TEMナノビーム電子回折パターンから重複する結晶情報を取得する

透過型電子顕微鏡（TEM）で取得された回折パターンには、薄箔に重ねられ、電子ビームと交差するすべての結晶に関連するブラッグ反射が含まれています。TEMベースの方向および位相特性評価手法に関して、これらの信号の非関連付けは通常、回折パターンのインデックス化の主な制限と見なされます。明確であるが重複する粒子に関連する情報を識別する新しい方法が提示されています。回折パターンを再インドする前に、支配的な結晶の署名を減算することで構成されています。この方法は、標準の自動クリスタル方向マッピングツール（ACOM-TEM）で使用されるテンプレートマッチングアルゴリズムと結合されています。アプローチの機能は、単結晶Si層に積み重ねられたNISI薄膜の特性評価で示されています。次に、多結晶タングステン電気接触を含む厚さ70 nmの薄い箔に適用された減算インデックスサイクルは、小さな非支配粒子を認識する技術の能力を示しています。

The diffraction patterns acquired with a transmission electron microscope (TEM) contain Bragg reflections related to all the crystals superimposed in the thin foil and crossed by the electron beam. Regarding TEM-based orientation and phase characterisation techniques, the nondissociation of these signals is usually considered as the main limitation for the indexation of diffraction patterns. A new method to identify the information related to the distinct but overlapped grains is presented. It consists in subtracting the signature of the dominant crystal before reindexing the diffraction pattern. The method is coupled to the template matching algorithm used in a standard automated crystal orientation mapping tool (ACOM-TEM). The capabilities of the approach are illustrated with the characterisation of a NiSi thin film stacked on a monocrystalline Si layer. Then, a subtracting-indexing cycle applied to a 70 nm thick thin foil containing polycrystalline tungsten electrical contacts shows the capability of the technique to recognise small nondominant grains.