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TEM受託分析

TEM(透過型電子顕微鏡)とは

透過電子顕微鏡(Transmission Electron Microscope)では、薄く加工した試料に電子線を照射し、透過あるいは回折した電子線を結像することで、試料の微細構造を観察することができます。

高倍率観察では、結晶中の原子の並び(格子縞)を見ることができます(格子像)。また、多結晶の観察や結晶の欠陥等の観察も可能です。さらに、電子線回折図形から、物質の同定や結晶状態の解析を行うことができます。

物質は、電子が照射されると、元素特有のX線(特性X線)を放出します。このX線のエネルギーを解析することにより、元素を同定することができます(エネルギー分散X線分光分析:(EDX分析)。

電子線を細く絞って走査することにより、元素毎の分布を見ることもできます(面分析)。また、電子線を一点に数十秒照射し、放出されたX線の強度を解析することにより、元素量の比(組成)がわかります(定量分析)。

044-280-9930

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TEM分析事例

カーボンナノチューブのTEM観察

カーボンナノチューブ

(画像をクリックすると高精細画像が表示されます)

カーボンナノチューブ (CNT) は、配線材料・半導体材料等さまざまな分野への応用が期待されています。TEM観察により、カーボンナノチューブの層構造等を調査することができます。写真は、マルチウォールナノチューブ (MWNT) です。

磁気ヘッドの元素分析

元素分布

エネルギー分散X線分光による各種元素の面分析結果

 
ヘッド素子断面のTEM像ヘッド素子断面のTEM像(赤枠部分がTMR膜近傍層)

TMR膜(磁気抵抗効果を示すトンネル接合膜)近傍層構成が、下から NiFe/Ta/NiCr/PtMn/CoFe/Ru/CoFe/MgO/CoFe/Ru/Ta/Ru/Ta/NiFeであることが確認できます。

銅ビア断面TEM観察

銅ビア断面LSIの0.5μm径銅ビアの断面TEM

厚さ10nm(ナノメートル)のCVD-TiN(化学気相成長させた窒化チタン)バリヤ膜が、ビアの側壁と底面に均一に形成されていることが確認できます。

Ta2O5を用いたMOS構造断面

MOS構造断面TEM

[110]入射なので、Si(シリコン)基板部に見える格子縞は{111}面で、格子間隔は0.31nm。
これにより、SiO2(酸化シリコン)層、Ta2O5(酸化タンタル)層の厚さを正確に測定することができます。

MRAM解析事例

材料分析ソリューション紹介 の中でも、TEMによる MRAM解析事例 をご紹介しています。

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