最終更新 2026-10-19

EDXとは(エネルギー分散型X線分析・EDS)

Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX / EDS)

EDX(エネルギー分散型X線分析、EDS)とは、電子線を試料に当てたときに出てくる元素固有のX線を測って、どの元素がどれだけあるかを調べる分析方法です。SEMやTEMに取り付けて使い、画像で見た場所をそのまま分析でき、元素の分布の地図も作れます。異物の正体や故障したチップの断面の分析に使われます。

目次8項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. 紛らわしい言葉の切り分け
  4. よくある質問
  5. 設備の製造メーカー
  6. 関連用語
  7. 比較・違いを学ぶ
  8. 出典・参考資料

定義・解説

EDX(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy:エネルギー分散型X線分析)とは、電子線を試料に当てたときに出てくる、元素ごとに決まったエネルギーのX線(特性X線)を測って、どの元素がどれだけ含まれているかを調べる分析方法です。EDSとも呼ばれます。検出器はSEM(走査型電子顕微鏡)やTEM(透過型電子顕微鏡)に取り付けて使うのが一般的で、画像で見た場所をそのまま分析できるのが最大の特長です。

電子線が原子の内側の電子をはじき出すと、外側の電子がその空いた場所に落ち込み、そのエネルギーの差に相当するX線が出ます。このエネルギーは元素ごとに決まっているため、X線のエネルギーの分布(スペクトル)を測れば元素が分かります。電子線で試料の表面をなぞりながら測ると、元素ごとの分布を色分けした地図(元素マッピング)が得られます。

半導体では、ウェハの上に見つかった異物(パーティクル)が何の元素でできているかを調べて発生源を突き止めたり、故障したチップの断面で配線や膜の材料の分布、腐食や拡散の様子を調べたりするのに使われます。手軽で速い一方、軽い元素の感度が低い、近いエネルギーのX線が重なって見分けにくい、検出できる濃度はおおむね0.1重量%程度までといった限界があり、化学結合の状態は分かりません。微量の分析にはSIMS、化学状態にはXPSが使われます。

図解

電子線の照射、内殻電子の放出、特性X線の発生、スペクトルとマッピングによる元素分析までのEDXの流れ
検出できる濃度の目安はおおむね0.1重量%程度で、化学状態は分からない。

紛らわしい言葉の切り分け

XPSとEDX。違いは当てるものと分かる情報です。XPSはX線を当てて光電子を測り、表面から数nmの元素と化学結合の状態が分かります。EDXは電子線を当てて特性X線を測り、SEM・TEMで見た場所の元素の種類と量、分布が分かりますが、化学状態は分かりません。 比較記事 →

よくある質問(FAQ)

EDXとWDXの違いは何ですか?
どちらも特性X線を測りますが、EDXはX線のエネルギーを検出器で一度に測り、WDX(波長分散型)は結晶でX線を波長ごとに分けて測ります。EDXは速く手軽で全元素を一度に見られ、WDXはエネルギーの分解能と感度が高く、重なったピークを見分けたり微量の元素を測ったりするのに向いています。
EDXで軽い元素が測りにくいのはなぜですか?
炭素や窒素、酸素などの軽い元素は、出てくる特性X線のエネルギーが低く、試料の中や検出器の窓で吸収されやすいうえ、X線が出る確率自体も小さいためです。軽い元素の分析では、検出器の種類や測定条件を工夫するか、ほかの分析方法と組み合わせます。

設備の製造メーカー

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比較・違いを学ぶ

出典・参考資料

  1. 日本電子(JEOL)「energy-dispersive X-ray spectroscopy, EDS」(2026/10/19 確認)
  2. 応用物理学会「元素分析のコツ(応用物理 85巻4号)」(2026/10/19 確認)