マルチスケール顕微鏡

材料の性能が進歩し続ける中、高分解能で観察するだけでなく、関連するマクロ的な観点での観察がますます重要になっています。そのため、異なるイメージング情報を同じ座標に相関させることで、正しく状況に応じた知見を得ることができます。また、実際のプロセス制御および故障解析の現場では、迅速な測定や解析を行う必要があります。サーモフィッシャーサイエンティフィックは、完全なる観察のためのワークフローを提供しており、それは材料の観察に加え組成などの情報をさまざまなスケールで相関をとりながらイメージングすることが可能です。

マルチスケール解析は、非破壊分光法を用いたマイクロスケール観察から始まります。X線マイクロトモグラフィー（microCT）は、連続的なX線スキャンにより、試料の完全な3D表示を構築します。個々のスキャン結果は2DのX線断面像ですが、これらをデジタル的に組み合わせることで3D構造が再現されます。Thermo Scientific Heliscan MicroCTでは、一連の複数の円形スキャンが単一の連続ヘリカルスキャンに置き換えられます。これにより、低線量での高速スキャンが可能になり、取得される情報の精度と量が向上します。MicroCTでは最高400 nmの分解能での観察が可能で、より高分解能での解析を実施する前の非破壊試料調査ツールとして理想的です。

関心領域の特定後、DualBeam（集束イオンビーム-走査電子顕微鏡：FIB-SEM）装置を用いて、より詳細な表面分析とサンプル抽出を行います。（FIBには、液体金属イオン源（ガリウム）またはプラズマイオン源の2種類があります）SEMはナノスケールでの表面分析を可能にしますが、一方のFIB/PFIBは、試料の連続断面作製に使用されたり、薄いラメラを抽出して透過電子顕微鏡（TEM）で詳細な観察をするために使用されます。PFIB-SEMにフェムト秒レーザーを追加することで、より迅速な試料作製、断面作製、または連続断面作製が可能になります。その後のTEM分析では、原子スケールでの材料解析を行い、試料の微細構造と元素分布を把握できます。

真のマルチスケール顕微鏡では、すべての機器で高品質で信頼性の高いイメージングを実現するとともに、それらイメージを正確に位置合わせして、試料を完全に描写できます。Thermo Scientificの自動化およびデータ解析ソフトウェアを使用することで、マルチスケールワークフロー全体がガイドサポートやルーチン化され、自身の作業または品質管理に簡単に統合できます。