【資料】EPMA分析例

EPMAは、EDXと比較すると検出分解能が優れています。

EDXでは元素の検出位置が近く、ピーク分離が困難な場合であっても、
EPMAであればピーク分離が可能な場合があります。

当資料では、22Tiと56Baのピーク分離についてご紹介。
積層セラミックコンデンサの分析例や、チタン酸バリウム（BaTiO3）の
X線スペクトルを掲載しています。

【掲載内容】
■22Tiと56Baのピーク分離
・分析例 積層セラミックコンデンサ
・チタン酸バリウム（BaTiO3）のX線スペクトル

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EPMAによる状態分析では、酸化物やケイ酸塩の化学結合状態（イオン価、
結晶構造、配位数）の異なりから、特性X線ピーク波長に変化（シフトや波形）が
生じることを利用し、標準スペクトルと比較することで結合状態を推定します。

2種類の銅酸化物の識別において、黒色CuOと赤色Cu2Oの色彩による識別が
困難な場合、特に電子顕微鏡が必要なミクロな対象物に対して、EPMAによる
酸化状態の把握が可能です。

また、Al表面の薄い酸化層の測定には最表面分析手法のXPSが有効ですが、
異物等の微小物や塊状物、バルク、複合材等に対して、EPMAによる酸化状態の
把握ができます。

【装置仕様】
■日本電子（株）製 Jeol-8200
■分析方式：波長分散型X線分析（WDX）
■分析可能元素：B～U
■エネルギー分解能：20eV（EDXは約130eV）
■検出限界：0.01％～
■最大試料寸法：100x100mm

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EPMA分析は、エネルギー分解能や検出感度が良く、特に微量成分の定量分析や
マップ分析等に優れています。

パッケージ内のAu-1stボンディグで不良が発生した例では、腐食原因物質の
特定と分布状況を確認するため、EDX分析とEPMA分析を実施しました。

EPMAでは分解能、検出下限、P/B（ピークバックグラウンド）比が、EDXより
優れているため、微量のCl分布が明瞭に把握することができました。

【装置仕様】
■日本電子（株）製 Jeol-8200
■分析方式：波長分散型X線分析（WDX）
■分析可能元素：B～U
■エネルギー分解能：20eV（EDXは約130eV）
■検出限界：0.01％～
■最?試料寸法：100×100mm

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『EPMA分析』は、エネルギー分解能や検出感度が良く、特に
微量成分の定量分析やマップ分析等に優れています。

100×100mmサイズも対応でき、広範囲のマップが取得可能。

酸化インジウム・スズ薄膜上の異物分析例では、SEM-EDXに
比べ、エネルギー分解能・検出限界・PB比が良好でした。
また、微量元素の検出やSEM-EDXでは検出が困難な分析が可能です。

【特長】
■エネルギー分解能や検出感度が良い
■特に微量成分の定量分析やマップ分析等に優れる
■ステージ可動により広範囲のマッピングが可能
■100×100mmサイズも対応可能

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EPMAには、7つの分光結晶があり、目的とする元素の波長に合わせて分光器を
選択することで、エネルギー分解能や検出感度が良く、微量成分の定量分析や
マップ分析等で優れた結果を得ることが出来ます。

当資料では、"波長分散型X線分光器（WDS）の測定原理"をはじめ、
"22Tiの測定例"などを図を用いて詳しく掲載。

ぜひ、ご一読ください。

【掲載内容】
■波長分散型X線分光器（WDS）
■測定例 22Ti

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SEM-EDX分析時の加速電圧の違いによる検出感度についてご紹介します。

一般的なプリント基板（PCB基板）のAuめっき表面を分析した際、下層のNiが
露出していないにも関わらず検出される場合があります。

これは電子線の散乱深さに関連性があり、正しい分析結果を得るには適切な
加速条件を設定する必要があります。

今回、モンテカルロシミュレーションを用いて加速電圧の違いによる
EDX検出深さについて確認を実施。

今回はほんの一例に過ぎませんが、正しい分析結果を得るには電子が
どのように散乱しているか想像しながら加速電圧を設定することが大切です。

【テスト基板概要】
■試料は一般的なプリント基板（PCB基板）のAuめっきパッドを用いた
■層構成はCu配線上にNiめっき/Auめっきが施されたもの
■Auめっきの厚みは断面観察より、212nm

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EDX分析を行う際には元素の検出感度を上げる為に高い加速電圧で分析を
行っている方も多いのではないでしょうか？

しかし目的によっては必ずしも高加速電圧での分析が良いとは限りません。

白色LEDは青色LEDに黄色の蛍光体（粉体）を組み合わせて白色光を発生
させており、今回、この蛍光体について加速電圧を変え面分析を行うと、
どのような違いがあるのか確認しました。

ぜひ、ご一読ください。

【掲載内容】
■テスト試料（LED蛍光体）
■加速電圧の違いによる面分析像
■モンテカルロシミュレーションによる電子線散乱領域からの考察

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EPMAはEDXと比較すると検出分解能が優れています。

EDXでは元素の検出位置が近く、ピーク分離が困難な場合であっても、
EPMAであればピーク分離が可能な場合があります。

当資料は、47Agと17Clのピーク分離についてご紹介。
チップ抵抗器の断面観察や、47AgのX線スペクトル、マッピング比較
などを掲載しております。

【掲載内容】
■47Agと17Clのピーク分離
■47AgのX線スペクトル
■マッピング比較

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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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EPMAは特長の一つに、ガイドネットマップ法があります。

SEM-EDXでは測定範囲が狭く、湾曲試料では面分析が正しく測定できないことが
ありますが、EPMAのガイドネットマップ法を用いることで、広範囲の分析が
可能になります。

隣り合わせの連続した領域を自動的に測定し、⼀括して表示するための手法で、
高低差が不均一な面に対して測定を行ったり、大きな面の測定を行うときに使用します。

【ガイドネットマップ法の特長】
■隣り合わせの連続した領域を自動的に測定し、
　⼀括して表示するための手法
■高低差が不均⼀な面に対して測定を行ったり、
　大きな面の測定を行うときに使用

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