■ 技術簡介
本研究室分析團隊具有豐富經驗與多元化電鏡樣品製備技術, 舉凡金屬材料、電子與光電材料、生醫材料、石化材料、軟物質、複合功能型電子元件、被動元件到市面上眾多的奈米產品等, 提供業者高品質且高時效之電鏡檢測服務。
■ SEM 檢測應用於電子、材化及光電產業
● 無應力破壞之真實觀測區域
▶ 硬度差異大之複合材料橫截面
▶ 大面積 (~cm) 離子束應力移除及微蝕刻技術
● 大面積微結構與成分分析
▶ 適用於大尺寸樣品,最大支援至 8 吋 Wafer
● 奈米微區 EDS 分析
▶ 多層膜元件之結構與元素組成分析
▶ 微量元素摻雜之奈米複合微結構與元素分布分析
● EBSD 分析技術與結晶品質鑑定
▶ 多晶材料結晶取向分析及判定晶體優選方向
▶ 晶界性質分析、晶粒尺寸分布分析
▶ 微區多晶相結構鑑定
▶ KAM analysis ─局部區域應變分析
▶ 巨大晶粒 (~mm) 之大面積結晶取向與晶粒尺寸分析
▶ 空間解析度可達 30nm
● 低損傷高對比分析技術
▶ 高值聚合物性能與微結構具有強相關,因為輕元素所組成,散射電子能力弱,造成
電子顯微鏡下電子密度對比度過低。透過低損傷高對比電子顯微鏡分析技術可解決
此問題
● 陰極發光 CL 檢測分析
▶ 發光元件定點光譜量測
▶ 半導體材料及元件定點能隙分析
▶ 雷射改質切面之 CL 分析
▶ LED、OLED、QD、螢光及磷光材料微結構及光學性質研究
● 液態樣品檢測分析
▶ 傳統乾燥法會使材料產生收縮現象,使得在微結構上發生形變。有機/ 無機複合材
料則會因有機物質覆蓋於材料表面而無法獲得真實材料的形貌。利用Liquid cell
在SEM真空環境下創造大氣液態環境,保存樣品原貌,從而獲得無失真之顯微結構
■ 染色與低溫電鏡檢測服務應用於生物、製藥、生技及高分子產業
● 先進低溫樣品製備與傳導技術
▶ 低溫、低壓、低輻射損傷電鏡載具適用於生物 (Micelles、Liposomes、Protein)、
高分子樣品分析
● 生醫藥材 TAF 尺度認證
▶ 建立國內首創唯一之生技 TAF 認證服務,提供液態氮低溫電鏡檢測與影像分析外,
還可提供結構資訊與尺度認證服務,包含微結構尺寸鑑定、不純物成分鑑定與第
三方公正單位之檢驗報告
● 藥載材料低溫電鏡分析
▶ COVID-19 疫苗成功開發的關鍵因素是可傳輸核酸的LNP 技術,疫苗的問世也為
未來核酸藥物開發奠定了技術基礎。結合低溫電鏡分析與染色技術,除了可以得
到清晰的LNP 影像以外,亦可以判斷LNP 中的mRNA 包覆情況
● 生物電鏡影像
▶ 適合分析 : 生醫動植物細胞、細菌的分析
● 智能化生醫藥材顆粒選取與粒徑測量
■ FETEM 檢測全面服務於電子、光電與石化產業
● TEM Tomography 結構分析
▶ 全視角精確斷層掃描三維 (3D) 電鏡顯像技術開發
▶ 傾轉角度範圍:±90 度
▶ 可廣泛應用於奈米材料、高分子複合材料、電子元件以及能源產業,瞭解其完整
3D 結構
● 先進半導體、車用電子、記憶體等材料與元件結構、組成與缺陷分析
▶ 先進半導體、電子材料及元件研發
▶ 協助製程參數最佳化與故障品保分析
■ 高效低壓球差校正次原子解析 (Cs-corrected TEM) 應用於新興二維材料、先進半
導體元件(Fin-FET&GAA)、高分子複合材料與鋰電池相關產業
● 低電壓次原子等級影像解析能力
● 客製化電子劑量控制影像解析
● 電子能量損失能譜分析 (EELS analysis)
▶ 除了元素訊息外,還提供化學鍵結訊號。分析時間數秒至數分鐘快速地獲得mapping
的結果。對於低原子序元素解析能力佳,元素區分容易
● PED 應力分析技術
■ 高通量及高能量解析度 X 射線螢光分析儀檢測服務
● 高通量多元複雜組成快速準確分析
▶ 分析元素範圍 : 4Be~92U
▶ 適用於固體、粉末、薄膜等不同樣品形式
▶ 非破壞性檢測
▶ 定性 / 半定量 / 定量分析
▶ 製程微量雜質 / 汙染物之成分確認與濃度分析
▶ 危害物質成分與濃度分析 (Ex. 重金屬等 )
● 晶圓膜層厚度量測及組成分析
▶ 分析元素範圍 : B to U
▶ 膜層厚度範圍 :1nm~0.1mm
● 微區元素 Mapping 掃瞄分析
▶ 可作元素分佈圖及使用 CCD 試片觀察
▶ Spatial resolution<500 μm
■ 全方位鋰電池結構與成份分析檢測服務應用於電池正、負極、隔離膜、電解質膜層確認、
電池充放電循環劣化之微結構與失效分析
● 環境保護式低溫 SEI 層影像與晶相檢測與分析
● 環境保護式低溫離子束橫截面樣品製備技術
● 鋰枝晶表面形貌、鋰枝晶斷面結構檢測
● 輕元素 ( 鋰 ) 分佈與組成半定量分析
● 半電池、全電池微結構與失效分析
工研院材化所 M300 電鏡技術開發與應用研究室