飛行時間型二次イオン質量分析(TOF-SIMS) 2 17-215(3) 飛行時間型二次イオン質量分析(TOF-SIMS) Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometry 原理 高真空中でパルス化した一次イオンを試料に照射すると、試料の極表面がイオン化され、単原子だけでなく 有機物などの質量数の大きい分子が二次イオンとして放出されます。 飛行時間型質量検出器で二次イオンを 高い透過率・収率で分離し、得られた精密質量数から極表層の分子構造情報を高感度で評価します。 特徴 飛行時間型二次イオン質量分析(TOF-SIMS)は、極表面に存在する無機・有機成分を分子 レベルで高感度に評価できる手法で、マッピング分析や深さ方向分析が可能です。 二次イオン発生メカニズム 一次イオン (Bi3 +,Bi3 ++,Bi+) 二次イオン (正イオン・負イオン) 分離メカニズム 一次イオン 質量分離 質量が小さいものほど 早く検出器に到達する 液晶・半導体・LED • 液晶ディスプレイの表示不良解析 • ウェーハ表面・マスク表面などの微量汚染成分評価 • レジストの深さ方向分布解析 • 積層膜の構造解析 • ウェーハベベル部分の汚染評価 環境汚染評価 • 装置内やクリーンルームの汚染評価 その他材料分析 • 剥がれ・デバイス異常部の原因調査 • 極小異物・シミの同定 • 高分子膜の深さ方向の評価 各種試料に対応 大型チャンバーや専用ホルダーを使用して非破壊で 200mmウェーハやフォトマスクの測定が可能 フォトマスク 専用ホルダー 200ｍｍウェーハ 専用ホルダー 用途 一次イオンの照射エネルギーが小さいため、試料表面にほとんど ダメージがない 試料の極表面(数分子層)の分析および任意成分の深さ方向 分布の測定が可能 Bi NanoProbeの導入により、高感度かつ高空間分解能の 分析が可能となり、微小領域(サブミクロン～)の分析に対応 質量分解能が高く、無機および有機化合物の定性が可能 化学構造情報を反映したフラグメントイオン検出により、有機 化合物の構造解析が可能 任意成分によるマッピング分析と3次元イメージングが可能 ※マッピング分析エリア 1) : 最小1μm×1μm、最大9cm×9cm ※3次元イメージ深さ: 表面～1μm 2) 1) 通常は500μm×500μm 2) 膜種により異なる • • • • • •
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