試験・調査報告

5-3.深さ方向分析ESCAでは、イオンスパッタリングと測定を組み合わせて、深さ方向の測定を行うことができます。イオン化したAr(Ar+)を試料表面に照射すると、イオンの勢いで試料表面の原子がはじき飛ばされ、試料の内部が露出します。スパッタリングと測定を交互に行うことで、深さ方向の情報を得ることができるのです。深さ方向測定を利用して、薄膜試料の深さ方向の組成分布や基板-薄膜界面の状態(酸化、拡散等)、金属-4-の表面処理(酸化・窒化等)の厚さ分析等を行うことができます。例)純銀の板材表面の変色部について、変質領域深さを調べるために、検出元素の深さ方向分析を行いました。図4に深さ方向の組成分布(at%)を、図5にS2pスペクトルの深さ方向のモンタージュスペクトルを示します。図4、5から、Sは表面約4nmの範囲に存在していること、深さ方向で状態の変化はなく、硫化銀として存在していることが分かります。図4深さ方向の組成分布図5深さ方向測定のS2pモンタージュスペクトル<参考図書>表面分析技術選書X線光電子分光法丸善株式会社日本表面科学会編ASTMHANDBOOKVol.11FailureAnalysisandPrevention(2002),p527-537神鋼溶接サービス(株)技術室木部奈緒子