EBSD
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技术原理 |
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电子背散射衍射（Electron Back Scatter Diffraction, EBSD） |
EBSD是一种利用绕射电子束来鉴别样品结晶学方位的技术，在半导体产业中，经常会利用此种技术来研究材料微观组织。
EBSD的探头装置在聚焦离子束显微镜（Focused Ion Beam, FIB）中，样品表面与电子束方向倾斜角度约呈70度，电子束打在样品后，会产生反弹的背向散射电子，在经过表面晶体结构时会产生绕射，形成菊池线与菊池花样；其携带着样品表面晶粒方位的资讯，进入探测器中，借此判断其每一颗晶粒的方向性。
在知道样品表面每个位置的绕射状态与每一颗晶粒的方位后，再利用这些资讯去进一步分析晶界（Grain boundary）、晶粒方位（Orientation）、织构（Texture）及应变（Strain）等。此外亦可搭配 EDX 做协同分析，进行相鉴定（Phase identification）与相之分布的分析。
资料来源：维基百科
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应用分析 |
- 次结构组织分析
- 晶粒尺寸/晶界分析
- 晶粒取向分析
- 相鉴定与其分布分析
- 变形与再结晶分析
- 织构分析
- 应变分布分析
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应用实例 |
Orientation Map |
Phase Map |
Grain size distribution |
Misotientation angle distribution |
Pole figure |
Inverse pole figure |
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常见问题 |
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Q1. EBSD分析样品可接受尺寸如何? |
A. 一般长宽高不超过 1cm x 1cm x 0.5cm，但分析前建议和技术单位讨论。
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Q2. EBSD样品制备要求? |
A. 整体来说，样品的分析面需制备的够平整才可执行 EBSD 分析，样品的平整度将直接影响 EBSD 成像品质。不同的样品有不同制备方式，常见的方式有研磨抛光、电解抛光、离子抛光等。
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Q3. 晶粒间的方位角度之精度可以到达什么程度? |
A. 在最佳状态下可达 0.05°。
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Q4. 通常什么样品需要做EBSD分析? |
A. 一般 EBSD 是用来分析具晶体结构的材料。 TEM 与 SEM 虽然可以观察晶粒形貌与尺寸，但无法量化晶粒尺寸分布与晶粒方位取向的分布；而 EBSD 扫描范围大，可涵盖晶粒数目多，除了可用来观察晶粒形貌，还具有统计材料的晶粒尺寸、晶粒方位、相鉴定及其分布等功能。
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Q5. 可分析到的最小晶粒尺寸极限是多少? |
A. 目前 EBSD 侦测晶粒的物理极限约 50nm，但 EBSD 可以分析的晶粒尺寸与样品本身与样品表面状况（样品制备状况）有极大关系；一般来说，样品表面状况越佳越有利于样品的分析。
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