XPS（ESCA）の基礎と実践応用テクニック

セミナー趣旨

　表面、界面はあらゆる技術や製品の基盤となるものであり、現在扱われる材料やプロセス、技術、商品で表面や界面が関与していないものは無いと言っても過言ではありません。そのため様々な分析手法が開発されているが、その中の代表がX線光電子分光法（XPS、ESCA）です。装置の発達で測定は比較的容易になってきているとはいえ、それと共に間違った理解や手順で測定、解析を行い、正しい情報が得られていないケースが増えています。
　本講では、表面、界面の基礎から、XPSの原理基礎はもちろん、測定、解析の手順、技術的テクニック、コツやノウハウまで応用事例を交えて解説します。

受講対象・レベル

・研究開発部門、分析部門、製造部門、品質保証部門など技術部門全般
・若手から中堅を中心とした担当者
・XPSの教育を行うリーダー、マネージャー

習得できる知識

・表面分析の基礎
・表面分析の考え方と活用法
・XPSの手法基礎
・測定のコツ、ポイント
・解析のコツ、ポイント

セミナープログラム

１．表面とは
　　1.1　表面・界面の重要性
　　1.2　表面（薄膜）とは？
　　1.3　XPSで分析する表面の要素
　　1.4　XPSが対象とする表面現象
２．表面分析の分類 
　　2.1　表面分析に用いる主な手法と選び方
　　2.2　表面・微小部の代表的分析手法
３．サンプルの取り扱い
　　3.1　表面分析の心構え
　　3.2　サンプリング
　　3.3　サンプリング（粉末）
　　3.4　裏表の表示
　　3.5　汚染の例
４．XPSの基本
　　4.1　光電子の発生
　　4.2　XPSの原理と特徴
　　4.3　XPSの検出深さ
　　4.4　Binding Energy の規則性
　　4.5　XPS装置の基本構造
　　4.6　X線源
　　4.7　光電子アナライザー
　　4.8　ワイドスキャン（サーベイスキャン）
　　4.9　ナロースキャン（代表的な元素）
　　4.10　バックグラウンド
　　4.11　エネルギー損失ピーク
　　4.12　シェイクアップサテライト
　　4.13　電荷移動サテライト
　　4.14　金属ピークの非対称性
　　4.15　サテライトピークの利用
５．測定条件
　　5.1　より正確な定量値を得るために
　　5.2　積算回数
　　5.3　パスエネルギーの影響
　　5.4　ピークの重なり
６．チャージアップ対策
　　6.1　チャージアップとは
　　6.2　チャージアップの影響と対応
　　6.3　帯電中和のメカニズム
　　6.4　電子-Arイオン同軸照射型帯電中和機構
　　6.5　中和銃の設定例
　　6.6　チャージアップ補正条件
　　6.7　化学状態による違い
　　6.8　チャージアップへの工夫
７．解析の基本
　　7.1　バックグラウンド処理
　　7.2　XPSにおける定量
　　7.3　感度係数
　　7.4　相対感度係数の例
　　7.5　より正確な定量値を得るために
　　7.6　スペクトルのピーク分離
　　7.7　ピーク分離のテクニック
８．化学状態解析
　　8.1　元素同定
　　8.2　化学状態の同定（Ｃ１ｓ）
　　8.3　C1sケミカルシフト
　　8.4　ポリマーの分析例
　　8.5　金属の価数評価
　　8.6　ケミカルシフトの注意点
　　8.7　チタンの化学状態
９．構造解析
　　9.1　異なる構造のTi2p
　　9.2　バレンスバンドの活用
　　9.3　例（アナターゼ＆ルチル）
　　9.4　異なる構造のバレンスバンド
　　9.5　アナターゼ／ルチル比
　　9.6　アナターゼ／ルチル混合比
　　9.7　XRDとの比較
　　9.8　XPSによる混合比解析と光活性
　　9.9　XPSによる光活性解析
　　9.10　価電子帯スペクトルの活用
　　9.11　オージェピークの活用
　　9.12　オージェパラメーターの活用
10．深さ方向分析
　　10.1　角度変化法
　　　10.1.1　XPSにおける分析深さ
　　　10.1.2　角度変化測定による深さ方向分析
　　　10.1.3　IMFPの計算
　　10.2　イオンエッチング
　　　10.2.1　イオン銃の基本構造
　　　10.2.2　デプスプロファイルのワークフロー
　　　10.2.3　エッチレートの決定
　　　10.2.4　試料の回転
　　　10.2.5　デプスプロファイル測定の設定のポイント
　　　10.2.6　イオンエッチングダメージ
　　　10.2.7　酸化膜の深さ方向分析
　　　10.2.8　イオンエッチングによるクロスコンタミ
　　10.3　測定ダメージとその抑制
　　　10.3.1　ポリマーへのArイオン照射
　　　10.3.2　イオンエッチングダメージ
　　　10.3.3　クラスターイオン銃
　　　10.3.4　エッチング条件と効果
　　　10.3.5　エッチング条件とスパッタレート
　　10.4　HAXPES
11．イメージング
　　11.1　Si基板上のCrパターンのマッピング
　　11.2　Atomic% Mapping
　　11.3　マッピングとパラレルイメージング
　　11.4　イメージング測定の例
12．ハイブリッド分析
　　12.1　ハイブリッド分析
　　12.2　XPSによる光触媒の解析
　　12.3　XPS&ラマン
　　12.4　光活性とXPS、ラマン解析結果
13．その他補足
　　13.1　界面で正体不明のピークシフト
　　13.2　再汚染の影響（Si基板）
　　13.3　参考文献等
　　13.4　ちょっと便利なサイトやソフト
14．解析の実例
　　14.1　ＸＰＳによる紫外線照射ＰＩの解析
　　14.2　表面構造変化の解析（XPS）
　　14.3　気相化学修飾法
15．まとめ
16．質疑

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セミナー講師

ジャパン・リサーチ・ラボ　代表　博士（工学）　奥村　治樹　氏
兼　大阪産業大学　情報システム学科　非常勤講師
　　京都産業２１　相談員
　　滋賀県産業支援プラザ　相談員
　　知財管理技能士

【専　門】
表面・界面、接着、高分子、ナノ粒子、分析、ハイブリッド材料、人材育成、戦略策定、
組織マネジメント　等

セミナー受講料

55,000円（税込、資料付）
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