DE1623077A1 - Device for the reproducible retrieval of examination points during microanalysis - Google Patents
Device for the reproducible retrieval of examination points during microanalysisInfo
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Description
Vorrichtung zurx reproduzierbaren Wiederauffinden von Untersuchungsstellen bei der I:iikroanalyse Bei der Llikroanalyse mittels Elektronensonden soll die Lage von Untersuehungsstellenauf der Probenoberfläche hinreichend definiert werden, damit sie rasch wieder aufgefunden werden können.Device for the x reproducible retrieval of examination sites with the I: microanalysis With the microanalysis by means of electron probes the position should be sufficiently defined by inspection sites on the sample surface so that they can be found again quickly.
Bei der Analyse ausgedehnter Yroben Mittels der Elektronensonde in Bereichen von einigen jAbmessunIst es-Air die praktische Handhabung von großer Bedeutung, dag eine üestimmte Untersuchungsstelle der Probe leicht -wieder aufgefunden werden kann. Die Wiederauffindung von Untersuchungsstellen soll ermöglicht werden auch nachdem de Prote auf 14ngere Zeit aus der Gerät entnommen und unter Ur-stc:-:nden einer Nachpolitur unterzogen wurde, die alle Kontaminationsspuren beseitigte. Es. ist bisher keine Iösung bekannt geworden, bei der die Probe nach der Entfernung aus der Sonde bei einer zweiten Untersuchung in definierter Weise wiedereingelegt werden kann und bestimmte Untersuchungsstellen kleiner Abmessungen definiert wiederaufgefunden wurden.When analyzing extensive yrobes using the electron probe in Areas of some jDimension is it-air the practical handling It is of great importance that a certain examination site of the sample can easily be restored can be found. The retrieval of investigation sites should be made possible are removed from the device for a longer period of time and under Ur-stc: -: nd has been subjected to a polishing process, all traces of contamination eliminated. It. so far no solution has become known, in which the sample after the distance from the probe during a second examination in a defined manner Can be reinserted and certain examination sites of small dimensions have been recovered in a defined manner.
Bei der-Erfindunü handelt es sich um eine Vorrichtung zum reproduzierbaren Auffinden von bestirnten, bei der I:likroanalyse mittels Elektronensonden untersuchten Stellen von Proben, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Antriebe für einen Kreuzschlitten, dessen Bewegungsrichtungen die X-bzrr. Y-Richtung darstellen, vorgesehen sind, deren Probenvorschöbe gequantelt sind, und daß an beiden Antrieben ein Positionsverschlüssler angeschlossen ist, der analog oder digital die X- bzw. Y-I@oordinaten des durch die- Quantisierung erzeugten Rasterfeldes, in dem die gesuchte Untersuchungsstelle liegt, anzeigt oder anderweitig speichert.._ Die bei dez Unterteileng dez ProbenoberflUche benutzten Hastereinheiten sind kleiner aZß die maximale Ausdehnung den Abtastfeldes oddr gleich der Hälfte der Kantenlänge des Abtastfeldes.The invention concerns a device for reproducible Finding of starlings, examined in the I: likroanalysis using electron probes Setting of samples, characterized in that two drives for a compound slide, whose directions of movement are the X-bzrr. Represent Y-direction, are provided, their Sample feeds are quantized, and that a position encoder on both drives is connected, the analog or digital the X or Y-I @ coordinates of the through the quantization generated grid field in which the examination site sought lies, displays or otherwise saves .._ The sample surface at dec subdivisions Hasters used are smaller than the maximum extent of the scanning field oddr equal to half the edge length of the scanning field.
Die Probenantriebe sind derart gekoppelt, daß die Probe zeilemzeise hin- und herlaufend transportiert wird. Eine Feineinstellung von-Hand ist mittels ziseier Stellschrauben unter der Beobachtung eines Schirmbildes möglich. Die Probe ist in einer Fassung bleibend befestigt: Eine Kerbe, I:ut .o.dgl. ist an der Fassung vorgesehen, um die Fassung nur für eine ganz bestimmte Zage in die Aufnahme der Frobenhalterung passend zumachen.The sample drives are coupled in such a way that the sample is displayed line by line is transported back and forth. Fine adjustment by hand is possible by means of ziseier adjusting screws are possible while observing a screen image. The sample is permanently attached in a socket: A notch, I: ut .o.dgl. is on the frame provided to the version only for a very specific Zage in the inclusion of the Close the sample holder appropriately.
Die Lage von Untersuchungsstellen kann sowohl bei Vormusterung mit einem separaten Nikroskop oder auch bei Durchmusterung mit der Elektronensonde selbst an Hand der Koordinaten registriert und wiederaufgefunden vrerden. Der Maschenabstand des Rasterfeldes wird nur etwas kleiner als die Kantenlänge der größten Abtastfläche der Elektronen-Sonde gezählt, damit der technische Aufwand möglichst klein und Fertigungstoleranzen.möglichst unkritisch bleiben, _ während eine Feineinstellung durch Betrachtung eines Schirmbildes auf jedes Detail immer möglich ist.The location of examination sites can be used both with preliminary sampling with a separate nikroscope or with the electron probe itself for screening registered and retrieved using the coordinates. The mesh spacing of the grid field is only slightly smaller than the edge length of the largest scanning area of the electron probe, so that the technical effort is as small as possible and manufacturing tolerances are as small as possible remain uncritical _ while fine-tuning by looking at a screen image every detail is always possible.
Die Lagekoordinaten können über Anzeigetafeln analog oder digital sichtbar gemacht, mit weiteren Kennungen versehen elektrisch oder mechanisch abgespeichert oder niedergeschrieben oder ausgedruckt werden (z.B. für Lochkarten-. . kartei) Aus den Speichern können wiederum automatische Stellvorrichtungen für die rrobenhalterung gesteuert werden, die die gev,ünschtc Untersuchungsstelle ins Abtastfeld rücken. Die Erfindung wird an Hand der drei Figuren erläutert.The position coordinates can be analog or digital via display boards made visible, provided with additional identifiers, stored electrically or mechanically or written down or printed out (e.g. for punched cards. . kartei) From the memories, in turn, automatic adjusting devices for the tube holder can be controlled, which inserts the gev, ünschtc examination center Move scanning field. The invention is explained on the basis of the three figures.
Mittels zweier Antriebe A 1 und A 2 (siehe Fig. 1), die derart gekoppelt sind, daß die Probe P1 zeileni"eise.hin- und herlaufend von einen Kreuzschlitten K (siehe Fig. 1, transportiert werden kann, und deren Vorschübe mittels einer Stoptaste unterbrochen zerdenkönnen, sobald eine interessierende Stelle ins Blickfeld rückt, wird die Untersuchungsstelle in das maximale Abtastfeld der Elektronensonde gerückt. Um den technischen Aufzand möglichst gering zu halten, wird die Einstellgenauigkeit bei weiten nicht so hoch gewählt, daß sie auf 1 /u reproduzierbar ist. Es genügt nünlich vollkommen, wenn bei Ane.ahl die Untersuchungsstelle nur in das maximale Abtastfeld der Elektronensonde gerückt wird, denn danach läßt sich die Feineinstellung von Hand mittels Stellschrauben S1 und S2 (siehe Fig. 1, 3*1 unter der Beobachtung eines Schirmbildes S (Fig. 3) vornehmen. Denentsprechend wird die ProbenoberflL-che durch ein Raster so unterteilt, daß die Rastereinheit kleiner ist als die KGntenlünge des größten Abtastfeldes bzw. etv,a die Hälfte. Es v,erden deshalb je ein Positionsverschlüssler PV1 bzw. PV2 (Fig. 1) an den beiden Antrieben A1 und A2 der Probenverschiebung vorgeschen, die so gequantelt sind, daß eine Anzahl von Positionen unterschieden werden. Dabei ist d der_Probendurchmesser, k die r#:Gxirale Zunge des Abtastfeldes und ist-eine ganze Zahl, die zwischen 1 und 5 liegen kann. Die Stellung der beiden Positionsversohlüssler-PV1 und 2V2 gibt dann digital oder analog die beiden Koordinaten X bzw. Y des Rasterfeldes,-in dem die Untersuchungsstelle liegt, an.By means of two drives A 1 and A 2 (see FIG. 1), which are coupled in such a way that the sample P1 can be transported back and forth by a compound slide K (see FIG As soon as a point of interest comes into view, the examination point is moved into the maximum scanning field of the electron probe It is completely sufficient if, with Ane.ahl, the examination site is only moved into the maximum scanning field of the electron probe, because then the fine adjustment can be made by hand using adjusting screws S1 and S2 (see Fig. 1, 3 * 1 while observing a Screen S (Fig. 3) accordingly, the sample surface is subdivided by a grid in such a way that the grid unit is smaller than the length of the tenon largest scanning field or etv, a half. Therefore, a position encoder PV1 or PV2 (FIG. 1) each of the two drives A1 and A2 of the sample displacement, which are quantized so that a number of Positions can be distinguished. Here d is the sample diameter, k the r #: Gxiral tongue of the scanning field and is an integer that can be between 1 and 5. The position of the two position inverters-PV1 and 2V2 then indicates, digitally or analogously, the two coordinates X and Y of the grid field in which the examination site is located.
Damit auch beim YJiedereinlegen der gleichen Probe P1 bzw. der Probe STP, dieselbe Stelle auf desselben Rasterfeld zu liegen kommt, werden die Proben P1 bzvr. STP in je einer mitgelieferten Fassung F bleibend befestigt. Jede-Fassung F -trägt eine Kerbe 11, Nut o.dgl., so daß sie nur in einer ganz bestimmten Trage in die Aufnahme der IProbGnhalterung PH. paßt (siehe rig. 1j.Samples P1 and / or vr. STP permanently attached in one socket F each supplied. Each holder F -bears a notch 11, groove or the like. So that it is only in a very specific support in the receptacle of the IProbGnhalterung PH. fits (see rig. 1j.
Zur Anzeige der Koordinaten X bzw. x könnexi;Zeughttafeln Z, z.-ß. mit Lampen, oder auch runinäazenzpl4tten dienen` Genauso kann eine digitale Anzeige mit Zahlentafeln Ti und - T2 erfolgen oder die@Registrierung der Koordinaten X, Y geschieht auf Transparentdeckblättern Tb zur Leuchttafel Z (siehe Fig. 3j.To display the coordinates X or x, you can nexi; Zeughttafeln Z, z.-ß. with lamps, or also runinäazenzpl4tten serve 'the same can a digital display with number tables Ti and - T2 or the @ registration of the Coordinates X, Y occur on transparent cover sheets Tb for illuminated panel Z (see Fig. 3j.
Eine andere Möglichkeit zur Registrierung der Koordinaten X, Y sieht einen Lochkartendrucker D vor, der@außer den Koordinaten X, Y zusätzlich weitere Daten über die Untersuchungsstellung auf Lochkarten ZK speichern kann. Weiterhin können photographische Aufnahmematerialien PR zur Registrierung der leuchttafelanzeigen L oder Schirnbilder S verwendet werden (siehe Fig. 3).Another way to register the X, Y coordinates is to see a punched card printer D, the @ besides the coordinates X, Y also additional Can store data about the examination position on punch cards ZK. Farther can use photographic recording materials PR to register the illuminated panel displays L or screen images S can be used (see Fig. 3).
a In einer anderen Ausführungsform der Erfindung dient zur Analog-Aufzeichnung der Zage von Untersuchungsstellen ein sogerannter X- Y-Schreiber SC mit Punktdrucker PD, dessen X- und Y-Auslenkung der Stellung der Positionsverschlüssler PVi- bzvr. PV2 folgt.a In another embodiment of the invention is used for analog recording the fear of examination centers a so-called X-Y writer SC with dot printer PD, the X and Y deflection of which the position of the position encoders PVi and / or vr. PV2 follows.
Für die digitale Aufzeichnung kann der bei der Elektronen-1äikrosonde vorhandene Meßwertdrucker VID in Frage kommen, der ebenfalls nach Auslösen der Drucktaste DT die beiden Koordinaten X, Y zahlenmäßig ausdruckt.@Ebenso können die Digitalwerte in einen Lochstreifen oder in einer Lochkarte ZK abgelocht werden (siehe Fig. 3.). In einer veiteren Ausführungsforn der Erfindung wird vorgesehen, daß die Ziffern der Koordinaten X, Y und die Kennung der Untersuchungsstelle direkt oder über Spiegel A bzvv. Friszen B in die photographische Aufnahme der bei der Elcktronensondentechnik geläufigen Schirmbilder S einzublenden Cig. 2.The electron probe can be used for digital recording Existing measured value printer VID come into question, which also after pressing the push button DT prints out the two coordinates X, Y numerically. @ The digital values be punched in a punched tape or in a punched card ZK (see Fig. 3.). In A further embodiment of the invention provides that the digits of Coordinates X, Y and the identification of the examination site directly or via mirror A or vv. Friszen B in the photographic recording of the electronic probe technology common screens S to be displayed Cig. 2.
,nstelle der Froten Pl können auch ganze_Sätze von Standardproben STP zu einer Probe vereint werden und in die Protenrülterung FII definiert eingebracht werden (siehe Fig. 1. Da jede Standardprobe SZP in mehrere Bereiche aufgeteilt sein künn, die zum Vergleich dienen, v-erden diese Stellen auf die gleiche."eise, wie oten für die Proben Pl beschrieben, registriert, gespeichert und wieder aufgefunden. Damit an Standardproben STP Ziie an der Probe Pl die Untersuchungsstellen optisch betrachtet merden können, enthält die Mikrosonde ein optisches Mikroskop OLI s siehe Fig.. 2; . Eine Schvenkvorrichtung oder eine Schiebevorrichtung SV wird vorgesehen, melche die Probe Pl oder die Standardprobe STP ins Blickfeld des Itikroskops OI;I bringt, so daß das über die Positionsverschlüssler PV1 und PV2 angezeigte Rasterfeld in Blickfeld liegt., Instead of the Froten Pl, you can also use whole_sets of standard samples STP can be combined to form a sample and introduced into the protuberance FII in a defined manner (see Fig. 1. Since each standard sample SZP be divided into several areas For comparison purposes, these passages refer to the same thing. " oten for the samples Pl described, registered, stored and retrieved. So that on standard samples STP Ziie on sample P1 the examination sites are optical considered, the microprobe contains an optical microscope OLI see Fig. 2; . A pivoting device or a sliding device SV is provided, milk the sample Pl or the standard sample STP into the field of view of the iticroscope OI; I brings, so that the grid displayed via the position encoders PV1 and PV2 is in the field of vision.
Da die Proben in allgemeinen in einen separaten i'ikroskop vorgemustert werden können, ist auch für dieses eine gleiche oder für das gleiche Laster ausgelegte Probenhalterung PH vorgesehen, wie für die Llikrosonde. Es lassen sich dann bereits bei der.Vornusterung die'Untersuchungsstellen in gleicher l'i*eise fcstlegen, registrieren und wiederauffinden, wie oben beschrieben.Since the samples are generally pre-examined in a separate microscope is also designed for the same vice or for the same vice Sample holder PH provided as for the Llicroprobe. Leave it The investigation centers then already at the preliminary sampling in the same manner Create, register and retrieve as described above.
Mittels der in der Lochkarte IK oder in Lochstreifen abgespeicherten Koordinaten X, Y läßt sich eine automatische Steuerung speisen, welche die Probenhalterung PIi selbsttätig in die abgelochten Positionen führt, so daß die interessierenden rrovenstellen in das Abtastfeld der Elektronensonde gerückt werden. Es lassen sich auch andere Speicher (z.ß. Relais oder Kernspeicher) vorsehen, in welche die Koordinaten X, Y der Untersuchungsstellen beim Durchmustern auf einen Tastendruck hin eingespeichert werden und die bei der Nachuntersuchung mit Hilfe der automatischen Steuerung' die Probenhalterung PH auf die gespeicherten :Lagekoordinaten X, Y einstellen.Using the saved in the punch card IK or in punched strips Coordinates X, Y can be fed to an automatic control, which the specimen holder PIi automatically leads into the loosened positions, so that those of interest rrove points are moved into the scanning field of the electron probe. It can be also provide other memory (e.g. relay or core memory) in which the coordinates X, Y of the examination sites are stored when screening at the touch of a button and that during the follow-up examination with the help of the automatic control 'the Set the sample holder PH to the stored: position coordinates X, Y.
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |