解析(故障/良品)・観察・分析

透過型電子顕微鏡(TEM)解析サービス(TEM観察/TEM-EDS(EDX)元素分析): 故障解析・品質保証・設計比較・材料開発を支援

透過型電子顕微鏡(TEM)解析サービス(TEM観察/TEM-EDS(EDX)元素分析)

半導体・電子部品の断面を中心に、内部構造や界面状態を nm〜Åスケールで高精細に“見える化”し、故障解析・品質保証・設計比較・材料開発を支援します。SEMでは判断が難しい薄膜界面の反応層、微小析出物、ナノ欠陥なども、TEM/STEM観察とEDS(EDX)元素分析により原因推定までつなげます。

  • EDS(EDX):Energy Dispersive X ray Spectroscopy(エネルギー分散型X線分光法)

解析用途

  • 半導体・電子部品の断面微細構造観察(薄膜層構造、界面状態、反応層、微細欠陥など)
  • 不良部位の詳細評価(クラック起点、界面剥離、ボイド周辺、電極/配線周辺の異常など)
  • 異物・析出物・反応生成物の同定支援(TEM/STEM-EDS(EDX)による元素推定、点分析/マッピング)
  • 比較評価(試作比較、工程変更前後、ロット差、熱処理・洗浄・めっき条件差など)

サービスの特長

  • 観察+元素分析をワンストップで実施(TEM/STEM像とEDS(EDX)結果を組み合わせて解釈)
  • nm〜Åオーダーの情報取得により、界面・薄膜・ナノ欠陥を高感度に評価
  • 半導体断面に強い解析設計(狙い位置抽出〜薄片化〜観察まで一貫対応)
  • 自社FIBによる薄片作製に対応し、狙い部位の局所解析・短納期化に貢献
  • 経験豊富な専門スタッフが課題ヒアリング⇒解析提案⇒データ解釈まで一貫サポート

設備

TEM/STEM観察・TEM/EDS(EDX)で分かること(取得できる情報)

TEM/STEMは試料内部の構造を透過像として可視化し、EDSで元素情報を付与します。目的に応じて観察モードを使い分け、必要情報を効率よく取得します。

  • TEM像:薄膜層構造、界面、反応層、析出物、欠陥などの観察
  • STEM像:界面近傍や微小構造の観察、コントラスト差による構造判別
  • EDS(EDX)による点分析/マッピング:元素の推定、層間の元素分布、偏析・拡散の確認
    例:反応層の組成差、異物の元素推定、界面近傍の偏析評価 など

前処理・加工(開封/断面加工/薄片作製)にも対応(自社FIB)

観察したい部位を狙って評価するため、TEM/STEM観察前の前処理・加工にも対応します。

  • 薬品による開封(封止除去・開封):パッケージ内部や実装部の観察に向けた開封処理
  • FIB加工(自社設備):狙い位置の断面作製、局所薄片作製(TEM試料)、微細部の加工に対応

活用シーン

  • 故障解析(不良解析):
    非破壊検査やSEMで異常箇所を絞り込み、開封・断面加工→FIB薄片化→TEM/STEM・EDSという段階的アプローチで原因推定を支援します。再発防止に向けた根拠データ取得に貢献します。
  • 構造解析・設計比較:
    工程条件差や設計差による、界面反応・拡散・層構造変化をTEM/STEMで比較し、課題抽出と改善検討を支援します。
  • 材料開発・品質保証:
    薄膜材料・電極材料・めっき/拡散バリア等の評価、量産工程の品質管理、不良の傾向分析に対応。社内外への説明に耐える根拠整理を支援します。

TEM解析の活用事例

① 太陽電池モジュールの良品構造(セル構造)解析事例

セルの積層構造はナノメートルオーダーで制御されています。各層が基準どおり作られているかが重要となります。

太陽電池モジュールの良品構造(セル構造)解析事例

②MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)の良品構造解析事例

MEMSは構造体内に可動部が存在しています。そのため、可動部を支持する箇所や根元のばね部分には応力が集中すると考えられ、この部分の結晶欠陥の有無は品質に大きな影響を与えます。

  • 2軸加速度センサの断面TEM解析、平面TEM解析


2軸加速度センサの断面TEM解析


2軸加速度センサの平面TEM解析

③MOSFETの良品構造解析


ゲート酸化膜の観察

④FinFETの良品構造解析


Fin垂直方向の断面解析


EDS(EDX)分析結果


ゲート電極垂直方向の断面解析


EDS(EDX)分析結果

ご依頼の流れ

1:お問い合わせ
お問い合わせフォームから、ご依頼内容、サンプル情報、実施希望時期等についてお知らせください。

2:お問い合わせへのご回答とヒアリング・お見積り
OKIエンジニアリングの担当者より、お問い合わせ、ご依頼の詳細をヒアリングさせていただきます。ヒアリング中に解析内容のご確認、解析の可否、その他ご要望等を確認し、お見積りと納期を確認の上、ご連絡いたします。

3:ご依頼の発注と解析サンプルの送付
お客様より、ご依頼の注文書を送付いただきます。注文書受領後に、解析作業を開始します。解析サンプルの送付先は、OKIエンジニアリングの担当者よりご連絡します。

4:解析作業開始
ご依頼の解析を実施します。解析途中での中間報告のご対応も可能です。解析結果により、追加の解析や内容の変更をご提案する場合があります。

5:解析結果のご報告
解析結果を報告書にまとめ、お客様へ送付します。結果についてのご不明点や、ご質問などがあった際は、お気軽にご質問ください。

6:お支払い処理と解析サンプルのご返却
お客様にて報告内容のご確認後に、OKIエンジニアリングより解析サンプルと請求書・受領書・納品書を送付します。お支払い処理のご対応をお願いいたします。

解析(故障/良品)・観察・分析のお問い合わせ先
WEBからのお問い合わせ:お問い合わせフォームはこちら
電話:03-5920-2366

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