09/21/2021
No.0488 TCO(Transparent Conductive Oxide)のXPS, XAFS, REELSによる電子状態・構造解析
ITO
,
IZO
,
IGZOなどのTCOは、ディスプレイを始めとして幅広い分野で注目されている。X線や電子線を用いた分光分析（XPS
,
XAFS
,
REELS）は、電気伝導に寄与するギャップ内準位や透明性に関与する光学的バンドギャップなどの情報を得ることが出来る。以下に代表的な分析例を紹介する。
XPS, XAFS, REELSの原理・得られる情報および概念図
手法
原理
得られる情報
XPS
（X線光電子分光法）
X線を照射した際に放出される
光電子を測定
組成・化学状態、仕事関数、価電子帯付近の電子状態
（ギャップ内準位）
XAFS
（X線吸収微細構造）
X線を照射した際の
吸収量を測定
特定元素周囲の局所構造、伝導帯付近の電子状態
REELS
（反射電子エネルギー損失分光法）
電子線を照射した際に反射された
電子を測定
バンドギャップ、ギャップ内準位
XPS XAFS REELS
XPS, XAFS, REELSを用いたTCOの分析例
XPS（ギャップ内準位の分析）
REELS（バンドギャップの分析）
試料：ガラス基板上のITO膜
試料：ガラス基板上のITO膜
XAFS（伝導帯下端の電子状態解析）
In
2
O
3
の理論状態密度（DV-Xα、クラスター計算）
試料：In
2
O
3
, ZnO,Ga
2
O
3
標品
O
K
端（占有軌道の1
s
⇒非占有軌道の2
p
）から、伝導帯の情報を反映したスペクトルが得られる。
XAFS（In
K
端による構造解析）
試料：ガラス基板上のITO膜
カテゴリー
IT機器, 半導体・実装
分類
電子・機能性材料
CONTACT US
分析・調査事例 検索ページへ
お困りごとは何ですか？ 分析・評価総合案内へ