島津合作研究：成(chéng)功將(jiāng)硼的分析強度提高至少3倍

 東北大學(xué)多元物質科學(x林鐵ué)研究所，尖端測試開(kāi)發(fā)中心教授寺明購内正己以及助教羽多野忠、量子科學(xu科近é)技術研究開(kāi)發(fā)機構客座研究員小池雅人公舊、株式會(huì)社島津制作所、日本電子株式會(h鐘慢uì)社，對(duì)電鏡聯用軟X射線發(fā)射光譜儀（SXES)※1都光進(jìn)行了改良，成(ch少風éng)功將(jiāng)硼※2的分析報睡強度提高至少3倍。衆所周知，微量硼對(duì)鋼鐵材料和半導坐呢體器件的性能(néng)影響很美老大。爲了提升電鏡聯用SXES的紙訊性能(néng)，上述四個機構（企業）開(kāi)小來發(fā)了新型SXES并實施了驗證試驗。微量硼的分析有望爲輕量且高強文術度鋼闆的生産和半導體器件的高效化研究開(下海kāi)發(fā)做出貢獻。

　　 此外，2018年8月8日，東北大學(xué)多元物質科學(xué習電)研究所，尖端測試開(kāi)發(fā)中心女師在美國(guó)馬裡(lǐ)蘭州巴爾的摩市召開(kā刀村i)的美國(guó)顯微鏡學(xué)會能行(huì)(Microscopy & 離兵Microanalysis 2018)上，發(fā)表了這(zhè)項研究木體成(chéng)果。  

【詳細說(shuō)明】

　　 東北大學(xué)多元物質秒很科學(xué)研究所 尖端測試開(kāi)發(fā)白多中心教授寺内正己、量子科學(xué)技術研究開(kāi)發(fā)機構客座研坐老究員小池雅人、株式會(huì)社島津制作所、日本電個訊子株式會(huì)社，通過(gu空雪ò)産官學(xué)協作，開(kā購紅i)發(fā)出電子顯微鏡用軟舊著X射線發(fā)射光譜儀（SXES)的發(fā)光分析系統，20員多13年日本電子株式會(huì)社實現該産品的産品化。自該設備上市問資以來，鑒于對(duì)提高硼（弟什影響鋼鐵材料和半導體器件性能(néng)）分析強度的需求很高，因此共同進窗制(jìn)一步推進(jìn)深化研究。

　　 爲了進(jìn)一步提高SXES的性能(néng)討那，量子科學(xué)技術研究開(kāi)發(fā討開)機構客座研究員小池雅人進(jìn)行了優化光譜分內她布※3和在關鍵部件衍射光栅上形成(chéng)增反膜的錢算設計，旨在提高硼的分析強度。基于這亮人(zhè)一設計，株式會(huì)社島津制作所制作衍射光栅，東北大學(x友公ué)多元物質科學(xué)研究所，尖端計綠中測開(kāi)發(fā)中心教授寺内正己以及助區到教羽多野忠，在衍射光栅表面(miàn)完成(chéng)了稀土元素的很風成(chéng)膜。

　　 爲了優化光譜分布，在經(jīn現了g)過(guò)改造的東北大學(xué)的原始SXES上組裝了新的衍射光銀上栅，并完成(chéng)試制品，通電來過(guò)測試結果确認了硼的信号強度至少增強3請如倍。今後(hòu)，該産品將(jiān冷商g)搭載到日本電子株式會(huì)社發(fā)售的通用SX如身ES，并開(kāi)始實用測試。另外年科，理論上硼強度預計可以進(jì微長n)一步提高，因此有望開(kāi)發(fā)出一款SXES，可男就以檢測鋼鐵材料和半導體材料中添加濃度在的藍10ppm※4以下的硼并可觀察其光譜分布。

　　 如果該設備實現通用化，可以期待通過(guò)鋼闆的輕放慢量化和高強度化提高汽車的燃料經(jīng)濟性月答，以及通過(guò)半導體器件的高效率爲實現節能(néng些黑)型社會(huì)做出貢獻，也有助于提高日本的工業實綠微力。

【術語說(shuō)明】

※1. SXES：Soft X-ray Emission Spectro是女meter
※2. 硼素：也稱硼。已知硼是提高鋼鐵材料強度的重要元素，調整硼的添加那日量非常重要。另外，矽半導體器件通過(guò)添加局部硼來實術鐵現其功能(néng)，硼是極其重要的場們元素。在任何情況下，硼的添加量都(dōu就還)是0.01%左右的微量，硼檢測和分布的可視化是鋼鐵材料和半導體器件的高品吧坐質和高性能(néng)的關鍵。
※3. 光譜分布：構成(chéng)分光器光源、衍射光栅、檢測器的位置、冷件角度等的設置條件
※4. ppm表示濃度的單位。10ppm表示機兒0.001%。