DIFFRAC.XRR software banner

DIFFRAC.XRRソフトウェア

統合的X線反射率解析の選択肢

さまざまな材料における表面、極薄単層膜や多層膜の物理的な特性を知ることは、それらをデバイスとして使用する際に、きわめて重要です。

X線反射率 (X-ray reflectivity: XRR) は、サブナノメートルオーダーに至るまでの構造評価手法として、非破壊かつ校正不要な唯一のアプローチです。それらのパラメーターには、膜厚、ラフネス、密度や膜組成と言った情報が含まれます。さらに、その薄膜が液体、非晶質、多結晶やエピタキシャルなどの状態に依存しません。

DIFFRAC.XRRは、X線反射率測定結果の解析用にデザインされた、強力で使いやすいソフトウェアスイートです。

本ソフトウェアは、ユーザーの希望に添うため、2つの異なる解析アプローチを備えています:ワンクリック高速フーリエ変換を用いた直接膜厚の算出と、測定データにサンプルモデルを適用するシミュレーションフィッティング解析です。

  • 高速フーリエ変換法を用いた迅速膜厚評価
  • 動力学的理論に基づく、サンプルモデルを用いた精密なXRRプロファイルフィッティング解析
  • マクロの保存や段階的実行を含む高度な自動化とワークフロー機能
  • テンプレート機能を備えた強力で幅広いレポート作成機能
  • 包括的かつ拡張可能なマテリアルおよびサンプルデータベース

DIFFRAC.XRR (英文パンフレット) のダウンロードは こちらから

DIFFRAC.XRRソフトウェア - データ解析の2つのアプローチ

FFTを用いた迅速XRR解析

Quick XRR analysis using FFT estimation

膜厚だけが知りたいときは、どの手法が最適でしょうか?

DIFFRAC.XRRは、XRR解析を再定義します。たった一度、マウスをクリックするだけで、高速フーリエ変換 (FFT) により、XRR測定結果に応じた膜厚プロファイルが画面に追加され、知りたい膜厚を瞬時に解析します。

FFT解析法のメリットは、評価対象試料の詳細が未知であっても用いることができる、"モデルフリー"解析である点です。

包括的なマテリアルデータベース

Comprehensive material database

DIFFRAC.XRRは包括的でユーザーによる拡張可能なマテリアルデータベースを有します。このデータベースは、非晶質、結晶性材料、さらには最大で四元系の固溶体材料に対応します。

このデータベースは、吸収や侵入長、屈折率や分極率など、さまざまなX線パラメータを元に、構造因子や回折パターンを計算する機能を有します。

DIFFRAC.XRRは新たなスタンダードを定義します:サンプルモデル作成における新しいユーザー定義変数の使用は、柔軟性とアプリケーション範囲を大幅に拡張します。

拡張レポート機能

Extensive reporting capabilities

DIFFRAC.XRRは、論文投稿可能なグラフや全解析結果を出力する、すぐれたレポート機能を有します。

また、ユーザーの希望に応じた独自のレポート形式を構築し、それをテンプレートとして保存することもできます。

レポートは直接印刷するほか、PDFファイルとして共有したり、WORD (.docx) ファイルでさらに編集したりする機能を有します。

完全フィッティングによる精密XRR解析

Detailed XRR analysis via full fitting

すべてのパラメーターを正確に知りたいときは、どの手法が最適でしょうか?

動力学的理論に基づき、DIFFRAC.XRR正確なXRRプロファイルをシミュレーションすることができます。さらに、さまざまな最適化アルゴリズムを用いたフィッティングにより、膜厚やラフネス、密度と言ったパラメーターを最適化します。

装置関数やバックグラウンド、試料へのX線照射幅など、実験的な効果はすべて適切に見積もられ、XRRプロファイルに反映されます。高速かつ信頼性の高いフィッティングアルゴリズムにより、高速に解析が行われ、信頼性の高い結果につながります。

比類のない自由度を備えたサンプルモデルエディター

Sample model definition with unparalleled flexibility

シンプルな単相モデルから、より複雑な人工超格子構造や傾斜膜でさえも、DIFFRAC.XRRは難なく解析可能です。

多彩な界面ラフネスモデルを用いることで、異なる成長モルフォロジーを有するサンプルも正確に記述できます。層パラメーターのリンク機能は、変数に制限を与え、より高速な解析を実現します。

変数の自由度を上げることで、サンプルモデルの柔軟性に新しい基準を設定します。

自動化プロセス

Automation

これまで、X線反射率測定結果の解析は、ルーティーン化することが困難でした。

DIFFRAC.XRRでは、独自のマクロを記録して、1回の実行またはステップバイステップモードで何度も繰り返すことができます。 ワークフローは、測定データの読み込みから結果のレポートに至るまで、分析を補助したり、完全に自動化して実行したりします。

DIFFRAC.XRRソフトウェア - 詳細

 

スキャンデータの表示と解析処理

  • XRRプロファイルの特徴を把握できるのq4-I(q)表示
  • 統計変動誤差のエラーバー表示機能
  • 論文投稿に対応したグラフのためのグラフィックスとテキスト設定の変更
  • 強度スケールの平行移動と係数倍
  • 2θまたはq空間での平行移動と係数倍
  • スキャンデータの合算、減算機能
  • スキャンデータの規格化、結合機能

 

サンプルモデルとサンプルデータベース

  • 新しいサンプルモデルの作成を容易にする、マテリアルデータベースの統合
  • 人工超格子構造を含む多層膜サンプルモデルの定義
  • 自由に定義できる変数と数式エディタを含むサンプルパラメータの柔軟なリンク機能
  • 界面ラフネスを定義のための様々なモデル: 誤差関数、tanh、sin、または線形関数

 

マテリアルデータベース

  • 非晶質材料および4元系化合物までの混晶を含む結晶質材料のサポート
  • 230すべての空間群、格子定数、個々の原子またはイオンのWyckoff座標による結晶構造の包括的な定義
  • 高次または低次の結晶対称性への変換機能
  • 侵入や情報深さ、発散、吸収などのX線特性の計算機能
  • .cif および .str ファイル形式の結晶構造のインポートとエクスポート
  • 広いX線領域における任意の波長の構造因子計算

 

データ変換とレポート機能

  • 2クリックまたは完全自動レポート作成機能
  • .pdf または .docx 形式のカスタマイズ可能な分析レポートファイルの作成または直接印刷機能
  • レポートテンプレートの作成と保存
  • Windowsアプリケーションへと互換性のあるグラフィックス出力機能:コピー&ペースト、.bmp、.jpg、.pngファイルで出力

 

モデルフリー解析とモデルベースフィッティング解析

  • リアルタイム膜厚解析を実現するFFT変換機能と膜厚ピーク自動認識機能
  • 正確なXRRシミュレーションを実現する Recursive Matrix Formalism: RMF
  • ラフネスの大きい薄膜からのXRRプロファイルを計算する有効密度モデル (Effective Density Model: EDM)
  • 人工超格子構造などの計算を劇的にスピードアップする特許技術のMethod of EigenWaves (MEW)
  • 高速で精密なフィッティングを行うさまざまな最適化アルゴリズム:Levenberg-Marquardt, Quasi- Newton法, Nelder-Mead, 拡張Genetic Algorithm

 

ワークフロー機能

  • ワークフローレコーダー機能による、簡単で早い新規ワークフローの作成
  • ステップバイステップ実行機能
  • バッチ処理によるワークフロー実行機能
  • ワークフローパラメーターをユーザーが任意に最適化するオン・デマンド機能

 

対応OS

  • Windows 8, 8.1, 10 (32-bit または 64-bit)

 

対応言語

  • 英語

DIFFRAC.XRRの最新版をお試しください

無償アップデート

お手元のDIFFRAC.XRRのバージョンにかかわらず、最新の無償アップデートは www.brukersupport.com から、いつでもダウンロードできます。

バグ修正

DIFFRAC.XRRを最新版に更新することで、現在のバグ修正のみならず、以前にリリースされたすべての修正が適用されます。 DIFFRAC.XRRのアップデートは、累積的にすべてのバージョンに適用できます。

アップデートとは?

DIFFRAC.XRRアップデートには、最新の機能は含まれていません。 新しいバージョンで追加された機能を利用するには、最新のDIFFRAC.XRRにアップグレードする必要があります。

ダウンロード方法

  • Bruker Customer Support へ登録
  • "Software"ボタンをクリック
  • DIFFRAC.XRR Maintenance Updateを検索
  • アップデートをダウンロード