QUANTAX FlatQUAD

QUANTAX FlatQUADは、革新的なXFlash® FlatQUAD EDS検出器を採用したEDS分析システムです。

この環状型4チャンネル・シリコンドリフト検出器は、SEMのポールピースと試料の間に配置されます。

これにより、EDSにおいて非常に大きな立体角を実現し、さらに独自の4分割検出器設計と組み合わせることで、信号収集効率を最大化します。

その結果、比較的低いビーム電流でも、最高出力カウントレート（OCR）での非常に高速なマッピングが可能です。

ESPRIT分析ソフトウェアと組み合わせることで、QUANTAX FlatQUADは、非常に難しい試料でも優れたマッピング性能を実現します。

QUANTAX FlatQUADの中心技術であるXFlash® FlatQUADは、従来にない新しい検出器設計を採用しています。この検出器は、SEMのポールピースと試料の間に設置されるように設計されており、検出器中央にはSEM電子ビームが通過するための開口部が設けられています。

検出器は、中央開口部周囲に環状に配置された4つの独立したシリコンドリフト検出器（SDD）で構成されています。この設計により、従来のEDS検出器と比較して立体角が大幅に増加し、X線収集効率も最大限に向上します。

XFlash® FlatQUADは、厚みの異なる特殊なポリマーウィンドウにより、後方散乱電子から保護されています。

これらのウィンドウは、後方散乱電子を吸収しつつ、X線信号は透過させる構造になっています。

また、さまざまなSEM装置に対応できるよう、XFlash® FlatQUADはX・Y・Zの各方向に対して高精度な位置調整が可能です。

QUANTAX FlatQUADに採用されたXFlash® FlatQUAD検出器の独自設計により、従来のSEM EDS分析システムでは不可能な領域での分析が可能となります。

XFlash® FlatQUADは、従来のEDS検出器では扱いにくい様々な試料に対しても、容易に分析を行うことができます。

生体試料や半導体試料のような繊細な試料では、元素マッピングが困難、あるいは不可能な場合が少なくありません。XFlash® FlatQUAD検出器は、このような従来の制約を容易に克服します。

XFlash® FlatQUADは非常に高い収集効率を備えているため、従来のEDS検出器で見られるようなデータクオリティ低下を起こすことなく、低照射電流・低加速電圧条件でも元素マッピングが可能です。

このような測定条件は、ハイパースペクトルイメージングにおいて、電子ビーム敏感試料の電子ビームによる損傷を防ぐために不可欠です。

さらに、FlatQUADによる元素マッピングでは試料前処理の必要性を最小限に抑えることができ、多くの場合、前処理なしでの分析が可能です。

XFlash® FlatQUAD検出器は、その革新的な設計により、最大 3,200,000 cps という業界最高水準の出力カウントレート（OCR）を実現します。

これにより、単一のEDS検出器としては最速クラスのEDS測定が可能となります。この比類のない分析速度は、立体角を最大化する最適化されたジオメトリと環状型設計、さらに超高速な並列信号処理技術（4分割検出器それぞれの信号処理）の組み合わせによって実現されています。

QUANTAX FlatQUADを使用することで、従来の検出器では数時間を要していた元素分析を、わずか数秒で行うことが可能になり、研究者はより多くの試料を短時間で分析できます。

XFlash® FlatQUAD検出器の高い収集効率により、低電子線量、すなわち電子ビーム敏感試料の分析に必要な低照射電流・低加速電圧条件下でも、高速な元素マッピングが可能です。

XFlash® FlatQUAD検出器の大きな立体角と高い収集効率により、QUANTAX FlatQUADでは超高空間分解能での元素マッピングが可能です。微細構造を分解して分析するためには、加速電圧および照射電流を適切な範囲に抑える必要があります。

これらの条件は従来のEDSシステムにとっては非常に厳しいものですが、XFlash® FlatQUADは最適化されたジオメトリと 1.1 sr の大きな立体角により、高い感度を実現しています。その結果、低pA領域でも高精度な分析が可能です。

この高い感度により、QUANTAX FlatQUADは、TEM用薄膜切片試料やグリッド上のナノ粒子といった、X線発生量の少ない試料の元素マッピングおよび分析に最適です。

QUANTAX FlatQUAD は、凹凸のある試料に対して、影の影響を最小限に抑えた元素マッピングを取得するのに最適です。

QUANTAX FlatQUADに搭載された XFlash® FlatQUAD検出器 の環状型設計により、従来のEDS検出器と比べて大幅に高いテイクオフアングルでのX線検出器を実現しています。

この高いテイクオフアングルと検出器の高感度を組み合わせることで、凹凸試料の盛り上がった構造の間にある溝や凹部においても試料分析が可能となり、分析しやすい表面だけでなく、凹凸試料全体に対するスペクトルマッピングを実現します。

このような凹凸試料の元素マッピングは、特にバッテリー分野で有用であり、電極材料における充放電サイクル後の元素再分布プロセスの観察を可能にします。

XFlash® FlatQUAD検出器の極めて大きな立体角により、従来のシステムでは分析が困難、あるいは不可能であった試料の分析にも対応できます。低pA領域（低照射電流）での測定が可能であることが、その大きな特長です。

• 非導電性試料は、導電元素コーティングなしで高真空下で分析が可能となることがあります。低真空分析と比較し、この手法は電子ビーム散乱効果による電子ビーム照射エリア外からのX線検出を回避できます。
• 電子線照射によるカーボン付着が大幅に抑制されるため、炭素含有量の低い試料でも分析が可能となり、測定結果の誤差や偽像を防ぐことができます。
• 貴重な試料（例：文化財）は、破壊的な試料前処理なしに、元の状態で分析できます。

QUANTAX FlatQUADは、SEMを用いたSTEM観察時に高速EDS測定が可能となります。これにより、バルク試料でのEDS分析と比べ、非常に高い空間分解能でのEDS分析が実現します。

薄膜試料におけるEDS/EBSD同時分析

薄膜試料からさらに多くの情報（元素情報及び結晶情報）を得るために、XFlash® FlatQUADを、OPTIMUS 2検出器ヘッドを搭載した eFlash EBSD検出器 と組み合わせることが可能です。

XFlash® FlatQUADを用いることで、高精度な元素定量分析が可能となり、試料の元素組成を正確に評価できます。

QUANTAX FlatQUADは、ホウ素（B）などの軽元素についても定量が可能であり、最大 3,200,000 cps の高スループット条件下でも高い定量精度を維持します。

QUANTAX FlatQUADに搭載された XFlash® FlatQUAD検出器 の大きな立体角と高性能な並列信号処理（4つのSDDを同時分析）により、ESPRIT LiveMap機能を用いた高カウントレートでのリアルタイム元素マッピングが可能です。リアルタイム元素マッピングは、試料の初期スクリーニングに特に有効です。

QUANTAX FlatQUADとESPRIT LiveMapを組み合わせることで、汚染、界面、局所的な微量元素など、試料内の**関心領域（ROI）**を迅速に特定できます。特定したROIは、同一の検出器を用いてそのまま詳細分析および定量解析を行うことが可能です。

ESPRIT LiveMapには、自動元素同定やピーク分離（ピークデコンボリューション）といった高度な解析機能も搭載されています。

QUANTAX FlatQUADは、EDSの適用範囲を新たなアプリケーション分野へ広げる独自の分析性能を得ることができます。また、 XFlash® FlatQUAD検出器 を、標準的なEDS検出器としても使用することが可能です。これにより、1台のEDS検出器だけで、定性分析と定量分析の両方を実施することが可能です。 

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