Micro/Nano-Machining Research and Education Center, Tohoku University

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設備・装置形状・形態観察、分析

目次

形状・形態観察、分析

昇温脱離分析装置

昇温脱離分析装置
メーカー名(型式)ESCO (WA1000)
用途Si, ガラス基板の昇温脱離ガス分析
適用例SiO2へのH2Oの吸着量と脱離温度分析,SiへのH+の吸着量と脱離温度分析
サンプルサイズ1 × 1 cm
その他有機材料の受け入れ不可,有機汚染されたサンプルの受け入れ不可
備考汚染管理が必要.使用前に装置管理責任者(田中秀治研)に要相談

TG/DTA装置

TG/DTA装置
メーカー名(型式)SII (TG/DTA7300)
サンプルサイズ最大試料量 200 mgまたは容器内に収容できる量
その他測定温度範囲:室温~1500℃,TG測定範囲:±400 mg,TG感度:0.2 μg,DTA測定範囲:±1000 μV ,DTA感度:0.06μV
備考

FE-SEM

FE-SEM
メーカー名(型式)JEOL (JSM-7400F)
用途電子線による試料観察(SEM)
サンプルサイズ最大⌀2 inch
適用例試作したトランジスタの断面観察
主な仕様最大加速圧:30 kV、分解能:1.0 nm
その他反射電子像、EDX(Si(Li))観察も可能
備考

高分解能SEM

高分解能 SEM
メーカー名(型式)SEM: 日立ハイテク(SU-70)、EDX: Oxford (AZtec Energy X-Max)
用途サンプルの微細構造観察
サンプルサイズ最大⌀6 inch
適用例nmオーダーの微細形状観察、EDXによる元素分析
主な仕様電子銃:ZrO/Wショットキーエミッション形電子銃、加速電圧:0.5–30 kV
備考

熱電子SEM

熱電子 SEM
メーカー名(型式)日立ハイテクノロジーズ(S-2250N)
用途低真空対応、熱電子型走査電子顕微鏡察
サンプルサイズ最大⌀150 mm
適用例低真空観察が可能。脱水・乾燥などの前処理をしていない試料に対しても観察が可能。薄膜窓付MEMSマイクロチャネルに溶液を流しながらSEM観察、電流導入端子を用いた動くMEMSスイッチのSEM観察など。
主な仕様加速電圧:0.5–25 kV
倍率:20–200,000倍
真空度:高真空モード(< 10−4 Pa)、低真空モード(1.3–266 Pa)
備考

赤外接合評価装置

赤外接合評価装置
メーカー名(型式)モリテックス(IRise)
用途サンプルの内部検査
サンプルサイズ最大⌀8 inch
適用例接合サンプルの接合界面評価
主な仕様モニタ倍率:33–1760倍
その他画像貼り合わせでウェハ全体一括評価可能。
備考

ESCA分析装置

ESCA 分析装置
メーカー名(型式)アルバックファイ(ESCA1600)
用途試料表面の元素分析
サンプルサイズ最大⌀2 inch
適用例試料表面の組成分析、化学結合状態評価
主な仕様X線源:Mg, Al(モノクロではない)
その他Arエッチングで深さ方向分析可能
オージェ電子分光測定
備考

屈折率測定装置

屈折率測定装置
メーカー名(型式)Metricon(モデル2010)
用途透明または半透明材料の評価が可能。屈折率と膜厚値の同時計測が可能。
サンプルサイズ20 mm□
主な仕様プリズムカプリング式、屈折率精度:±0.001、膜厚精度:±(0.5 %±50 A)、屈折率分解能:±0.0003、膜厚分解能:±0.3 %
備考

接触式段差計

接触式段差計
メーカー名(型式)小坂研究所(ET200)
用途試料の表面形状測定(線分析)
サンプルサイズ⌀160 mm × 厚み48 mm
適用例エッチング後のSiウェハの形状測定
主な仕様高さ分解能:0.1 nm、横方向分解能:0.1 μm
備考

エリプソメータ

エリプソメーター
メーカー名(型式)HORIBA JOBIN YVON (UVISEL-LT)
用途膜厚分析、光学定数(n, k)分析、面内分布測定
サンプルサイズ最大⌀8 inch
適用例SiOX層の膜厚および屈折率を測定すること
主な仕様波長:260–2100 nm、【光源】Xeランプ(75 W)
その他紫外から近赤外波長まで対応。電動ステージによる自動面内分布測定。
備考

紫外分光エリプソメータ

紫外分光エリプソメーター
メーカー名(型式)J.A. Woollam (M-2000D)
用途薄膜の膜厚、光学定数測定
サンプルサイズ最大□5 inch
適用例SiO2膜の膜厚測定
主な仕様測定波長範囲:193–1000 nm
備考

全真空顕微 FT-IR

全真空顕微 FT-IR
メーカー名(型式)日本分光(本体部:FT/IR-6300、顕微部:IRT-7000)
用途サンプルの赤外分光測定
サンプルサイズ⌀4 inch程度(測定方法により異なる)
適用例薄膜の膜質分析
主な仕様透過、反射、ATR、RAS、真空状態での測定、顕微測定可能。
備考

紫外可視近赤外分光光度計

紫外可視近赤外分光光度計
メーカー名(型式)日本分光(V-570)
用途サンプルの吸光度測定
サンプルサイズ最大⌀2 inch程度
適用例薄膜の吸光度測定
主な仕様測定波長範囲:190–2500 nm、対象サンプル:固体、液体、測定方法:透過測定、反射測定
備考

PL 測定装置

測定装置
メーカー名(型式)自作
用途PL測定
サンプルサイズ15 × 10 mm
適用例GaNの発光スペクトル測定
主な仕様励起光波長:325 nm、励起光強度:200 mW
その他冷却PL測定(8 K程度)が可能。
備考

全自動多目的X線回析装置

XRD
メーカー名(型式)Bruker (D8 ADVANCE)
用途サンプルの結晶構造評価、θ/2θ測定、Rocking curve測定、極点図測定、残留応力測定等
サンプルサイズ最大⌀2 inch程度
主な仕様2次元検出器による2次元X線回折パターンの取得も可能。
備考

走査型プローブ顕微鏡 (Olympus)

走査型プローブ顕微鏡(Olympus)
メーカー名(型式)オリンパス(NV-2000)
用途微小領域の表面形状像や導電性像の取得
サンプルサイズ⌀20 mm以内を推奨
適用例金属膜表面の観察。
その他データの取り出しはMOドライブであり、ファイルも特殊形式。
備考

走査型プローブ顕微鏡 (Shimazu)

走査型プローブ顕微鏡(Shimazu)
メーカー名(型式)島津製作所(SPM9500-J2)
用途(特徴)微小領域の表面形状像や導電性像の取得
サンプルサイズ⌀15 mm以内
適用例金属膜表面の観察。
その他制御ボードが故障しており、修理もできないため動作が不安定。
備考

UHV-STM & AFM

UHV-STM&AFM
メーカー名(型式)日本電子(JSTM-4500XT)
用途表面形状測定
サンプルサイズ2 × 5 mm程度
適用例原子分解能を有する測定(STM)
その他装置の操作にはかなりの知識とトレーニングを必要とする。
備考