エネルギー分散X線分光法(EDS)

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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