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安全性向上、省エネルギー化、輸送、医療、工業生産性といったさまざまな課題に対して、重要な役割を果たす革新的な材料が存在します。継続的な技術革新を促進するために、研究者はマクロからナノスケールまでの材料の物理的および化学的特性（形態学的、構造的、磁気的、熱的、機械的）に関する理解を深めたいと考えています。新材料の発見、分析上の問題の解決、プロセスの改善、製品品質の保証など、電子顕微鏡はあらゆるスケールにおける可視化によって新たな知見を提供します。電子顕微鏡を用いた材料科学研究から得られた知見によって、構造特性と機能的性能を最大限に引き出した実用化が可能になります。さらに、これらの知見は、製品やプロセスの改善につながり、市場投入までの時間およびコスト面で有利に働きます。
サーモフィッシャーサイエンティフィックの電子顕微鏡や分光法などの分析ソリューションは、以下のようなもっとも差し迫った課題に対処するのに役立ちます；
- 今日の社会的・経済的課題に対応した新しい機能性材料の開発
- 補完的な技術による再現性の高いデータで新物質の発見を支援
- 材料および測定技術開発の課題を解決し、プロセス改善や製品の欠陥解析を行う
- 画期的な発見の発表、助成金の申請、または新材料の特許取得
- 欠陥が顧客に届く前に排除されることを保証する
- アイデアを迅速に市場に投入し、競争力を維持する
リチウムイオン電池正極の欠陥解析。プラズマFIB DualBeamによる連続的な断面加工とイメージングに続い て、Avizoソフトウェアを使用したデジタル3D再構築により、試料の詳細モデルが得られます。
電子顕微鏡を使用したプロセス制御
近年の産業では、確かなプロセス制御によって維持される優れた品質とスループットの両立が求められています。専用の自動化ソフトウェアを搭載したSEMおよびTEMツールは、プロセスモニタリングおよびプロセス改善のための迅速なマルチスケール情報を提供します。
品質管理と不良解析
近年の産業では、品質管理と品質保証が不可欠です。私たちは、欠陥をマルチスケールかつ多モードで分析可能なEMおよび分光ツールを提供しており、これらにより得られる信頼性の高い十分な情報によりプロセス制御および改善のための決定が可能となります。
基礎材料研究
新材料開発では、その物理的および化学的特性を最大化するために、より小さなスケールでの研究がなされています。電子顕微鏡は、マイクロスケールからナノスケールのさまざまな材料特性について重要な情報を研究者に提供します。
クリーン度
現代の製造では、これまで以上に信頼性の高い高品質の部品が必要とされています。走査電子顕微鏡を使用することで、部品のクリーン度分析を社内で実施でき、幅広い分析データが得られ、製造サイクルの短縮が可能です。
Style Sheet for Techniques Only Tab
(S)TEM試料作製
DualBeam顕微鏡では、(S)TEM分析用の高品質な極薄膜試料の作製が可能です。高度な自動化機能により、ユーザーの経験レベルにかかわらず、あらゆる材料で熟練者と同等の結果を得ることができます。
3D材料解析
多くの場合、材料の開発にはマルチスケールの3D解析が必要です。DualBeam装置により、大量の連続スライスと、その後のナノメートルスケールでのSEMイメージングが可能となり、試料の高品質な3D再構成処理を行うことができます。
ナノスケールのプロトタイピング
技術の微細化が進むにつれ、ナノスケールのデバイスや構造に対する需要はますます高まっています。DualBeam装置を使用した3Dナノプロトタイピングにより、マイクロスケールおよびナノスケールの機能的構造試作の設計、作製、および検査を迅速に行うことができます。
エネルギー分散分光法
エネルギー分散分光法（EDS）を使用することにより、電子顕微鏡の画像情報に加えて、詳細な元素情報も収集できます。電子顕微鏡観察時に重要な組成分布を得ることができます。EDSにより、全容を示す低倍率のスキャンから、原子分解能マッピングに至るまで、試料の元素組成情報が短時間で得られます。
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EDS元素分析
EDSは、電子顕微鏡観察に不可欠な組成情報を提供します。特に、当社独自のSuper-XおよびDual-X検出器システムはSTEM-EDS分析の速度や感度を向上させるため、材料の研究に必要な元素分布情報が入手しやすくなります。
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3D EDSトモグラフィー
現代の材料研究は、3次元のナノスケール分析にますます依存しています。3Dの電子顕微鏡解析およびエネルギー分散型X線分光法を使用することにより、全元素の組成情報を含む微細構造の3D解析が可能になります。
EDSによる原子分解能元素マッピング
原子分解能EDSでは、個々の原子のレベルで元素を識別できるため、優れた高分解能の組成情報が得られます。高分解能S/TEMイメージングとの組み合わせにより、試料中の原子構成を正確に観察できます。
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HRSTEM、HRTEMのイメージング
透過電子顕微鏡は、ナノ粒子やナノ材料の構造解析をするための非常に重要な技術です。高分解能STEMおよびTEMにより、化学組成の情報とともに原子分解能データが得られます。
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微分位相コントラストイメージング
近年のエレクトロニクス研究は、電気的および磁気的特性のナノスケール分析が重要です。微分位相コントラストSTEM（DPC-STEM）により、試料中の磁場の強度と分布を可視化し、磁区構造を表示することができます。
高温試料のイメージング
実際の条件下で材料を研究するには、高温の試料を観察する必要もよくあります。高温下で材料が再結晶化、溶解、変形、反応する際の挙動は、走査電子顕微鏡またはDualBeamシステムを用いてin situで研究できます。
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環境制御型SEM（ESEM）
環境制御型SEMにより、材料を本来の状態で観察できます。これは、ウェットな、汚れている、反応性のある、ガス放出があるなどの真空に適さない試料を扱う研究者に最適です。
電子エネルギー損失分光法
高分解能EELSは、材料科学研究の幅広い分析アプリケーションに対応します。EELSを利用することで速くて高S/N比の元素マッピング、酸化状態の確認や表面フォノンの解析などが可能です。
APT試料作製
アトムプローブトモグラフィー（APT）では、原子分解能で材料の3D組成分析を行うことができます。集束イオンビーム（FIB）顕微鏡技術は、APT解析用の方位と解析領域をコントロールできる高品質な試料作製に不可欠です。
断面加工
断面加工により、表面下の情報が明らかになり、さらなる知見が得られます。DualBeam装置は、高品質の断面加工を実現する、優れた集束イオンビームカラムを備えています。自動化機能により、無人でのハイスループットな試料処理が可能になります。
In situ試験
加熱、冷却、液中での再結晶化、グレイン成長、相変態などの動的プロセスの基本原理を理解するには、電子顕微鏡を用いて、微細構造変化を直接かつリアルタイムで観察する必要があります。
粒子解析
粒子解析は、ナノマテリアルの研究および品質管理において重要な役割を果たします。電子顕微鏡のナノスケールの分解能と優れたイメージングは、粉末や粒子の迅速な解析のための専用ソフトウェアと組み合わせて使用することが出来ます。
カソードルミネッセンス
カソードルミネッセンス（CL）では電子ビームで励起され、物質から放出された光を検出します。この信号は、特殊なCL検出器によって収集され、試料の組成、結晶欠陥、またはフォトニクス特性に関する情報が得られます。
SIMS
集束イオンビーム走査電子顕微鏡（FIB-SEM）用の飛行時間型二次イオン質量分析（TOF-SIMS）検出器を用いることにより、周期表のすべての元素の低濃度での高分解能分析が可能になります。
マルチスケール分析
新しい材料の場合、その構造全体を把握しながら、高い分解能で分析する必要があります。マルチスケール分析では、X線マイクロCT、DualBeam、レーザーPFIB、SEM、TEMなどのさまざまなイメージング技術や方法の相関が可能です。
ChemiSEM
ChemiSEM技術は、ライブEDS（エネルギー分散型X線分光法）とライブ定量を使用して、SEM画像をカラー化します。どのユーザーでも、組成のデータを継続的に取得して、これまで以上に詳細な情報を得ることができます。
自動NanoParticleワークフロー（APW）は、ナノ粒子分析用の透過型電子顕微鏡ワークフローです。広領域のナノスケール高分解能イメージングとデータ取得、およびその場での処理を行えます。
(S)TEM試料作製
DualBeam顕微鏡では、(S)TEM分析用の高品質な極薄膜試料の作製が可能です。高度な自動化機能により、ユーザーの経験レベルにかかわらず、あらゆる材料で熟練者と同等の結果を得ることができます。
3D材料解析
多くの場合、材料の開発にはマルチスケールの3D解析が必要です。DualBeam装置により、大量の連続スライスと、その後のナノメートルスケールでのSEMイメージングが可能となり、試料の高品質な3D再構成処理を行うことができます。
ナノスケールのプロトタイピング
技術の微細化が進むにつれ、ナノスケールのデバイスや構造に対する需要はますます高まっています。DualBeam装置を使用した3Dナノプロトタイピングにより、マイクロスケールおよびナノスケールの機能的構造試作の設計、作製、および検査を迅速に行うことができます。
エネルギー分散分光法
エネルギー分散分光法（EDS）を使用することにより、電子顕微鏡の画像情報に加えて、詳細な元素情報も収集できます。電子顕微鏡観察時に重要な組成分布を得ることができます。EDSにより、全容を示す低倍率のスキャンから、原子分解能マッピングに至るまで、試料の元素組成情報が短時間で得られます。
EDS元素分析
EDSは、電子顕微鏡観察に不可欠な組成情報を提供します。特に、当社独自のSuper-XおよびDual-X検出器システムはSTEM-EDS分析の速度や感度を向上させるため、材料の研究に必要な元素分布情報が入手しやすくなります。
3D EDSトモグラフィー
現代の材料研究は、3次元のナノスケール分析にますます依存しています。3Dの電子顕微鏡解析およびエネルギー分散型X線分光法を使用することにより、全元素の組成情報を含む微細構造の3D解析が可能になります。
EDSによる原子分解能元素マッピング
原子分解能EDSでは、個々の原子のレベルで元素を識別できるため、優れた高分解能の組成情報が得られます。高分解能S/TEMイメージングとの組み合わせにより、試料中の原子構成を正確に観察できます。
HRSTEM、HRTEMのイメージング
透過電子顕微鏡は、ナノ粒子やナノ材料の構造解析をするための非常に重要な技術です。高分解能STEMおよびTEMにより、化学組成の情報とともに原子分解能データが得られます。
微分位相コントラストイメージング
近年のエレクトロニクス研究は、電気的および磁気的特性のナノスケール分析が重要です。微分位相コントラストSTEM（DPC-STEM）により、試料中の磁場の強度と分布を可視化し、磁区構造を表示することができます。
高温試料のイメージング
実際の条件下で材料を研究するには、高温の試料を観察する必要もよくあります。高温下で材料が再結晶化、溶解、変形、反応する際の挙動は、走査電子顕微鏡またはDualBeamシステムを用いてin situで研究できます。
環境制御型SEM（ESEM）
環境制御型SEMにより、材料を本来の状態で観察できます。これは、ウェットな、汚れている、反応性のある、ガス放出があるなどの真空に適さない試料を扱う研究者に最適です。
電子エネルギー損失分光法
高分解能EELSは、材料科学研究の幅広い分析アプリケーションに対応します。EELSを利用することで速くて高S/N比の元素マッピング、酸化状態の確認や表面フォノンの解析などが可能です。
APT試料作製
アトムプローブトモグラフィー（APT）では、原子分解能で材料の3D組成分析を行うことができます。集束イオンビーム（FIB）顕微鏡技術は、APT解析用の方位と解析領域をコントロールできる高品質な試料作製に不可欠です。
断面加工
断面加工により、表面下の情報が明らかになり、さらなる知見が得られます。DualBeam装置は、高品質の断面加工を実現する、優れた集束イオンビームカラムを備えています。自動化機能により、無人でのハイスループットな試料処理が可能になります。
In situ試験
加熱、冷却、液中での再結晶化、グレイン成長、相変態などの動的プロセスの基本原理を理解するには、電子顕微鏡を用いて、微細構造変化を直接かつリアルタイムで観察する必要があります。
粒子解析
粒子解析は、ナノマテリアルの研究および品質管理において重要な役割を果たします。電子顕微鏡のナノスケールの分解能と優れたイメージングは、粉末や粒子の迅速な解析のための専用ソフトウェアと組み合わせて使用することが出来ます。
カソードルミネッセンス
カソードルミネッセンス（CL）では電子ビームで励起され、物質から放出された光を検出します。この信号は、特殊なCL検出器によって収集され、試料の組成、結晶欠陥、またはフォトニクス特性に関する情報が得られます。
SIMS
集束イオンビーム走査電子顕微鏡（FIB-SEM）用の飛行時間型二次イオン質量分析（TOF-SIMS）検出器を用いることにより、周期表のすべての元素の低濃度での高分解能分析が可能になります。
マルチスケール分析
新しい材料の場合、その構造全体を把握しながら、高い分解能で分析する必要があります。マルチスケール分析では、X線マイクロCT、DualBeam、レーザーPFIB、SEM、TEMなどのさまざまなイメージング技術や方法の相関が可能です。
ChemiSEM
ChemiSEM技術は、ライブEDS（エネルギー分散型X線分光法）とライブ定量を使用して、SEM画像をカラー化します。どのユーザーでも、組成のデータを継続的に取得して、これまで以上に詳細な情報を得ることができます。
自動NanoParticleワークフロー（APW）は、ナノ粒子分析用の透過型電子顕微鏡ワークフローです。広領域のナノスケール高分解能イメージングとデータ取得、およびその場での処理を行えます。
繊維およびフィルター
合成繊維の直径、形態、密度は、フィルターの寿命と機能性を決定する重要なパラメーターです。走査電子顕微鏡法（SEM）は、これらの特徴を迅速かつ容易に調査するための理想的な手法です。
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