STEMxシステムと既設のGatan社製In-Situカメラを用いたナノビームひずみ解析

Gatan社使用装置

STEMx^® システムは、eaSI™テクノロジーを活用しSTEMのプローブとGatan社製In-Situカメラの高速フレームレートを同期させ、高いクオリティの4D STEMデータセットを高速取得します。

研究の背景

ひずみとその空間分布は材料の機械的、電気的特性と密接に関係しており、(ナノメートルスケールの)高い空間分解能のひずみ解析には電子顕微鏡が必須です。電子線後方散乱回折(EBSD)や透過EBSDなどの走査型電子顕微鏡をベースとした測定手法は、広い視野範囲(数百ミクロン以上)からのひずみの分布情報を得ることが可能ですが、その空間分解能は多くの場合10 nm以上に制限されてしまいます。一方、高分解能  (～1 nm)のひずみ解析を行うためのSTEMを用いた二つの一般的な手法は、HR STEM像から得られた原子コラムの位置を利用する幾何学的位相解析(GPA)法とナノビーム回折図形を使用する4D STEM法です。4D STEM法は、電子プローブが試料を走査する際に、各ピクセル位置における回折図形を収集する手法です。STEMxシステムは、eaSIテクノロジーを活用して走査プローブとGatan社製カメラを同期させ、4D STEMデータの収集と処理(ひずみマッピング、方位マッピング、仮想絞り像観察、DPC像観察等)のためのワークフローを提供します。