EBSD|電子後方散乱回折分析

分析概略

次世代の材料開発を加速させるナノスケール結晶解析:TEM-PED

半導体デバイスの微細化や新材料の多機能化が進む中、従来の解析手法では「見えない」領域の構造制御が製品の成否を分ける鍵となっています。

PED(プリセッション電子線回折)は、透過電子顕微鏡(TEM)の優れた空間分解能と、高度な結晶方位解析技術を融合させた、次世代のナノ構造解析ソリューションです。

 

なぜ今、TEM-PEDが必要なのか?

従来の解析手法(XRDやEBSD)には、ナノデバイス開発において限界が存在します。

  • XRD(X線回折): 平均的な結晶情報の取得には適していますが、局所的な分布やナノ粒子の個別の情報は得られません。
  • EBSD(電子背後散乱回折): 結晶方位マップの標準的な手法ですが、空間分解能は約$100\text{nm}$程度に留まり、微細化が進む最先端プロセスには不十分です。

PEDは、これらの限界を打ち破り、10nm以下(極小領域では数nm)**の空間分解能で、個々のナノ結晶方位や相分布を可視化します。

 

 

対象試料の事例

  • 半導体のナノスケール領域
  • 金属・合金
  • セラミックス
  • 磁性材料

 

 

用途事例

  • 結晶粒の面方位分析・測定
  • 結晶解析・結晶性評価
  • 配向測定
  • 双晶(粒界)評価 

 

 

原理/特徴

  • 結晶方位解析
  • 結晶の形状(角度による粒界の定義)
  • 結晶粒の相関角度・回転軸・測定
  • 結晶粒径分布の測定
  • 結晶方位マップ(グレインサイズ・集合組織・結晶相の識別と分布・ひずみ解析・結晶粒界解析)
  • 結晶方位情報:極点図・逆極点図

 

比較:ESBDとXRDとPED

 

EBSD XRD PED
  • グレインサイズ:100nm~200um
  • 配向性評価:◯
  • 格子定数:✕
  • 物質同定:△
  • 双晶(粒界)評価:◯
  • グレインサイズ:1nm~100nm
  • 配向性評価:◯
  • 格子定数:◎
  • 物質同定:◯
  • 双晶(粒界)評価:✕
  • グレインサイズ:数nm
  • 配向性評価:◯
  • 格子定数:✕
  • 物質同定:△
  • 双晶(粒界)評価:◯

        

 

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