FIB加工とSEM観察・TEM観察
｜測定原理・特徴｜FIB加工によって作製したサンプルのTEM観察例｜
測定原理・特徴
−FIB（Focused Ion Beam）加工とは−
Ga（ガリウム）イオンビームを使用して、複雑な構造をしたサンプルの特定箇所の断面を薄片化して、TEMあるいはSEMの観察用サンプルを作製することができます。これにより高い位置精度で正確に観察･分析し、迅速に、必要な情報をご提供することができます。
- 利点：サンプル調製時間が非常に短い、また複雑な形状のサンプルも加工可能です。
- 欠点：イオンのダメージを受けやすいサンプルは加工が困難です。
−FIB加工の方法は−
- サンプルを切断して成形します。
- Gaイオンビームで片面を加工します（FIB-SEMのサンプル）。
- 反対側の面もGaイオンビームで加工します（FIB-TEMのサンプル）。
−FIB加工の特長−
- 複雑な構造をしたサンプルの特定箇所の断面試料をサブミクロンレベルの精度で作製可能です。磁気ディスクや電極材料等の膜下異物、欠点解析の局所分析に有効です。
- SIM（Scanning Ion Microscope）像を見て、局所的、微小部分を観察しながらの加工作業が可能です。
- SEM観察を行うための試料作製の場合、破断に比べてより平滑な断面作製が可能です。
- TEM観察を行うための断面試料作製の場合、従来法（イオンミリング法）よりも短時間で処理が可能です。イオンミリング法では予備加工として機械加工を行いますが、FIB加工では機械加工が不要なため、それに伴うマクロ的応力（せん断、圧縮、引っ張り）が発生しません。したがって、これに起因したアーティファクトが生じません。
FIB加工によって作製したサンプルのTEM観察例
図．FIB加工したガラス基板上多層膜のTEM像と膜部分の拡大像
−応用例−
- 各種電極材料の膜中の欠点解析、構造、組織の観察（SEM・TEM）
- 磁気ディスクの膜下異物の観察と分析（SEM・TEM）
- ガラス基板上薄膜や多層膜の断面観察（SEM・TEM）
- 機械研磨が不可能なTEM試料作製、破断面の作製困難なSEM観察試料の作製
当社は、試験システムの中でFIB-SEMとFIB-TEMの業務を行っています。特に、SEMとTEM料金は、他社よりもご利用しやすい価格になっていますので、お気軽にご相談ください。
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