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Transmissions-Kikuchi-Beugung an einer feinkörnigen Siliziumdünnschicht

EBSD lässt sich bei den meisten kristallinen Stoffen anwenden, wenn man von Nanomaterialien mit Korndurchmessern von weniger als ~ 100 nm absieht. Der Grenzwert der Ortsauflösung ist von den individuellen Experimenten abhängig.

Obwohl man eine signifikante Steigerung der Auflösung durch eine Reduzierung der Anregungsspannung erreichen kann, gibt es noch eine große Anzahl von Fällen, die mit EBSD nur schwerlich zu charakterisieren sind. Die Transmissions-Kikuchi-Beugung (TKD) wurde kürzlich als REM-basierte Methode vorgestellt, die in der Lage ist Ergebnisse der gleichen Art wie EBSD aber bei einer um eine Größenordnung besseren Auflösung zu liefern. TKD benötigt die EBSD-Infrastruktur (Hardware und Software) sowie eine Probe die dünn genug ist, um Elektronen-transparent zu sein, z.B. dünne TEM-Lamellen.

Brukers QUANTAX EBSD-System kann jetzt automatisch Maps unter Verwendung der TKD-Technik aufnehmen. Der TKD-Modus wurde so ausgelegt, dass er benutzerfreundlich ist und die Datenakqusition mit hoher Qualität gestattet, unabhängig von der Erfahrung des Nutzers. Auch kann das einzigartige ARGUS FSE/BSE-Detektionssytem für die Aufnahme von Orientierungskontrastbildern in bisher nie dagewesener Qualität verwendet werden.

Die hier gezeigten Ergebnisse wurden mit beiden Methoden erzeugt, Probe war eine extrem feinkörnige Siliziumdünnschicht, die auf einem Glassubstrat abgeschieden wurde. Die EBSD-Ergebnisse wurden mit einer Anregungsspannung von 7 kV und einer Schrittweite von 30 nm erzeugt. Die TKD-Ergebnisse wurden mit 30 kV und einer Schrittweite von 11 nm erzeugt. Bei beiden Messungen wurde keine Datenbereinigung durchgeführt.

Besonderer Dank geht an Anna Lendvai (Technoorg Ltd., Ungarn) für die Unterstützung bei der schwierigen Aufgabe das Glassubstrat für die Durchführung der TKD-Messungen zu entfernen.