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Services >> Advanced Microscopy >> EBSD

EBSD|電子後方散乱回折分析

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分析概略


EBSD(Electron Back Scatter Diffraction Patterns:電子後方散乱回折分析)はSEMの電子線・後方拡散回折を利用した分析の一つで、試料の結晶情報(結晶系・グレインサイズ・配向性など)を得るのに有効な分析手法です。結晶分析ではXRD・EBSD・TEMPEDのいずれかを用いることが多いです。XRDでは結晶の平均的な情報が得られるのに対し、EBSDでは個々の結晶粒ごとの結晶方位まで評価が可能になります。空間分解能は最大100nmほどとなり、それ以上の分解能が必要な際にはPEDをおすすめします。

対象分野


半導体・エレクトロニクス・自動車・航空宇宙・鉄鋼・先端材料・エネルギー・メディカルデバイス

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


試料法線に対して約70°の電子線を照射し、反射電子に含まれる電子回折パターンを検出します。EBSDは結晶構造に関する情報が既知であること(XRDのような未知試料の同定は不可)、分析情報は試料表面50nm程度のため試料表面が鏡面であることが必要になります。

  • 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)
  • 3D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:◯

分析事例


結晶方位マッピング 結晶粒の分布 極点図 双晶(粒界)分析
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結晶方位マッピング
結晶粒の分布
極点図
双晶(粒界)分析

 

 

ピンセル方式フラットセルに適した形状ピンセル方式 理想的な形状

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