスコープ： KEYENCE VHX-5000（使用レンズ VH-Z50L）使用例

チップコンデンサを真上から観察

傾斜観察した深度合成画像

-60°～+90°まで傾斜可能なレンズ機構により、実装部品の側面などをそのまま観察することが可能です。

コネクタピンを真上から観察

傾斜観察した深度合成画像

深度合成機能を持つデジタルマイクロスコープにより、サンプル全体に焦点のあった合成画像が取得できます。

連結／拡大観察

電動ステージにより、高倍での連結画像の作成が可能。
全面観察後、箇所に関係なく鮮明な拡大観察が可能。予定外箇所の追加観察も容易です。

IPC-A-610 認証IPCスペシャリストが在籍
国際規格に則って観察のお手伝い、ご相談、様々な観察のお悩みに対応いたします。

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各種顕微鏡の視野サイズ

fujiko3_staff — Tue, 09 Nov 2021 03:00:44 +0000

卓上SEMの視野サイズ

試料の大きさに合わせて全体像を撮りたいとき
撮影写真の総枚数を見積りたいとき

写真1枚分の視野幅の目安、拡大倍率の画像見本としてご活用ください。

卓上電子顕微鏡の視野幅 (日立ハイテクノロジーズ社製　TM3030Plus)

（µm）

画像見本 (MLCC/1005サイズ)

ｘ 40

ｘ 400

ｘ 1500

ｘ 100

ｘ 800

ｘ 3000

ｘ 200

ｘ 1000

ｘ 8000

FE-SEMの視野サイズ

試料の大きさに合わせて全体像を撮りたいとき
撮影写真の総枚数を見積りたいとき

写真1枚分の視野幅の目安、拡大倍率の画像見本としてご活用ください。

FE-SEM/高分解能電子顕微鏡の視野幅 (ZEISS社製　ULTRA-55)

（µm）

画像見本 (MLCC/1005サイズ)

ｘ 40

ｘ 500

ｘ 5000

ｘ 100

ｘ 1000

ｘ 10000

ｘ 200

ｘ 3000

ｘ 30000

金属顕微鏡（オリンパス社製）の視野サイズ

写真1枚分の視野幅の目安、拡大倍率などの画像見本としてご活用ください。

金属顕微鏡の視野幅 (オリンパス社製　BX53M)

（µm）

カメラアダプタ (x0.5) を使用することで、さらに視野範囲が拡がります !
対物レンズ倍率はそのままで、広範囲の観察が可能 !

画像見本 (MLCC/1005サイズ)　カメラアダプタ x0.5 を使用

ｘ 2.5

ｘ 20

ｘ 5

ｘ 50

ｘ 10

ｘ 100

金属顕微鏡（ニコン社製）の視野サイズ

写真1枚分の視野幅の目安、拡大倍率などの画像見本としてご活用ください。

金属顕微鏡の視野幅 (Nikon社製　ECLIPSE　LV100)

（µm）

画像見本 (MLCC/1005サイズ)　カメラアダプタ x1.0

ｘ 2.5

ｘ 20

ｘ 5

ｘ 50

ｘ 10

ｘ 100

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卓上型SEM（電子顕微鏡）

fujiko3_staff — Tue, 09 Nov 2021 03:00:15 +0000

卓上型SEM(電子顕微鏡)

SEM観察が一般化されて半世紀。あらゆる分野にてSEM観察は重要な観察手段となっています。
卓上型SEMの“帯電軽減モード”なら、 FE-SEMでは観察できない試料も観察、分析が可能かもしれません。
半導体、電子部品分野のみならず、ライフサイエンス、生物分野でも活用できます。

日立ハイテク社製　TM3030Plus

SEMの原理は電子を試料にあて、試料からでてくる2次電子、反射電子を像としています。
FE-SEM観察では高真空下で観察する必要があり、水分や油など揮発成分が出る試料は真空度が低くなるため、観察ができない場合があります。

卓上型SEMでは、低真空下での観察が可能なモード（帯電軽減）があるため、揮発成分がでる試料の観察や元素分析が可能です。

半導体、電子部品などの導電性のある試料は主に通常/導電体モードでSEM観察がお勧め。

元素分析は導電体/分析モードがお勧め。

プラスチック、紙、ゴム、セラミックスなど導電性のない試料や水分・油分を含む生物、植物、食品、化粧品などの観察は表面・通常/帯電防止モードでのSEM観察がお勧め。

元素分析は帯電防止/分析モードがお勧め。

卓上型SEM（電子顕微鏡）によるネオジム磁石の断面観察

ネオジム磁石など磁性を帯びた試料は、着磁状態でSEM観察はできませんが、脱磁処理を施すことで、SEM観察や元素分析を行うことができます。

ネオジム磁石の脱磁とSEMによる断面観察（日立ハイテク社製TM3030Plus）

脱磁処理 (磁石は、着磁状態でのSEM観察が不可能なため、脱磁を実施)

ハードディスク内部で使用されていたネオジム磁石を脱磁処理し、断面観察。

断面観察

EDXによる元素分析

卓上型SEM（電子顕微鏡）によるクラック観察

製品の信頼性評価において、クラックの断面観察は欠かせません。
光学顕微鏡観察では見落とす可能性がある微小なクラックもSEM観察では明確に確認することが可能です。
しかも卓上SEMなら、導電処理が不要で、すばやく詳細な観察ができます。

チップセラミックコンデンサの金属顕微鏡観察

チップセラミックコンデンサの卓上SEM観察（日立ハイテク社製TM3030Plus）

蒸着不要！

簡易的に結晶粒が見える !

微細なクラックが見えやすい !

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EPMAによる状態分析

fujiko3_staff — Fri, 05 Nov 2021 03:00:46 +0000

酸化物やケイ酸塩の化学結合状態（イオン価、結晶構造、配位数）の異なりから、特性Ｘ線ピーク波長に変化（シフトや波形）が生じることを利用し、標準スペクトルと比較することで結合状態を推定します。

装置仕様・性能

日本電子（株）製　Jeol-8200

分析方式

：波長分散型Ｘ線分析（WDX）

分析可能元素

：Ｂ～Ｕ　

エネルギー分解能

：20 eV（EDXは約130 eV）　

検出限界

：0.01 ％～　

最大試料寸法　

：100 ｘ 100ｍｍ　

銅表面上の酸化物

2種類の銅酸化物の識別において、黒色CuOと赤色Cu₂Oの色彩による識別が困難な場合、特に電子顕微鏡が必要なミクロな対象物に対して、EPMAによる酸化状態の把握が可能です。

CuO とCu₂O の標準O K_α 線スペクトル

測定物：純Cu板（長期大気暴露）

長期間保管されていた純銅の表面は酸化され、CuOのスペクトル形状と良く合致し、さらに波形分離を行うことで、CuOとCu₂Oの存在比率は、９：１とわかった。

アルミ基材の酸化物

Al表面の薄い酸化層の測定には最表面分析手法のXPSが有効ですが、異物等の微小物や塊状物、バルク、複合材等に対して、EPMAによる酸化状態の把握が可能です。

Al と Al₂O₃ の標準Al K_β線スペクトル

測定物：純Al板（長期大気暴露）

Al板最表面の酸化層は薄いため識別が困難であるが、内部は酸化されていないことがわかった。

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EPMA分析

fujiko3_staff — Fri, 05 Nov 2021 03:00:23 +0000

エネルギー分解能や検出感度が良く、特に微量成分の定量分析やマップ分析等に優れています。

装置仕様・性能

日本電子（株）製　Jeol-8200

分析方式

：波長分散型Ｘ線分析（WDX）

分析可能元素

：Ｂ～Ｕ　

エネルギー分解能

：20 eV（EDXは約130 eV）　

検出限界

：0.01 ％～　

最大試料寸法　

：100 ｘ 100ｍｍ　

分析例：酸化インジウム・スズ薄膜上の異物分析

SEM-EDXに比べ、エネルギー分解能・検出限界・PB比が良好です。
微量元素の検出やSEM-EDXでは検出が困難な分析が可能です。

EDXマップ

EPMAマップ

InとKが分離され、さらにSnの存在が確認された

酸化インジウム・スズ薄膜上に付着したこの異物は、EDXではCl含有物とまでしか分かりません。
EPMAではInとKのピークが分離でき、明確に下地のInと分離できることから異物はKClであると判別できます。

ステージ可動により広範囲のマッピングが可能

100 ｘ 100ｍｍサイズも対応でき、広範囲のマップが取得可能です。

Φ15mm　アルミ台

広域マップ分析

ステージスキャン

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イオンクロマト分析事例（固体表面）

fujiko3_staff — Tue, 02 Nov 2021 03:00:39 +0000

固体表面も溶液抽出することでイオンクロマトグラフにて測定が可能です。数cm角以上の試料表面について平均的なデータが得られるので、プリント基板などの平板試料の相対比較に適しています。ここでは液体試料と固体表面の分析の流れを示します。

液体試料の分析

液体試料は、希釈やろ過などの溶液調整後、装置に導入し測定を行います。測定結果は溶液濃度 [mg/L] にてご報告いたします。

※液体試料は10～50mL 程度提供願います。
※陽イオン測定の場合、ガラス容器はご遠慮願います。

成分

SO₄

・・・

溶液濃度 [mg/L]

0.5

・・・

固体表面の分析

固体試料は別途前処理を検討いたします。例えば、プリント基板の場合、試料を抽出液に浸漬し、加熱処理等により試料表面のイオン性成分を抽出液に抽出します。抽出液を回収し、希釈やろ過などの溶液調整後、装置に導入し測定を行います。

測定結果は、単位面積あたりの検出量 [μg/cm2] または試料抽出液濃度 [mg/L] にてご報告いたします。

成分

SO₄

・・・

単位面積あたりの
検出量 [μg/cm2]

0.2

0.1

0.4

・・・

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イオンクロマト分析

fujiko3_staff — Tue, 02 Nov 2021 03:00:14 +0000

水溶液中の微量なイオン性成分の定性分析・定量分析が可能です。

原理

水溶液試料について、イオン交換樹脂を用いて分離を行い、電気伝導度を測定することで、微量なイオン性成分を高感度に検出できます。

固体試料はイオン性成分を純水に溶出させ、測定いたします。

検出成分と装置外観

検出可能なイオン性成分

陰イオン：Cl^-Br^-NO₂^-NO₃^-SO₄^2-PO₄^3- など
陽イオン：Li⁺　Na⁺　K ⁺　Mg²⁺　Ca²⁺ など

定量下限：約100ppb （イオン種による）
検出限界：約10ppb （イオン種による）

装置外観

Thermo Fisher Scientific社（旧Dionex社） DX-500　他

分析事例

以下に分析事例を示します。陰イオン専用装置と陽イオン専用装置を別々に設置しているため、安定したデータ取得を実現しています。

陰イオン分析

陽イオン分析

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できます。
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。

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

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積層基板の斜めCT観察

fujiko3_staff — Fri, 22 Oct 2021 03:00:20 +0000

斜めCTの最大のメリットは非破壊でCT観察できることです。
直行CTが得意とする断層像の観察には不向きですが、平面情報を取得することに適しており、積層基板では各層毎の情報を得ることが可能です。

積層基板の観察事例（斜めCT観察）

Cheetah EVOでは、凹凸が少なく大きさが200mmほどの試料であれば破壊することなく、そのままCT観察することが可能です。

斜めCT観察

観察試料例

Ｘ線観察例

斜めCT観察

平面研磨観察

X線による透過観察では、積層基板の各層やBGAと重なる部分を認識することが難しい場合がありますが、斜めCTで像を取得することで各層のパターンを確認することが可能です。

また、測長ツールを用いることで長さを測定することもできます。測定結果は光学顕微鏡像の測定結果に対し約7～14%の差が見られましたが、非破壊で内部構造を把握したいという場合には有効ではないか思われます。

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TOF-SIMS の事例「Li の分析」

fujiko3_staff — Tue, 12 Oct 2021 03:00:12 +0000

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。TOF-SIMS と SEM-EDX で Li の分析を比較した事例を示します。

銅板の染みの分析

リチウムグリースは加工装置の可動部に使われています。装置のグリースが飛散し、周囲の製品に付着することで染み状の外観不良となることがあります。

再現実験として、銅板にリチウムグリースを付着させ、染み部分から Li が検出できるか TOF-SIMS と SEM-EDXで検証を行いました。

SEM-EDX分析　→　Li 検出困難

SEM-EDX で染みの分析を行いました。SEM像では染み部を確認できますが、Li 元素マップに染みの分布は見られませんでした。EDXスペクトルでは Li がとらえきれておらず、検出が困難であることが確認できます。

TOF-SIMS分析　→　Li 検出可能

TOF-SIMS で染みの分析を行いました。Li イオン像から染みの分布が見受けられます。TOF-SIMSスペクトルでも Li が検出できていることが確認できました。

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不具合の原因を化学の視点で解決します。

fujiko3_staff — Mon, 04 Oct 2021 04:30:07 +0000

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。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。

クラック（割れ）、剥離

打痕、応力、溶剤の接触、汚染などで材料に割れ、剥離が生じることがあります。プラスチックは特にこういった負荷には弱いものが多く、同じ製造プロセスであっても、少しの条件の違いで特性が低下します。また経年劣化でも特性低下を招きます。

分子量の低下
伸び特性の限界（降伏点）
膨潤
汚染
極性基皆無（水酸基など）

変色、変形

応力、紫外線、熱、薬品との接触などで変色、変形することがあります。

樹脂ネッキング
結合開裂
熱/光劣化
錆
変質
構成元素の欠損

化学反応機構（エポキシ樹脂硬化例）

化学反応機構とは、化学反応を電子の動きで把握することで、より深くその変化を理解することが可能となります。以下にエポキシ樹脂の硬化機構を示します。

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試料包埋時のエポキシ樹脂硬化温度について

fujiko3_staff — Wed, 23 Jun 2021 08:03:47 +0000

エポキシ樹脂は透明度があり、収縮率も低く断面作製等を行う際によく使われる樹脂ですが、熱硬化型の樹脂であるため、硬化の際には発熱が伴います。

発熱温度は使用量や主剤と硬化剤の混合比率等により変化しますが、実装基板やタッチパネル等の大型試料を包埋するとエポキシ樹脂が発熱し試料基板が変形するほど発熱することもあります。そこで、実際にどの程度、硬化の際に発熱しているのか確認してみました。

温度プロファイルの取得 - 多量の樹脂(大型容器)で発熱防止処理なしの場合

多量の樹脂(大型容器)の場合、発熱防止処理を施さないと硬化中に106℃まで発熱しました。

※主剤と硬化剤の配合比率を誤った場合や多量の樹脂を発熱防止処理を行わないで硬化させた場合、ものの数分で一気に発熱し硬化する場合もあるので、注意が必要です。

温度プロファイルの取得 - 多量の樹脂(大型容器)で発熱防止処理ありの場合

多量の樹脂(大型容器)でも発熱防止処理を施せば、硬化中の最高温度を40℃以下に抑えることができます。＊発熱防止処理はノウハウなので内緒です。すいません✋。

少量の樹脂(小型容器)では、発熱防止処理なしでも、温度はほとんど上昇しませんでした。

大きめの実装基板でも、埋める前の切断なしで樹脂包埋が可能

大き目の実装基板から部品はんだ付け部の断面観察を行う場合、先に基板を切断すると切断時の振動によりクラックや割れが発生しないか不安になりませんか？

そんな不安も基板丸ごと先に埋めてしまえば問題ありません。しかし・・・基板丸ごと埋めると大量に樹脂を使う必要があり、発熱の恐れが。

そんな心配も発熱防止処理を施せば大丈夫です。アイテスでは長年の経験より、最適な配合比と発熱防止処理で大型基板の樹脂包埋に対応できます。

サンプルの前処理方法等、ご相談に乗ります。お気軽にお問い合わせください。

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EPMA分析例

fujiko3_staff — Fri, 04 Jun 2021 04:03:57 +0000

EPMAはEDXと比較すると検出分解能が優れています。
EDXでは元素の検出位置が近く、ピーク分離が困難な場合であっても、EPMAであればピーク分離が可能な場合があります。

₂₂Ti と₅₆Ba のピーク分離

分析例　積層セラミックコンデンサ

コンデンサは、チタン酸バリウム（BaTiO₃）などの高誘電体を使った積層セラミックコンデンサが主流となっています。内部構造は、チタン酸バリウムの誘電体と内部電極を交互に1000層程度重ねた多層素子になっています。

チタン酸バリウム（BaTiO₃）のX線スペクトル

₂₂Ti および₅₆Ba は検出位置が近接しており、EDXではピーク分離が困難です。 EPMAによる分析は、PET、PETH、LIF、LIFH分光結晶で検出されます。波長分解能の優れるLIF、LIFH分光結晶を用いることで、₂₂Ti と₅₆Ba のピーク分離が可能になります。

₄₇Ag と₁₇Cl のピーク分離

分析例　チップ抵抗器の断面観察

チップ抵抗器はコンデンサとともに電子回路の中で最もよく使われる部品です。
カーエレクトロニクス、計測器、近年ではIoTなどあらゆる分野に不可欠な電子部品です。

₄₇AgのX線スペクトル

₄₇Agの検出ピーク位置は多いため、他の元素ピーク位置と重なることがあります。 ₁₇Cl は検出位置が₄₇Ag-LL と近接しており、EDXではピーク分離が困難です。 EPMAによる分析は、PET、PETH分光結晶で検出することができ、₁₇Cl と₄₇Ag のピーク分離が可能です。

マッピング比較

EDXマッピングは、Ag上にClが分布しているかのように見えてしまいますが、EPMAマッピングでは分布が重なることなく検出することがが可能です。

EDXによる分析だけでは判断が困難な場合、検出分解能に優れたEPMAが活躍します。
また微量成分も検出できるため、不良解析に大いに役立ちます。

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似て非なる物の解析基本手法

fujiko3_staff — Thu, 15 Apr 2021 07:13:57 +0000

解析手法で最も基本的で応用範囲が広い光学顕微鏡観察からSEM観察、EDX元素分析までの流れをご紹介いたします。

光学顕微鏡による観察

光学顕微鏡による観察は最も基本的な観察手法の一つであり、大まかな形状観察等を素早く行えます。また、最大の特徴は色情報が得られることで、腐食等の変色を伴う異常の観察に活躍します。

サンプルA（光学像）

サンプルB（光学像）

光学顕微鏡観察では白色で半透明に見えるサンプルAとサンプルBの外観は似ていますが、同じものなのか詳しくSEMで観察します。（サンプルAとBが何かは最後にご紹介いたしますが予想してみて下さい。）

SEMによる観察

SEMによる観察は光学顕微鏡に比べはるかに高い倍率（数万倍）まで対応可能な為、微細な形状観察に用います。また光学顕微鏡のような色情報は得られませんが、材質（軽元素、重元素）によりコントラストが変わる特徴を生かし、樹脂と金属など材質の異なりを観察することができます。

サンプルA（SEM像）

サンプルB（SEM像）

サンプルAは光学観察では不明であった空隙が見られますが、サンプルBは比較的平坦で滑らかな形状です。次はこれらの成分が何かEDXによる元素分析を行います。

EDXによる元素分析

EDXによる元素分析では、対象物から得られるスペクトルにより含まれる元素を特定します。また、含まれる元素濃度を算出することや元素分布を確認することも可能です。

サンプルA（EDX像）

サンプルB（EDX像）

元素分析の結果、サンプルAから主に、C(炭素)、N(窒素)、O(酸素)、Ca(カルシウム)、P(リン)が検出されました。一方、サンプルBではC、Oのみの検出でした。

これまでの結果より、サンプルAは白色半透明で微細な空隙があり、C、N、O、Ca、Pが主体の物質であることから、何らかの生体物の骨が推察されます。

サンプルBは白色半透明で表面は滑らかな形状であり、C、Oが主体の物質であることから、何らかの有機系物と推測されます。（ちなみに正解はAが魚の骨、Bがエポキシの樹脂片でした。）サンプルAの空隙は骨の海綿骨と呼ばれる組織構造でCaが主体なのも骨の特徴ですね。

外観は似ていても複数の手法を用いることで違いを見つけ正解に近づくことができる事例でした。

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EDX分析時の加速電圧の違いによる変化

fujiko3_staff — Thu, 15 Apr 2021 02:00:20 +0000

EDX分析を行う際には元素の検出感度を上げる為に高い加速電圧で分析を行っている方も多いのではないでしょうか？しかし目的によっては必ずしも高加速電圧での分析が最良とは限りません。今回、加速電圧の違いによる変化を確認しましたのでご紹介します。

テスト試料（LED蛍光体）

白色LEDは青色LEDに黄色の蛍光体（粉体）を組み合わせて白色光を発生させている。今回、この蛍光体について加速電圧を変え面分析（元素分布マップ）を行うと、どのような違いがあるのか確認しました。

＊YAG：イットリウム・アルミニウム・ガーネット(Y₃Al₅O₁₂)

加速電圧の違いによる面分析像

面分析ではYAGの成分であるアルミニウムで検出感度の違いによる分布状況を確認しました。

SEM像

5kV

15kV

加速電圧が5kVの面分析像では、SEM像に見られる粒子形状とほぼ一致するようにアルミの分布が確認できます。
一方、加速電圧が15kVの像では、SEM像で粒子がない部分にもアルミの分布が見られます。なぜこのような現象が起こるのかモンテカルロシミュレーションにて確認してみました。

モンテカルロシミュレーションによる電子線散乱領域からの考察

加速電圧が5kVでは、試料表面から入射した電子の広がりが比較的浅い領域で散乱しており、表層付近に存在している粒子のみを検出していることが分かります。
一方、加速電圧が15kVでは、入射電子の広がりが5kVと比べて6倍近く内部深くまで散乱しており、表層以外にも奥の粒子を検出していることが分かります。そのため、SEM像では粒子が見られない部分にもアルミ粒子が分布しているように見られたのですね。

＊EDXの分析では目的に合わせて適切な加速電圧を選定する事が重要になります。アイテスでは蓄積されたノウハウにより適切な条件で分析を行う事を心がけています。ご相談等御座いましたらお気軽にお問い合わせ下さい。

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劣化破断したカニカンの分析と超微小硬度測定

fujiko3_staff — Mon, 12 Apr 2021 01:21:06 +0000

長期の使用により破損したカニカンについて、断面から観察及び元素分析、超微小硬度測定を行った事例をご紹介致します。

破損したカニカンの観察

超微小硬度計による硬度比較

試験荷重10ｍN時の平均

硬度測定箇所

ビッカース硬度

押込み深さ

①破断側

24.91

1.189 μm

②Edge側

22.38

1.251 µm

破断部の方が若干硬い傾向にあり、脆い可能性が考えられます。

破断部の面分析結果と超微小硬度(低荷重)の関係

面分析

コントラストに若干の違い
(a) 暗い　(b) 明るい

酸素量に違い
(a) 若干多い　(b) 少ない

(a) 鉛が少なくアンチモンが若干多い
(b) 鉛が若干多くアンチモンが少ない

硬度測定結果

ビッカース硬度（試験荷重1mN時の平均）

(a)

(b)

平均

27.99

28.64

最大値

36.5

29.8

最小値

20.5

28.0

標準偏差

5.46

0.75

*押込み深さ約0.32μm

　(a),(b)で硬度の平均値は大きく変わりませんが、(a)では最大値と最小値に大きな差があり、標準偏差値も大きくなっています。
　(a)の部分は酸素が若干多く検出されていることから、酸化している或いは空洞が存在することが考えられ、硬さが均一でないことを示しています。

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SEMの観察条件による見え方の違い

fujiko3_staff — Thu, 08 Apr 2021 07:41:08 +0000

SEM観察は試料表面に照射した電子が試料の極表層で散乱することで発生する二次電子や反射電子を検出器で捉え、像としてモニターに映し出しています。電子を捉える検出器には種類があり、それぞれの特徴を生かした像が得られます。また加速電圧を変えることで見え方も変わります。今回、各種条件下で撮影したSEM像を紹介いたします。

反射電子像

観察装置：ZEISS製 Ultra55

高加速電圧による反射電子像（AsB検出器）

結晶方位の違いが反射電子の放出に影響し、電子チャンネリングコントラストが現れる。
結晶粒の観察に使用することがある。（例：銅）

AsB検出器

OutLens検出器(二次電子像)

低加速電圧による反射電子像（EsB検出器）

Grid電圧の調整により、取り込むエネルギーを選択することで反射電子のみを選択的に検出できる。それにより組成コントラストが高い像が得られる。（例：金属部品）

InLens検出器（二次電子像）

EsB検出器：Grid電圧=0V

EsB検出器：Grid電圧=700V

EsB検出器：Grid電圧=1400V

二次電子像

観察装置：ZEISS製 Ultra55

加速電圧による見え方の違い

加速電圧を上げると試料表層部で電子線の散乱領域が広がり、極表層の情報が埋もれて認識し難くなる。よって試料表面の観察には低加速電圧が適している。（例：ろ紙）

加速電圧：3.0kV

加速電圧：15.0kV

検出器の位置による見え方の違い

OutLens検出器はSEM試料室の斜め上方に位置するため、陰影のある立体的な見え方をする。そのため、表面形状の観察に適している。一方、InLens検出器はビーム経路内に設置されており、試料最表面の状態（組成、結晶方位、汚染、帯電、酸化等）に対し高感度な特性を有している。（例：上/セラミックス　下/透明電極）

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分析と化学反応機構で研究開発をアシストします！

fujiko3_staff — Mon, 22 Mar 2021 07:43:05 +0000

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いたします！

化学反応機構について

マクロで見える現象、および目には見えないがミクロの世界で起きている現象を化学の視点で捉えると、その現象メカニズムを反応機構で説明がつくケースが少なくありません。
観察、分析データ、負荷試験結果を踏まえて、反応機構を描くことで、それらの現象を把握し、開発の方向性の決定とスピードアップに繋がります。

分析機器例

装置の画像をクリックすると、関連記事をご覧いただけます。

顕微FT-IR

顕微ラマン

（EGA/TD/Pyr）GC-MS

TOF-SIMS

観察装置例

装置の画像をクリックすると、関連記事をご覧いただけます。

ﾚｰｻﾞｰﾏｲｸﾛｽｺｰﾌﾟ

X線CT

特殊SEM（ULTRA55）

FIB-SEM

信頼性試験装置例

装置の画像をクリックすると、関連記事をご覧いただけます。

液槽冷熱試験装置

気槽冷熱試験装置

恒温恒湿試験装置

プレッシャークッカー

豊富な技術、知見、装置でご対応いたします。お気軽にお問い合わせください。

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その他 | 株式会社アイテス

イオンクロマトグラフによるイオン分析

カチオン分析

アニオン分析

その他のイオンクロマトグラフィーの活用事例

断面イオンミリング（CP）加工時に発生する熱の影響

ゴム製品の断面作製

断面作製手法の比較

劇物フリーのエポキシ樹脂硬化温度について

温度プロファイルの取得 – 多量の樹脂(大型容器)で発熱防止処理なしの場合

温度プロファイルの取得 - 多量の樹脂(大型容器)で発熱防止処理ありの場合

包埋樹脂の選択について

恒温恒湿試験中の槽内撮影

前面ガラス窓の恒温恒湿槽を用いた試験中の槽内監視

使用機器の構成

液晶パネルを監視した場合の例

他のモニタリングなどとの組み合わせ

2D/3D観察及び測長に関するDXサービス

微細構造観察・測長

サービス・フロー

真円度/円形度計測

真円度と円形度

VR-6200を用いた真円度測定

画像処理ソフトを用いた円形度測定

親知らず（第三大臼歯）のX線CT像（直交CT）

親知らず（第三大臼歯）のX線CT像（直交CT）

BGAはんだクラック観察事例X線透視＆直交CT

BGAはんだクラック解析事例（X線透視観察）

BGAはんだクラック解析事例（斜めCT観察）

BGAはんだクラック解析事例（直交CT観察）

BGAはんだクラック解析事例（断面観察）

EDSによる分析事例（Cuパッドの接合界面）

分析原理

EDSによる分析(例：Cuパッドの接合界面)

金属間化合物の定性分析(点分析)と半定量分析

線分析

面分析

エネルギー分散X線分光法(EDS)

分析原理

EDSによる分析

金属間化合物の定性分析(点分析)

金属間化合物の半定量分析

線分析

面分析

光学顕微鏡とSEMの使い分け​

光学顕微鏡の特徴

SEM（走査電子顕微鏡）の特徴​

SEMによる破断面観察(カニカン)

SEMによる破断面の観察

全体観察

拡大観察

EPMAによる微量元素の検出

装置仕様・性能

日本電子（株）製 Jeol-8200

分析例：１st Bond部分析（微小領域、微量成分の検出）

ACアダプターのX線観察

ACアダプターのX線観察による不良解析事例

機械研磨法による加工ダメージ

機械研磨法における主な加工ダメージ

材質特性に合わせた研磨仕上げの重要性

はんだ（BGA）での事例 *レーザー加工で微小クラック（Good文字）を再現

デジタルマイクロスコープによる外観観察

傾斜観察

連結／拡大観察

各種顕微鏡の視野サイズ

卓上SEMの視野サイズ

卓上電子顕微鏡の視野幅 (日立ハイテクノロジーズ社製 TM3030Plus)

画像見本 (MLCC/1005サイズ)

FE-SEMの視野サイズ

FE-SEM/高分解能電子顕微鏡の視野幅 (ZEISS社製 ULTRA-55)

画像見本 (MLCC/1005サイズ)

金属顕微鏡（オリンパス社製）の視野サイズ

金属顕微鏡の視野幅 (オリンパス社製 BX53M)

画像見本 (MLCC/1005サイズ) カメラアダプタ x0.5 を使用

金属顕微鏡（ニコン社製）の視野サイズ

金属顕微鏡の視野幅 (Nikon社製 ECLIPSE LV100)

画像見本 (MLCC/1005サイズ) カメラアダプタ x1.0

卓上型SEM（電子顕微鏡）

卓上型SEM(電子顕微鏡)

日立ハイテク社製 TM3030Plus

光学顕微鏡とSEMの使い分け

SEM（走査電子顕微鏡）の特徴

日本電子（株）製　Jeol-8200

機械研磨法における主な加工ダメージ　

材質特性に合わせた研磨仕上げの重要性　

はんだ（BGA）での事例　　　*レーザー加工で微小クラック（Good文字）を再現

卓上電子顕微鏡の視野幅 (日立ハイテクノロジーズ社製　TM3030Plus)

FE-SEM/高分解能電子顕微鏡の視野幅 (ZEISS社製　ULTRA-55)

金属顕微鏡の視野幅 (オリンパス社製　BX53M)

画像見本 (MLCC/1005サイズ)　カメラアダプタ x0.5 を使用

金属顕微鏡の視野幅 (Nikon社製　ECLIPSE　LV100)

画像見本 (MLCC/1005サイズ)　カメラアダプタ x1.0

日立ハイテク社製　TM3030Plus

チップセラミックコンデンサの卓上SEM観察（日立ハイテク社製TM3030Plus）

日本電子（株）製　Jeol-8200

日本電子（株）製　Jeol-8200

TOF-SIMS の事例「Li の分析」

SEM-EDX分析　→　Li 検出困難

TOF-SIMS分析　→　Li 検出可能

₂₂Ti と₅₆Ba のピーク分離

分析例　積層セラミックコンデンサ

チタン酸バリウム（BaTiO₃）のX線スペクトル

₄₇Ag と₁₇Cl のピーク分離

分析例　チップ抵抗器の断面観察

₄₇AgのX線スペクトル