飛行時間型二次イオン質量分析(TOF-SIMS) 4 16-161(6) TOF-SIMSによる有機薄膜の構造分析 Structural Analysis of Thin Organic Film by TOF-SIMS GCIBの特徴 事例 有機ELの深さ方向分析 TOF-SIMSは、感度良く有機、無機成分の情報を得る手法として知られています。 しかしながら 有機薄膜の深さ方向の評価をする際、従来のCs,O2などのスパッタイオンを使用すると化学構造 を壊してしまうため、有効な情報は得られません。 今回はGCIB(ガスクラスターイオンビーム)を用いて最適な条件でスパッタすることで、有機 薄膜でもダメージを少なく評価することが可能となりました。 有機ELディスプレイの有機層をAr GCIB-TOF-SIMSにより、深さ方向 分析しました。 また、同じ試料をO2イオンスパッタにて分析し、結果を比較しました。 単原子イオンビームスパッタ • • GCIBスパッタ • • イオンビーム1原子当たりのエネルギーが大きい ため無機膜などの深さ方向分析に最適 高分子構造にダメージを与えるため、高分子試料 の測定には不向き イオンビーム1原子当たりのエネルギーが小さい ため有機膜などの深さ方向分析に最適 構造情報を反映した高質量数のフラグメントを 検出可能 ITO: Indium Tin Oxide (透明導電膜) ITO 試料構造 有機薄膜 GCIBでは、高質量数のフラグメントイオンを検出し、各有機層の質量情報が得られています。 結果 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 0 100 200 300 Intensity cycle 有機多層膜 ArGCIBスパッタ 深い 浅い 深さ ITO 0 300 600 900 1200 cycle Li+ C+ C7H7+ In+ C16H11N+ m/z 456.7 m/z 599.2 m/z 715.3 O2イオンスパッタ 有機多層膜 深い 浅い 深さ ITO 単原子イオンビームスパッタ (Cs,O2など) 単原子イオン GCIBスパッタ (Ar GCIB) ガスクラスターイオン 測定 方向
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