電子回折による結晶性評価

透過電子顕微鏡（TEM）では電子回折パターンを取得でき、試料の結晶性や結晶構造の評価が可能です。

• 事例1.　結晶性の異なるSiの評価
• 事例2.　NBDによる格子面間隔変化の測定

事例1. 結晶性の異なるSiの評価

下の写真はXe照射によってSiO₂上非結晶質Siをエピタキシャル成長させた試料です。
Si基板上に直接成長させた部分（写真a）では、完全な単結晶を示しています。SiO₂層端部の成長層（写真b）では{111}方位に3倍周期の過剰斑点が観察され、高密度の積層欠陥の発生を示しています。また、SiO₂層端部より500nm以上離れた領域（写真c）では、完全なアモルファスを示しています。

事例2. NBDによる格子面間隔変化の測定

STEM暗視野像を見ながら、任意の箇所でのナノビーム電子回折(Nano beam electron diffraction : NBD)の取得が可能です。得られたNBD図形から、格子面間隔の変化率の算出が可能であり、カラー描画により変化率を可視化できます。

測定例

段階的に組成が変化したⅢ-Ⅴ族化合物試料について実施し、AlN部分の面間隔を基準とした、垂直方向(成長方向)および水平方向の面間隔の変化率を描画しました。

※ NBD測定箇所
　測定エリア　縦2.7μm X 横2μm
　測定ピッチ　縦15点 X 横5点
　プローブ径　0.5nm

応用例