EBSD(電子線後方散乱回折：Electron Back Scattered Diffraction Pattern)法は、電子線照射により得られた反射電子回折パターンから、個々の結晶の方位情報を取得しマップ化したもので、さらに定量的、統計的なデータとして結晶方位(配向性)のみならず、結晶粒分布や応力歪等の材料組織状態を調べる手法です。
EBSDパターン(菊池パターン)
SEM中で試料を大きく傾斜し電子線を照射したとき、試料が結晶性のものであれば、試料内で電子線回折が生じます。
左記のように生じたEBSD(菊池)パターンを指数付けすることで、その点の結晶方位を求めることが可能となります。
(株)TSLソリューションズ製 OIM7.0 結晶方位解析装置(標準検出器)
金ワイヤーボンド接合部 断面観察/解析 例
逆極点図方位マップ(Inverse Pole Figure：IPFマップ)
逆極点図を基にした結晶方位マップ
上図では結晶方位はランダムな配向となっています。
Grain Reference Orientation Deviation：GRODマップ
粒内での結晶方位差によるマップ
結晶方位差を観察することで、結晶内の残留応力を推察することができます。
Cu板における圧縮前後での変化観察
(株)TSLソリューションズ製 OIM7.0 結晶方位解析装置(標準検出器)
BGA（Ball Grid Array）の結晶解析例
はんだ接合部における金属間化合物の結晶解析例
EBSD法による結晶解析
※Cu6Sn5の解析例
Cuパッド-はんだ界面にCu6Sn5、Ag4Snの化合物が成長しています。
ヒストグラムにより結晶サイズや結晶傾角の分布を示すことができます。
また、マップにHigh lightすることにより、グラフに現れた特徴を可視化できます。
アルミ溶接部（スポット溶接）の結晶解析例
EBSDの事例として、アルミの溶接断面を断面方向から分析を行いました。
溶接部と母材部で結晶粒サイズ等を比較することができます。
結晶粒の可視化
アルミケースにアルミ板をスポット溶接したサンプルについて、溶接部の断面を作製し、EBSD分析を行いました。母材部に比べ、溶接部は結晶粒の形状や大きさが異なることが分かります。
結晶粒サイズの分布
結晶粒サイズの分布を示します。母材部に比べ、溶接部は大きな結晶粒が多く分布していることが確認できます。