分析サービス

カーエレクトロニクスやライフサイエンスの分析・解析で
研究開発をサポートします。

分析・観察用試料調整

FIB、FIB-SEM加工・観察の受託サービス

集束イオンビームによる高精度な断面加工とSIM像観察を行います。

概要

本サービスでは、FIB(集束イオンビーム加工観察装置)、FIB-SEM(集束イオンビーム複合加工観察装置)を用いた精密断面加工、及びSIM像(走査イオン顕微鏡像)、SEM像(走査電子顕微鏡像)観察を受託にて実施致します。
数nmに細く絞ったイオンビームで試料の状態を見ながら断面加工の作業を行うことができるため、サブナノオーダーでの加工位置精度で正確に対象箇所を狙うことが可能です。
FIB-SEM装置では、同時にSEM像の取得、EDXによる元素分析が可能です。
イオンのスパッタ時に放出される二次電子を信号として可視化したSIM像は、SEM像に比べて組成コントラスト・結晶方位コントラストが強く現れるため、組成像や金属結晶粒の確認などに適しています。
FIBでの加工・観察前後に必要となる各種の評価試験や観察・分析・測定にも対応しておりますので、複数の工程にわたる解析・評価を一括で実施することが可能です。

特徴

加工・観察イメージ

断面観察を行う場合はスロープ加工またはマイクロサンプリング加工と呼ばれる加工を行います。
スロープ加工は目的位置を決め、その手前側から徐々に加工深さを深くして行き、最終的に目的物の断面を露出させる加工です。加工後、試料を傾斜させて断面方向からの観察・分析を行います。

マイクロサンプリング加工はFIB装置内でイオンビームと微小プローブを用いて、任意の位置から試料小片を摘出する手法です。
スロープ加工と比較して、断面に対して直交での観察、分析が可能となるため高倍率観察や微量元素の分析にはこちらが優れます。
摘出した試料はTEM、SEM、EPMA、XRD等の観察、分析に用いることが可能です。

サブミクロンオーダーの高い加工位置精度

SIM像にて試料の状態を見ながら細く絞ったイオンビームで断面加工の作業を行うことができるため、メッキの未着不良箇所や極小異物、基板のウィスカなど、狙って断面を出すことが難しい試料でも失敗のない加工を行うことが可能です。

イオンビームによる研磨ダレの少ない断面加工

業界トップクラスの低加速電圧加工により、試料ダメージ・研磨ダレの少ない断面試料作製が可能です。その他、イオンミリング(CP加工)で挙げられる特長は全て持ち合わせています。

広範囲の加工をリーズナブルな価格でご提供

大電流(80nA)のイオンビームによって加工時間の短縮が可能なため、広範囲の加工をよりリーズナブルな価格でご提供いたします。

SIM像による高コントラストな観察画像

SIM像はイオンビームを走査した時に放出される二次電子を信号として可視化した像です。組成コントラスト・結晶方位コントラストがSEM像に比べて強く現れるため、金属組織やメッキ膜などの観察に適しています。

3D-SEM(三次元再構築イメージング)による微細構造

FIB-SEM独自の機能として、FIB加工とSEM観察を連続して行うことによりスライス画像を取得します。取得したスライス画像を専用ソフトウェアで解析することにより、3Dモデル(ボリュームレンダリング)の作製、占有率や接触面積のパラーメータ取得をミクロンサイズの微細領域で実施可能です。
取得した3DモデルはCAE解析のシミュレーションモデルに供することも可能です。

設備紹介

用途

基板銅パターン断面観察

端子錫メッキ断面観察

鉛フリーはんだ断面観察

Q&A

サンプルの装置への投入はどれぐらいのサイズまで可能ですか?
最大サイズでφ50mm×t20mmまで装置に投入可能です。
加工可能な範囲はどの程度ですか?
弊社では標準加工範囲を幅20μm×深さ20μmと設定していますが、ご要望に応じてより広範囲の加工を行うことも可能です。
カーボン以外のデポジットも可能ですか?
カーボン以外ではタングステン、プラチナの対応が可能です。
ブロードイオンビームによるイオンミリング(CP加工)との違いは?
主な違いは加工位置精度と加工範囲になります。比較表を参照下さい。
また、イオンミリング加工⇒SEM観察に比べて、FIB加工⇒SIM像観察の方がよりコントラストの強い像(組成・結晶方位)を観察することが可能です。
FIB加工した断面をSEM(EDS)やEPMAで観察・分析することは可能ですか?
FIB-SEM装置ではSEM像の取得とEDX分析が同一装置内で可能です。他のSEM装置やEPMA装置へはマイクロサンプリング法により高倍率観察、高感度分析が可能な形態にしたうえで投入可能です。
大気に曝露させずにサンプル作成可能ですか?
グローブボックスにて専用のトランスファーベッセルにサンプルを搭載することで、大気に曝露させずにサンプルのハンドリングが可能です。加工したサンプルは同様に他の分析装置(TEM、SEM)にも曝露させずにハンドリング可能です。

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