XPS(ESCA)の基礎と実践応用テクニック

X線光電子分光法(XPS、ESCA)による測定、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!


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
   大阪市産業創造館 技術・経営相談員
   市立教育研究所 運営委員
   滋賀県 社会教育委員
   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、等


受講料


■ R&D会員登録していただいた場合、通常1名様申込で49,980円(税込)から
・1名で申込の場合、47,250円(税込)へ割引になります。
・2名同時申込で両名とも会員登録をしていただいた場合、計49,980円(2人目無料)です。


(まだR&D会員未登録の方は、申込みフォームの通信欄に「会員登録情報希望」と記入してください。詳しい情報を送付します。ご登録いただくと、今回から会員受講料が適用可能です。)


特典


【セミナー受講特典コンサルティング】
 セミナーに受講して名刺交換をさせて頂いた方への特典サービスとして、初回限定で限定特別料金にてコンサルティングをご利用いただけます。技術的な相談はもちろん、戦略相談、オンサイトセミナーなど、依頼条件を満たす限り原則として実施内容、方法に制限はありません。
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<依頼条件>
・初回1回のみ
・セミナー実施日より3カ月以内に依頼が成立
・コンサルティング実施時間:4時間程度まで
・費用:場所、内容によらず定額の限定受講特典


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


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ない。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)である。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、解析を行っているケースが増えている。
 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する。


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 スピン軌道相互作用

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
 6.2 帯電中和のメカニズム
 6.3 電子-Arイオン同軸照射型帯電中和機構
 6.4 中和銃の設定例
 6.5 チャージアップ補正条件
 6.6 化学状態による違い
 6.7 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

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 エッチング条件とダメージ
  10.3.4 クラスターイオン銃
  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

 
キーワード X線光電子分光法,深さ,半導体,電池,医療,食品,研修,講習会