JP5473072B2 - 結晶方位差精度を定量化するための方法、システム、プログラム、及びプログラム記録媒体 - Google Patents
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Description
(2) 試料準備方法(表面粗さなど)
(3) 走査型電子顕微鏡(SEM)の観察条件(電子銃の種類、加速電圧、電流密度など)
(4) EBSD観察条件(ワーキングディスタンス、倍率、焦点の精度など)
(5) EBSDパターン取得方法(スクリーンの形状、CCDカメラの分解能、ノイズ除去など)
(6) EBSDパターンのデータ処理方法
また、測定精度は測定される結晶方位にも依存する。さらに、結晶方位から方位差を算出する段階においては、以下の条件を考慮する必要がある。
(8) 結晶方位取得の格子形状(四角形 or 六角形)
このように、誤差要因が多岐にわたるため、常に同じ条件で(同じ精度で)測定することは困難となる。また、他のデータとの比較も難しい。
(1) CCDカメラの画素数:画素数が大きいほどパターン解析の解像度が向上する。使用した装置での画素数の最大値は640×480(ピクセル)
(2) Hough変換(非特許文献2参照)時のパターンサイズ:EBSD測定装置での設定値。値が大きい方が精度が良い傾向にある。
(3) SEM観察の焦点:通常は注意深く焦点を合わせているが、ケース6ではワーキングディスタンスで0.1mm焦点をずらした。
(4) SEMの電流密度:ケース7では電流密度を小さく設定した
(5) 格子形状:通常は四角形格子に沿って方位を測定するが、ケース8では六角形格子(図8のイメージ図を参照)に沿って方位を測定
(6) ステップサイズ(h):ケース9と10ではそれぞれ0.4μm、0.6μmとし、それ以外は、通常は0.2μmとした。
ケース1〜10の其々について測定された結晶方位データを用いて、下記式4により、局所方位差(ML)を算出した。
図7に示されるように、着目する測定点0と、その周囲の測定点1〜5との間で、拡張局所方位差(Mn L)を、上記式1、2と同様の式を用いて算出した。拡張局所方位差(Mn L)のデータは、記憶装置7aの拡張局所方位差記憶手段7a2に格納される。
2 ステージ
3 試料
4 スクリーン
5 CCU
6 カメラ(CCD)
7 コンピュータ
7a 記憶装置
10 モニター
Claims (10)
- 電子後方散乱回折によって得られる多結晶性材料表面近傍の結晶方位データをマッピングした結晶方位分布から算出される結晶方位差の精度を定量化する方法であって、
マッピングされた前記結晶方位データから結晶方位差を算出する際に、対象となる結晶方位測定点と該対象となる結晶方位測定点からの離間距離が同一である複数の測定点との結晶方位差の平均値を、複数の異なる離間距離について算出するステップと、
前記複数の離間距離について算出された結晶方位差の平均値の対数平均と該複数の異なる離間距離との関係を線形関数で近似することにより、結晶方位差の精度の度合を得るステップと、
を含むことを特徴とする結晶方位差精度の定量化方法。 - 前記線形関数において前記離間距離が零の場合の前記対数平均を外挿で求めることにより、結晶方位差の精度の度合を得るステップを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の結晶方位差精度の定量化方法。
- 電子後方散乱回折によって得られる多結晶性材料表面近傍の結晶方位データをマッピングした結晶方位分布から算出される結晶方位差の精度を定量化する方法であって、
マッピングされた前記結晶方位データから結晶方位差を算出する際に、対象となる結晶方位測定点と該対象となる結晶方位測定点からの離間距離が同一である複数の測定点との結晶方位差の平均値を、複数の異なる離間距離について算出するステップと、
前記複数の異なる離間距離について算出された結晶方位差の平均値と該複数の異なる離間距離との関係を線形関数で近似するステップと、
前記線形関数の傾きを算出することにより、結晶方位差の精度の度合を得るステップと、
を含むことを特徴とする結晶方位差精度の定量化方法。 - 電子後方散乱回折によって得られる多結晶性材料表面近傍の結晶方位データをマッピングした結晶方位分布から算出される結晶方位差の精度を定量化するシステムであって、
マッピングされた前記結晶方位データから結晶方位差を算出する際に、対象となる結晶方位測定点と該対象となる結晶方位測定点からの離間距離が同一である複数の測定点との結晶方位差の平均値を、複数の異なる離間距離について算出する手段と、
前記複数の異なる離間距離について算出された結晶方位差の平均値の対数平均と該複数の異なる離間距離との関係を線形関数で近似する手段と、
を有することを特徴とする結晶方位差精度の定量化システム。 - 前記線形関数において前記離間距離が零の場合の前記対数平均を外挿で求める手段を更に備えることを特徴とする請求項4に記載の結晶方位差精度の定量化システム。
- 電子後方散乱回折によって得られる多結晶性材料表面近傍の結晶方位データをマッピングした結晶方位分布から算出される結晶方位差の精度を定量化するシステムであって、
前記結晶方位データから結晶方位差を算出する際に、対象となる結晶方位測定点と該対象となる結晶方位測定点からの離間距離が同一である複数の測定点との結晶方位差の平均値を、複数の異なる離間距離について算出する手段と、
前記複数の異なる離間距離について算出された結晶方位差の平均値と該複数の異なる離間距離との関係を線形関数で近似する手段と、
前記線形関数の傾きを算出する手段と、
を有することを特徴とする結晶方位差精度の定量化システム。 - 電子後方散乱回折によって得られる多結晶性材料表面近傍の結晶方位データの分布を記憶している結晶方位データ記憶手段から結晶方位データを読み出してコンピュータによって算出される結晶方位差の精度を定量化するために、コンピュータに、
前記結晶方位データ記憶手段から結晶方位データを読み出して、結晶方位差を算出する際に対象となる結晶方位測定点と該対象となる結晶方位測定点からの離間距離が同一である複数の測定点との結晶方位差の平均値を、複数の異なる離間距離について算出し、該平均値を拡張局所方位差記憶手段に記憶するステップと、
前記拡張局所方位差記憶手段に記憶されている結晶方位差の平均値を読み出して、前記複数の離間距離について算出された結晶方位差の平均値の対数平均と該複数の離間距離との関係を線形関数で近似するステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラム。 - 前記線形関数において前記離間距離が零の場合の前記対数平均を外挿で求めるステップを、コンピュータに更に実行させることを特徴とする請求項7に記載のコンピュータプログラム。
- 電子後方散乱回折によって得られる多結晶性材料表面近傍の結晶方位データの分布を記憶している結晶方位データ記憶手段から結晶方位データを読み出してコンピュータによって算出される結晶方位差の精度を定量化するために、コンピュータに、
前記結晶方位データ記憶手段から結晶方位データを読み出して、結晶方位差を算出する際に、対象となる結晶方位測定点と該対象となる結晶方位測定点からの離間距離が同一である複数の測定点との結晶方位差の平均値を、複数の異なる離間距離について算出し、該平均値を拡張局所方位差記憶手段に記憶させるステップと、
前記拡張局所方位差記憶手段に記憶されている結晶方位差の平均値を読み出して、前記複数の異なる離間距離について算出された結晶方位差と該複数の異なる離間距離との関係を線形関数で近似し、近似された線形関数を関数記憶手段に記憶させるステップと、
前記関数記憶手段に記憶された線形関数を読み出して、前記線形関数の傾きを算出するステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラム。 - 請求項7〜9の何れかに記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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