ミクロトームによる断面作製

株式会社アイテスでは、ミクロトームによる断面作製を行っています。

「ミクロトーム」は、ガラスやダイヤモンドのナイフで試料を薄くスライスして
TEMやSEM、OMやLM用の断面観察試料を作製する装置です。

硬い材料は苦手ですが、フィルムなど、柔らかい材料の断面作製に適しています。

【断面観察事例】
■液晶偏光板
■アルミ缶
■テレフォンカード
■携帯電話のケース
■フレキシブルケーブル
■ヨーグルトの蓋

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CCDカメラモジュールは、小さな筐体の中にセンサや制御素子、AF駆動機構など
電子技術と機械技術を融合した複雑な構造で構成されています。

また材料も金属、ガラス、樹脂など多数使用されており、断面作製は困難な
部類となります。

当社では、高い技術で、このような難易度の高い試料の断面も作製できます。

【CCDカメラモジュール断面】
■小さな筐体の中に複数のレンズやフィルターが内蔵
■AF機能を有する製品では焦点調整の機構や制御素子なども内蔵されている

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眼鏡やカメラ等のレンズには様々なコート層が施されています。

眼鏡の場合、プラスチックレンズを保護するハードコートや光の反射を
抑える反射防止コート、紫外線カットするUVコート等、複数のコート層が
施されています。

これらの層は非常に薄い膜を重ねるように施されていますので
その様子を断面から観察してみました。

SEMで観察するとレンズ基材の上にハードコート/多層膜が施されている
様子が観察され、多層膜ではSiO膜とNb膜が交互に積層されている様子が
伺えます。

【概要】
■断面作製方法
・ミクロトームで作製
・フレームから取り外したレンズを小さくカットし埋め込み樹脂に包埋
・その後、ミクロトームにて断面を作製し光学顕微鏡観察、SEM観察、
　EDX分析を実施

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アイテスでは電子部品、実装基板、半導体、化合物半導体、パワーデバイス、
フィルム、樹脂成形品、太陽パネル、液晶ガラスなど
さまざまな部品・材料の断面を受託加工作製します。

また作製した断面の観察や分析を行い、不良解析や出来栄え評価などを
受託分析いたします。

【サービス一覧】
■機械研磨
■CP加工
■ミクロトーム
■FIB加工
■半導体拡散層の解析　など

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自動車、携帯電話等、様々な製品で使用されている塗膜の観察、分析例を
ご紹介します。

「トリプルイオンポリッシャー(CP)」は、硬・軟材料の共存する試料であっても、
ダメージのない加工ができ、「ミクロトーム」は、断面作製のみならず、
平面傾斜切削も可能。

この他、「卓上斜め切削機」は、表面情報として元の厚みの6～300倍の
サンプル面を取り出すことが可能で、「卓上型SEM(電子顕微鏡)」は、低真空下
での観察が可能なモード(帯電軽減)があり、揮発成分が出る試料の観察や
元素分析ができます。

【プラスチック皮膜(携帯電話のケース)の観察】
■トリプルイオンポリッシャー(CP)
■ミクロトーム
■卓上斜め切削機
■卓上型SEM(電子顕微鏡)

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ラミネートフィルムのフィッシュアイ分析事例についてご紹介いたします。

詰め替えシャンプー等の容器として用いられる多層ラミネートフィルム中に
異物のような部分が見られました。
拡大観察すると直径数十μm程度で、フィッシュアイのように見えます。

原因解明のため、断面観察を行いました。断面作製手法は多種ありますが、
広範囲の観察可能な機械研磨法を実施しました。

【事例概要】
■背景：多層ラミネートフィルム中に異物のように見える部分を発見
■目的：原因解明のため、断面観察を行った
■断面作製手法：広範囲の観察可能な機械研磨法を実施

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当社が行った、ラミネートフィルムの異物分析事例についてご紹介します。

ラミネートフィルムを裏面側より確認すると黒い異物が確認されたため、
この黒色異物について発生層の特定や成分分析を行いました。

最初に解析の目的に応じて手法を検討致します。
今回は異物の位置と異物の成分に着目し、異物部の断面作製を行い
元素分析を実施する方針となりました。

【事例概要】
■ラミネートフィルムを裏面側より確認すると黒い異物が確認された
■黒色異物について発生層の特定や成分分析を行った
■異物部の断面作製を行い元素分析を実施した

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当資料では、ミクロトーム及びナイフについて、断面観察事例を交えて
ご紹介しております。

「ミクロトーム」はTEMやSEM、OM用の断面観察試料を作製する装置で
試料の切削にガラスナイフやダイヤモンドナイフを使用。
ガラスナイフは主に試料の調整（トリミング）に、ダイヤモンドナイフは
仕上げに使います。

断面観察において、断面の作製はフレキシブルケーブルの金めっき端子部で
実施しました。ぜひご一読ください。

【掲載内容】
■装置及びナイフ
■断面観察事例

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