ISO/TS 22292:2021 ナノテクノロジー—透過型電子顕微鏡を使用したロッド支持ナノオブジェクトの3D画像再構成 | ページ 6

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

この文書では、ISO/IEC Guide 99:2007, ISO/TR 945-2:2011, ISO/TS 10797:2012, ISO/TS 24597:2011, ISO 26824:2013, ISO に記載されている用語と定義を使用します。/TS 80004-1:2015, ISO/TS 80004-2:2015, ISO/TS 80004-6:2021, ISO/TS 80004-8:2020 および以下が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1 ナノテクノロジー関連用語

3.1.1

ナノスケール

長さの範囲は約 1 nm ~ 100 nm

注記 1:より大きなサイズからの外挿ではない特性は、主にこの長さの範囲で示されます。

[出典:ISO/TS 80004‑1:2015, 2.1]

3.1.2

ナノマテリアル

ナノスケールの外部寸法を持つ、またはナノスケールの内部構造または表面構造を持つ材料

注記 1: この一般用語には、ナノ物体およびナノ構造材料が含まれる。

[出典:ISO/TS 80004‑1:2015, 2.4]

3.1.3

ナノオブジェクト

ナノスケールの 1 つ、2 つ、または 3 つの外形寸法を持つ個別の材料片

注記 1:第 2 および第 3 の外形寸法は、第 1 の外形寸法および相互に直交します。

[出典:ISO/TS 80004‑1:2015, 2.5]

3.1.4

ナノ粒子

ナノオブジェクトの最長軸と最短軸の長さが大きく変わらないwhere すべての外形寸法がナノスケールであるナノオブジェクト

注記 1:寸法が大幅に異なる場合 (通常は 3 倍以上)、ナノ粒子という用語よりもナノファイバーやナノプレートなどの用語が優先される場合があります。

[出典:ISO/TS 80004‑2:2015, 4.4, 修正 — 略語「NP」が削除されました。]

3.2 機器関連の用語

3.2.1

電子顕微鏡で観る

SEM

電子線を発生させて試料表面を走査することで得られる物理情報(二次電子、反射電子、吸収電子、X線など)を検査・分析して、試料の構造、組成、形状を調べる方法。

[出典:ISO/TS 80004‑6:2021, 4.5.5]

3.2.2

走査透過電子顕微鏡

表面上を走査し、サンプルを通過して相互作用する、細かく集束した電子ビームによってサンプルの拡大画像または回折パターンを生成する方法

注記 1:通常、直径 1 nm 未満の電子ビームを使用します。

注記 2:内部の微細構造と薄いサンプル (または小さな粒子) の表面の高解像度イメージングを提供するだけでなく、X-線スペクトルと電子回折パターン。

[出典:ISO/TS 80004‑6:2013, 4.5.7]

3.2.3

透過型電子顕微鏡

TEM

サンプルを通過して相互作用する電子ビームによってサンプルの拡大画像または回折パターンを生成する方法

[出典:ISO/TS 80004‑6:2021, 4.5.6]

3.2.4

集束イオンビーム装置

フィビ

集束イオンビーム (FIB) (通常はガリウム) を使用してナノスケールで物体を製造し、同じ装置チャンバー内にある SEM カラムを使用して製造領域を観察できる装置および方法

注記 1: FIB リソグラフィーについては、ISO/TS 80004-8:2020, 7.1.9 を参照。

注記 2: FIB 集束イオンビーム蒸着については、ISO/TS 80004-8:2020, 7.2.12 を参照。

3.2.5

デュアルビーム装置

DBI

SEM (3.2.1) 法と FIB (3.2.4) 法で使用される機器を組み合わせた機器

3.3 測定関連の用語

3.3.1

フェレットの直径

粒子の画像の反対側にある 2 つの平行な接線の間の距離

[出典:ISO 26824:2013, 8.6]

3.3.2

フェレの最大直径

向きに関係なく、オブジェクトのフェレ直径の最大値

[出典:ISO/TR 945‑2:2011, 2.1]

3.3.3

フェレの最小直径

向きに関係なく、オブジェクトのフェレ直径の最小値

[出典:ISO 21363:2020, 3.4.5]

3.3.4

ピクセル

デジタル化された TEM 画像上の分割不可能な最小の画像形成単位

[出典:ISO/TS 24597:2011, 3.1, 修正 - 略語「TEM」が「SEM」に変更されました。

3.3.5

測る

測定対象の量

[出典:ISO/IEC Guide 99:2007, 2.3]

参考文献

1ISO/IEC Guide 98-3:2008, 測定の不確かさ — Part 3: 測定における不確かさの表現に関するガイド (GUM:1995)
2ISO/IEC 17025, 試験および校正機関の能力に関する一般要件
3ISO 19749, ナノテクノロジー — 走査型電子顕微鏡による粒子サイズと形状分布の測定
4ISO 29301, マイクロビーム分析 — 分析電子顕微鏡法 — 周期構造を持つ標準物質を使用して画像倍率を校正する方法
5RF Egerton, 電子顕微鏡における電子エネルギー損失分光法、エルゼビア、2011 年。
6L. Reimer, H. Kohl, 透過型電子顕微鏡、画像形成の物理学、エルゼビア 200
7加藤正人、川瀬直人、金子哲也、藤真司、松村真司、陣内博司、Ultramicroscopy 10, p. 221.
8M. 林田、K. Kumagai, M. Malac, Micron 7, p. 53.
9E. パジェットら。顕微鏡と微小分析 2, p. 115
10T. Przybilla et al. Small:メソッド , p. 170027
11M. 林田、M. Malac, M. Bergen, RF Egerton および P. Li, Rev. Sc機器、8, 08370
12参照 801国立標準技術研究所、調査報告書、参考資料® 801
13M. 林田、M. Malac, M. Bergen, P. Li, Ultramicroscopy 14, pp. 50 – 5
14XY Wang, R. Lockwood, M. Malac, H. フルカワ、A. Meldrum, Ultramicroscopy 11, p. 96.
15林田正史、M. Malac Micron 9, p. 49.
16M. 林田、K. Cui, D. Homeiuk, R. Phengchat, AM Blackburn および M. Malac, Micron 21, 10268
17M. Hayashida et al, 2017, Mea科学。テクノロジー、2, p. 08700
18SB Rice 他、Metrologia 50 (2013) p. 663.
19C. Kubel, D. Niemeyer, R. Cieslinski, S. Rozeveld, Mat Science Forums vol. 638-64, p. 251
21M. Hayashida 他、Micron 14, p. 102956

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/IEC Guide 99:2007, ISO/TR 945-2:2011, ISO/TS 10797:2012, ISO/TS 24597:2011, ISO 26824:2013, ISO/TS 80004-1:2015, ISO/TS 80004-2:2015, ISO/TS 80004-6:2021, ISO/TS 80004-8:2020 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1 Nanotechnology-related terms

3.1.1

nanoscale

length range approximately from 1 nm to 100 nm

Note 1 to entry: Properties that are not extrapolations from larger sizes are predominantly exhibited in this length range.

[SOURCE:ISO/TS 80004‑1:2015, 2.1]

3.1.2

nanomaterial

material with any external dimension in the nanoscale or having internal structure or surface structure in the nanoscale

Note 1 to entry: This generic term is inclusive of nano-object and nanostructured material.

[SOURCE:ISO/TS 80004‑1:2015, 2.4]

3.1.3

nano-object

discrete piece of material with one, two or three external dimensions in the nanoscale

Note 1 to entry: The second and third external dimensions are orthogonal to the first dimension and to each other.

[SOURCE:ISO/TS 80004‑1:2015, 2.5]

3.1.4

nanoparticle

nano-object with all external dimensions in the nanoscale where the lengths of the longest and the shortest axes of the nano-object do not differ significantly

Note 1 to entry: If the dimensions differ significantly (typically by more than three times), terms such as nanofibre or nanoplate may be preferred to the term nanoparticle.

[SOURCE:ISO/TS 80004‑2:2015, 4.4, modified — the abbreviation"NP" has been deleted".]

3.2 Instrument-related terms

3.2.1

scanning electron microscopy

SEM

method that examines and analyses the physical information (such as secondary electron, backscattered electron, absorbed electron and X-ray radiation) obtained by generating electron beams and scanning the surface of the sample in order to determine the structure, composition and topography of the sample

[SOURCE:ISO/TS 80004‑6:2021, 4.5.5]

3.2.2

scanning transmission electron microscopy

STEM

method that produces magnified images or diffraction patterns of the sample by a finely focused electron beam, scanned over the surface and which passes through the sample and interacts with it

Note 1 to entry: Typically uses an electron beam with a diameter of less than 1 nm.

Note 2 to entry: Provides high-resolution imaging of the inner microstructure and the surface of a thin sample (or small particles), as well as the possibility of chemical and structural characterization of micrometre and sub-micrometre domains through evaluation of the X-ray spectra and the electron diffraction pattern.

[SOURCE:ISO/TS 80004‑6:2013, 4.5.7]

3.2.3

transmission electron microscope

TEM

method that produces magnified images or diffraction patterns of the sample by an electron beam which passes through the sample and interacts with it

[SOURCE:ISO/TS 80004‑6:2021, 4.5.6]

3.2.4

focused ion beam instrument

FIBI

instrument and method that allows to fabricate objects at nanoscale using a focused ion beam (FIB), typically Gallium, and observe the fabricated area using an SEM column located in the same instrument chamber

Note 1 to entry: For FIB lithography, refer to ISO/TS 80004-8:2020, 7.1.9.

Note 2 to entry: For FIB focused ion-beam deposition refer to ISO/TS 80004-8:2020, 7.2.12.

3.2.5

dual beam instrument

DBI

instrument combining the instruments used in the SEM (3.2.1) and FIB (3.2.4) methods

3.3 Measurement-related terms

3.3.1

Feret diameter

distance between two parallel tangents on opposite sides of the image of a particle

[SOURCE:ISO 26824:2013, 8.6]

3.3.2

maximum Feret diameter

maximum value of Feret diameter of an object, whatever its orientation

[SOURCE:ISO/TR 945‑2:2011, 2.1]

3.3.3

minimum Feret diameter

minimum value of Feret diameter of an object whatever its orientation

[SOURCE:ISO 21363:2020, 3.4.5]

3.3.4

pixel

smallest non-divisible image-forming unit on a digitized TEM image

[SOURCE:ISO/TS 24597:2011, 3.1, modified — the abbreviation"TEM" has been changed to"SEM".]

3.3.5

measurand

quantity intended to be measured

[SOURCE:ISO/IEC Guide 99: 2007, 2.3]

Bibliography

1ISO/IEC Guide 98-3:2008, Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995)
2ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
3ISO 19749, Nanotechnologies — Measurements of particle size and shape distributions by scanning electron microscopy
4ISO 29301, Microbeam analysis — Analytical electron microscopy — Methods for calibrating image magnification by using reference materials with periodic structures
5R. F. Egerton, Electron Energy Loss Spectroscopy in the Electron Microscope, Elsevier 2011.
6L. Reimer, H. Kohl, Transmission Electron Microscopy, the physics of image formation, Elsevier 2008.
7M. Kato, N. Kawase, T. Kaneko, S. Toh, S. Matsumura, H. Jinnai, Ultramicroscopy 108 (2008), p. 221.
8M. Hayashida, K. Kumagai and M. Malac, Micron 79 (2016), p. 53.
9E. Padget et al. Microscopy and Microanalysis 23 (2017), p. 1150.
10T. Przybilla et al. Small:Methods 2 (2018), p. 1700276.
11M. Hayashida, M. Malac, M. Bergen, RF Egerton and P. Li, Rev. Sci. Instruments, 85 (2014), 083704.
12Ref 8012. National Institute of Standards & Technology, Report of Investigation, Reference Material® 8012.
13M. Hayashida, M. Malac, M. Bergen, P. Li, Ultramicroscopy 144 (2014), pp. 50 – 57.
14X.Y. Wang, R. Lockwood, M. Malac, H. Furukawa and A. Meldrum, Ultramicroscopy 113 (2012), p. 96.
15M. Hayashida and M. Malac Micron 91 (2016), p. 49.
16M. Hayashida, K. Cui, D. Homeiuk, R. Phengchat, AM Blackburn and M. Malac, Micron 213 (2019), 102680.
17M. Hayashida et al, 2017, Meas. Sci. Technol., 28 (8), p. 087001.
18S.B. Rice et al., Metrologia 50 (2013) p. 663.
19C. Kubel, D. Niemeyer, R. Cieslinski and S. Rozeveld, Mat. Science Forums vol. 638-642 (2010), p. 2517.
21M. Hayashida et al., Micron 140 (2021), p. 102956