DLCコーティング・表面処理・薄膜分析のナノテック株式会社

表面分析

簡易膜厚測定器により、膜厚の測定を行います。

RBS/HFSによる元素の定性・定量分析

ラザフォード後方散乱分光法(Rutherford Backscattering Spectrometry : RBS)、水素前方散乱分析(Hydrogen Forward scattering Spectrometry : HFS)について

RBS分析、HFS分析を行うことで、薄膜の深さ方向の組成を分析することができます。

・RBS測定原理
試料表面に高エネルギー(数MeV)のHe++イオンを照射し、試料中の原子核により弾性散乱されたイオンのエネルギーや収量を分析します。

下図のように2種類の角度の検出器を用いることで、深さ分解能を向上させています。

後方散乱されたイオンのエネルギーは、対象元素の質量及び、対象元素の存在する深さに依存するため、元素の同定及び深さ方向の評価をすることができます。また、後方散乱されたイオンの収量は、入射イオン数、原子の面密度、散乱断面積に比例するため、単位面積あたりの原子数を求めることができます。

膜厚が正確に分かっている場合(積層膜の場合は各層の膜厚)は、層ごとの密度を求めることも可能です。逆に、各層の密度が分かっている場合は、それぞれの膜厚を求めることが可能です。

・HFS測定原理
試料表面に浅い角度で高エネルギー(数MeV)のHe++イオンを照射します。HeはHより重いため、Hに対するHeの後方散乱は生じませんが、Hは弾性的な反跳により前方に散乱されます。その前方に散乱されたHのエネルギーや収量を測定することで、試料中のH濃度の分析を行います。検出器のレイアウトは下図のようになっています。

 

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