형상/표면/결정구조 분석 1 페이지

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형상/표면/결정구조 분석

미세형상 분석 (SEM-EDS 주사전자현미경 - 에너지분산분광기
산업현장과 연구소의 제품, 공정에서 불량이나 결함이 발생하였거나 소재 특성을 확인하고자 할 때, 품질개선을 하고자 할 때 신속한 분석을 통해 현상과 원인을 알아 낼 수 있습니다.
미세 형상 분석은 시료 내에 분석하고자 하는 부위를 전자 빔을 활용하여 수십만 배까지 확대하고 성분을 분석하는 방법으로 표면, 단면에서 원하는 미세 영역을 이미지화 할 수 있어 제품이나 소재의 불량 현상과 원인을 규명할 수 있고 ㎛ 단위까지 크기 측정이 가능합니다.
또한 시료를 파괴하지 않는 방법으로 분석이 가능하며 특정 부위의 미세 영역 형상과 성분의 함량 및 분포를 쉽게 분석할 수 있으며 오염, 부식, 산화, 변형 등의 현상을 분석할 수 있는 매우 유용한 분석입니다.
분석 사례
다양하게 존재하는 파우더 입자의 크기를
확인할 수 있고 표면 상태를 고배율로
확대 관찰하여 특성을 확인함
Cu 금속이 특별한 환경에서 용출되어
나타난 현상을 확대 관찰함.
PCB 소재의 단면을 이온 빔을 활용하여
밀링 작업 후 관찰하여 특이사항을 확인함
Metal 내부를 폴리싱 전처리 후 개재물이
존재하는지를 분석함
Metal 단면을 폴리싱 전처리 후 Layer별
성분과 두께를 확인함.
단자부 주변에 오염된 불량 현상과 성분을 분석하여 오염원을 확인함.
Metal 중앙 부위 Hole 주변의 표면을 Mapping 분석을 통해 오염물질을 분석함.
분석결과 Hole 주변에는 Ag 성분이, Hole에서 떨어진 부위에는 Au 성분이 많이 존재함
표면 분석 (XPS_X Ray 광전자분광기)
고체 시료의 표면에 X-선을 입사하여, 방출하는 광전자(Photoelectron)의 에너지를 분석함으로써 시료 표면의 원소분석, 1nm~수㎛ 깊이에 따른 조성 변화와 화학 결합 상태 분석이 가능한 분석 방법으로 박막과 오염, 부식, 변색 등의 분석이 가능합니다.
다양한 제품과 소재 분석에 활용되며 특히 반도체, 철강, 금속 박막, 다양한 코팅 박막, 태양전지, 이차전지 및 디스플레이 제품 등의 분석에 매우 유용한 방법입니다.
분석 사례
Metal 내부를 폴리싱 전처리 후 개재물이
존재하는지를 분석함
Metal 단면을 폴리싱 전처리 후 Layer별
성분과 두께를 확인함.
결정구조 분석 (XRD_X선 회절분석기)
X선을 고체 시료에 부딪히면 결정의 경우 회절이 일어나고 그 회절 각도와 강도는 물질의 고유한 특성이 됩니다. 이러한 회절 Pattern은 이미 알고 있는 회절 Pattern의 Reference와 비교하여 화합물의 결정구조를 함유하고 있는지 분석하는 방법으로 파우더, 박막, 금속, 결정성을 갖는 유기물질 분석에 활용할 수 있으며 정성분석, 정량분석, 결정화도, 잔류응력 등의 다양한 목적으로 분석을 수행합니다.
분석 사례
이차전지 양극활물질 Powder의 XRD 분석을 통해 결정구조와 Lattice Parameter 및 Crystal Size를 분석함.
X-Ray 결정구조 분석을 통해 Ferrite 소재의 결정 면지수가 시료 조건에 따라 다르게 형성됨을 확인함.
미세구조 분석 [ FIB (집속 이온 빔 분석기)_TEM(투과전자현미경) ]
FIB 설비는 제품과 시료 분석시 주사전자현미경에서 원하는 부위의 표면을 확대하여 관찰하고 그 단면을 이온 빔으로 절단하여 특성을 분석 할 수 있습니다.
즉 전자현미경에 이온 Gun을 장착하여 매우 가늘게 집속한 이온 빔을 시료에 주사(Scanning)하여 발생한 전자/이온을 검출하여 표면과 단면의 형상과 성분을 분석할 수 있고 투과전자현미경을 관찰하기 위한 전처리 용도로 사용됩니다.
TEM설비는 FIB를 비롯한 다양한 방법으로 수십nm 두께로 매우 얇게 전처리 된 시료 부위에 전자를 투과시켜 고배율 이미지 관찰과 성분 분석이 가능한 분석 방법으로 nm 단위의 매우 얇은 박막 분석을 비롯한 소재의 특성 분석에 매우 유용한 방법입니다.
상기 방법은 미세 부위의 표면과 단면을 고배율로 분석하는 방법으로 반도체, 디스플레이, Battery, PCB, 박막 및 금속 등의 다양한 제품과 소재 분석에 활용이 가능합니다.
FIB 분석 사례
수십~수백nm 두께로 형성된 도금층을 이온
빔으로 밀링하여 단면 두께를 정확하게 분석함.
Powder 중앙 부위를 이온 빔으로 밀링하여 단면 관찰 및 도금층 두께를 분석함
TEM 분석 사례
Aluminum 파우더를 이온 빔으로 시료 두께를 약 100nm 이하로 전처리 후 투과전자현미경 분석을 통해
Aluminum Oxide의 성분 확인과 두께를 분석함

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