PC-2000　プラズマクリーナー

分析電子顕微鏡試料クリーナー

※写真には試料ホルダー及びそのアダプターがついていません。

リアクティブガスを用いたRFプラズマ放電により、無機材料などの分析電子顕微鏡用サンプルを試料ホルダーごとクリーニングします。
チャンバーが大きいため、他のコンタミネーション源となる可能性があるもののクリーニングも行なえるので、コンタミネーションフリーが実現します。

この装置は、パテントを取得したアルゴンヌ国立研究所のDr.Nestor J. Zaluzecとライセンス契約を結び、製品化した装置です。

材料の性質を特定するためには、微細構造の観察だけでは不十分な場合が多く、XEDSやEELSなどの分析手法と組合せて特定を行なうことが多くありますが、局所的な組成を知るためにフォーカスされたプローブを用います。これらの場合、有機系不純物層が試料表面に形成され、それが試料の分析箇所を覆い隠すために思うように分析が行えなかったり、微少定量分析の結果に大きな影響を受けたりします。

紫外線照射や加熱、冷却などにより、コンタミネーションを多少減少させることはできますが、これらの方法は、析出する不純物の源を直接クリーニングするものではありませんでした。

そこで、PC-2000では、半導体分野でウエハーやバルク材料をクリーニングする際に使われていた、低エネルギープラズマで反応的にエッチングを行なう手法を、電子顕微鏡用試料クリーニングとして採用しました。

PC-2000 プラズマクリーナーは、リアクティブガスを用いたプラズマ放電により、試料と試料ホルダーを同時にクリーニングすることで、無機材料などのSEM,TEM,STEM,及びAEMを用いた分析電子顕微鏡用サンプルからコンタミネーションを除去したり、減少させることができ、広範囲のコンタミネーションを効果的に除去します。

特　長

比　較

アクセサリー及びパーツ

仕　様

●サンプルをサンプルホルダーごとプラズマクリーニングします。
●全てのサイドエントリー及び、トップエントリー型試料ホルダーに適応します。
●RF放電による均一なクリーニングが行なえます。
●チャンバーが2000(φ)×100(H)㎜と大きいため、他のコンタミネーション源となる可能性の
　あるものもクリーニングできます。
●ディスプレイに放電電力、真空度、DCバイアスなどが表示されます。
●Ar,O2,CF4,Cｌ2,CCｌ4他、活性ガスの使用が可能です。また、それぞれを混合ガスとして使
　用することもできます。
●装置には3つのポートがあり、最大3つまでの試料ホルダーを挿入し、同時にクリーニングす
　ることができます。
●試料の種類や使用するガスに応じて放電電力を調節でき、効率のよいクリーニングが行な
　えます。
●3インチのビューポートより放電家庭をモニタリングできます。

　電解研磨した304Stainless Steelのコンタミネーション堆積の比較（EELSによる測定）

写真の、黒い堆積物は主に炭化水素からなるコンタミネーションで、試料表面上を移動して電子プローブ近傍に集まってきます。プラズマ処理していない試料には、コンタミネーションの堆積が激しく、Arによるプラズマ処理を5分行なうと堆積レートは50分の1に、続いてO2によるプラズマ処理を5分行なうとさらに500分の1に減少することをグラフで示しており、写真でも確認できます。

　プラズマクリーニングにおける使用ガス（Pure Ar＋Pure O2 vs. 50Ar/50O2 Mixture）の比較

シリコン上におけるコンタミネーションの堆積レートで、ArおよびO2各5分の処理と50Ar/50O2混合ガスによる処理との比較をグラフに示しています。
Ar5分、O2 5分の2段階のプロセスがより効果的であるとわかります。

●各社電子顕微鏡試料ホルダーに適する試料ホルダーアダプターを用意しておりますので、
　お選び頂けます。
●透過型電子顕微鏡観察するまでの間、クリーニング後のサンプルを真空状態で保持でき
　る、「真空保持コンテナー」をオプションで用意しております。

RF	周波数	13.56MHz
	パワー	0～150W（連続可変）
電極		ステンレス製　200(φ)㎜
冷却方式		水冷式
安全ロック		RFパワー、ガス導入、真空系においてインターロック方式を採用
チャンバーサイズ(㎜）		200(φ)×100（H）
真空到達時間		約30秒
対応TEM試料ホルダー		すべてのサイド及びトップエントリー型試料ホルダーに対応
試料ポート数		3つ
ビューポート		有り
ガス導入		●2種のガスを別々に導入可能 ●ニードルバルブでの微量調整可能
使用ガス		Ar,O2,CF4,Cl2,CCｌ4他、活性ガスの使用可能
VENTシステム		独立導入ポートのため、VENTガスに窒素ガスを使用可能
装置寸法(㎜)		515（W)×330（D)×220（H)
重量		約20㎏