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研究開発組織 分析・解析センター

概要

分析・解析センターは、「「電子」「健康」「環境」事業領域に於いて、トクヤマの次代を担う新規事業の創出」へ創造的貢献をする部署です。その使命は、

  • 顧客起点に基づく高度分析・解析技術の提供により、既存事業強化、新規事業創出、並びにトクヤマグループの技術強化へ貢献する

にあります。また、研究開発部門にあって、

  • 製品化および製品価値向上に貢献する分析・解析を行う
  • 基本分析技術、評価技術を開発、取得する

を運営方針としています。
いま、企業活動のグローバル化が進み、高品質・差別化製品の開発競争がますます激化しています。この競争を勝ち抜くためには、高度な材料分析・解析技術による研究開発と事業活動の推進が不可欠です。私たちは分析・解析技術の開発に注力し、さらには外部機関と連携して最先端分析・解析技術の取得にも努め、研究開発を支援しています。これらを通して分析・解析センターは、今後の各事業の発展に創造的貢献をします。

主な開発テーマ／基盤技術

分析・解析センターは微量分析、微細構造解析、環境分析などの技術をもとに、研究開発から事業活動全体を積極的に支援します。同時に、全社の分析解析技術を高めることも分析・解析センターの重要な任務です。徳山研究所、つくば研究所双方に分析・解析チームを置き、各部署との情報交換を活発にし、技術共有化を進め、各署の課題解決に当たっています。

分析・解析チーム（徳山、つくば）

無機、有機、高分子材料さらには複合材料の高度な微量分析、構造解析、表面分析により、高性能で安全な製品の開発を支援します。特に、徳山地区には、半導体製品の超微量分析技術開発拠点として、高度な洗浄度を有するクリーンルーム、またつくば地区には、開発材料の研究開発を支援するナノ構造解析可能な高度観察装置を設置していることが特徴です。

クラス100クリーンルーム
クラス100クリーンルーム
ナノ分解能を有する電界放射型透過電子顕微鏡（FE-TEM）
ナノ分解能を有する電界放射型透過電子顕微鏡（FE-TEM）

主な設備

元素・微量分析

蛍光X線分析装置(XRF)、誘導結合プラズマ発光分析装置(ICP-AES)、二重収束型誘導結合プラズマ分析装置(ICP-SFMS)、四重極型誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-QMS)、イオンクロマトグラフ(IC)　等

構造解析・形態観察

X線回折装置(XRD)、集束イオンビーム加工装置(FIB)、電界放射型分析透過電子顕微鏡(FE-TEM)、電界放射型走査電子顕微鏡(FE-SEM)、分析走査電子顕微鏡(SEM-EDX)　等

表面・微小部分析

電界放射型電子線プローブマイクロアナライザー(FE-EPMA)、カソードルミネッセンス分光分析装置(CL)、X線光電子分光装置(XPS)、飛行時間型二次イオン質量分析装置(TOF-SIMS)、走査型プローブ顕微鏡(SPM)　等

熱分析

示差熱熱重量分析装置(TG-DTA)、示差走査熱量計(DSC)　等

有機分析

フーリエ変換核磁気共鳴装置(FT-NMR)、フーリエ変換赤外分光光度計(FT-IR、顕微FT-IR)、顕微レーザーラマン分光装置、ガスクロマトグラフ質量分析装置(GC-MS、GC-TOFMS)、液体クロマトグラフ質量分析装置(LC-TOFMS)、CHN元素分析装置　等

成果

① 無機材料

  • EPMAによるAlN焼結体中助剤の組成分析及びAlN焼結体中の微量不純物分析
  • SEM-CLによる結晶欠陥発光特性評価
  • EPMAによるセメント中の少量成分の挙動解析
  • 単結晶材料の構造解析
  • SPMによる電気抵抗分布解析を用いたLED素子の劣化解析
  • 固定NMR,XPSによるAlNの表面状態解析
  • XPSによる溶剤へのSUS表面金属溶出機構解析

② 有機・高分子材料

  • ピックアップ／顕微FT-IR、顕微ラマンによる微小異物の高感度分析
  • FT-NMR、XRD、顕微ラマンによる医薬品原薬の結晶多形解析
  • LC-TOFMSによる医薬品原薬中の微量不純物の構造解析
  • TEM、SEMによる歯科材料の接着界面の微細構造解析
  • GC-MSによる高純度IPA中の微量不純物高感度分析
  • 加熱発生ガス捕集-GC/MS法によるシリコン表面の微量有機物分析
  • 誘導体化LC/MS法による微量アルデヒド類およびケトン類の高感度分析
  • パルスNMR、FT-NMRによるフォトクロミックレンズの分子運動性解析
  • XPS、TOF-SIMSによるイオン交換膜表面の選択性発現解析

③ 超微量分析

  • ボリシリコン及び原料中の超微不純物分析
  • 高純度黒鉛材料中の超微量不純物分析
  • ICP-QMSによる有機物中微量不純物の高感度分析
  • クリーンルーム環境中の超微量成分の分析
  • 高純度半導体薬液の極微量金属不純物分析

人材育成方針

分析・解析技術は研究開発、製造をはじめとする当社の企業活動のインフラテクノロジーの一つです。分析・解析センターでは、専門職指向の人財を育てますが、単なる分析の専門家でなく、開発マインドをもった分析技術者を育成することを方針としています。これは、将来、製品開発の業務においても、分析技術を武器に(分析マインドをもった)開発技術者として活躍してほしいからです。

最近の発表論文等

論文・著書

  1. 河村智宏、飯田健文（つくば研究所と共著）「HVPE法により成長したAlN単結晶基板中のAlN多結晶発生原因」日本結晶成長学会誌, 47-2-06（2020)
  2. 佐田香織（セメント開発グループと共著） 「TiO2およびMnOがクリンカー鉱物組成およセメント物性に及ぼす影響」セメント・コンクリート論文集 No.67(2014)
  3. 長見知史（東工大と共同） 「Epitaxial growth of wide-band-gap ZnGa2O4 filmsby mist chemical vapor deposition」Journal of Crystal Growth 386(2014) 190-193.

口頭・ポスター発表

  1. 飯田健文「FE-EPMAによる製剤中原薬の粒径解析」日本薬剤学会第33回年会（2018）
  2. 中谷道人（東工大と共同）「立方晶MgxZn1-xO 混晶薄膜および超格子構造の深紫外CL 光特性」第77 回 応用物理学会 秋季学術講演会（2016）
  3. 河村智宏「FE-EPMAによるフレスコ画法の耐光性発現機構解明」第183回周南コンビナー分析研究会（2015）
  4. 岸真由美 「アルゴンイオンエッチングによるボンディング層の評価」日本歯科保存学2014年度秋季学術大会（2014）
  5. 岸真由美「太陽電池用テクスチャ-剤中溶存ケイ酸Naの形態解析」第180回周南コンナート分析研究会（2014）
  6. 長見知史（東工大と共同） 「ミストCVD 法によるZnGa2O4 薄膜のエピタキシャル成長第74 回 応用物理学会 秋季学術講演会（2013）
  7. 長見知史（東北大と共同） 「Characterization of cathodoluminescentproperties of β-Al2xGa2-2xO3 films」International Symposium on CompoundSemiconductors （2013）
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