XRD：X-ray Diffraction
特徴
XRDは、回折パターンから試料の結晶構造情報を得る手法です。
- 結晶性物質の同定が可能
- 結晶化度の評価が可能
- 歪み量・応力の評価が可能
- 結晶子サイズの評価 (数nm～100nm)が可能
- 配向性の評価が可能
- 非破壊で分析が可能
＜保有装置の特徴＞
・室温～1100℃までの加熱分析が可能
・N2、He、真空での加熱測定が可能
・ビーム径100μmまでの微小部測定も可能
・Arでの大気非暴露測定が可能
適用例
- ポリSi・金属膜・有機膜の結晶性・配向性評価
- high-k膜・Niシリサイド（NiSi）・Tiシリサイド（TiSi）の結晶構造解析
- ポリSi・金属膜の結晶子サイズ測定
- リチウムイオン二次電池電極材料の劣化評価
原理
XRDの評価対象である『結晶』とは、物質を構成する原子あるいは分子・イオンの集団が3次元的に繰り返し配列した状態のことです。Ｘ線を結晶に照射すると、結晶中の電子によりX線が散乱されます（散乱X線）。散乱X線は干渉し合い、ブラッグの法則を満たしたときに強い回折X線が生じます。
格子面間隔をd、 X線の入射角をθとした場合、第1面と第2面の行路差（－）は 2d sinθ となります。行路差が入射X線の波長λの整数倍の時に散乱X線が強め合い、ブラッグの法則が成り立ちます。
データ例
広角X線回折測定
極点測定
データ形式
- PDFファイル： スペクトル・解析データ
- TEXTファイル・Excelファイル： 数値データ・解析データ
仕様
| 搬入可能試料サイズ | 通常測定 ～8インチウエハまで 、厚み20mm以下 加熱測定 25mmΦまで 厚み3mm以下 ※必要に応じて割断させていただくことがあります。 |
| 測定領域 | Out-of-plane測定 数mm×十数mm 程度 In-plane測定 20mm×20mm 程度 ※微小領域測定については別途ご相談ください。 |
| 検出深さ | 数nm～数十μm（X線入射角により可変） |
| 角度分解能 | 0.003 deg ～ （測定方法・光学系による） |
| 試料必要量 | 粉体の場合 数 ｇ 程度 薄膜の場合 厚み数nm～（元素・測定方法による） |
必要情報
1.目的/測定内容
例：○○膜の結晶子サイズ・配向性・結晶相同定 等
2.試料情報
(1)試料数、予備試料の有無など
(2)材質、形状
(3)基板情報、層構造、膜組成、膜厚
(4)その他試料取扱い注意事項 等
3.納期
(1)ご希望の速報納期
(2)注意事項
4.その他の留意点
注意点
- 測定試料の基板は、平坦であり、反りや大きな起伏などがないことが必要です。
- He雰囲気下では900℃までの加熱となります。
- フレキシブル基板の場合には、測定の可否を検討させていただく場合があります。