JP2740231B2 - 固体試料を深度差分により定量分析する方法および装置 - Google Patents
固体試料を深度差分により定量分析する方法および装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は請求項１の前提部に記載された、２種のイオ
ンビームを使用して固体試料を深度差分により（tiefen
differentiell）定量分析する方法、詳言すれば軽イオ
ンの（ラザフオード）後方散乱と、中イオンまたは重イ
オン衝撃により固体スパツタリングとを組み合わせてな
る、固体試料を深度差分により定量分析する方法ならび
に前記方法を実施するための装置に関するものである。
本発明は、（ラザフオード）後方散乱分光測定法として
知られている分析法の能力は、この分析法をイオン誘発
性固体スパツタリングと組み合わせて使用すれば、著し
く拡張させ、かつ増大させることができるという認識に
基づくものである。
ンビームを使用して固体試料を深度差分により（tiefen
differentiell）定量分析する方法、詳言すれば軽イオ
ンの（ラザフオード）後方散乱と、中イオンまたは重イ
オン衝撃により固体スパツタリングとを組み合わせてな
る、固体試料を深度差分により定量分析する方法ならび
に前記方法を実施するための装置に関するものである。
本発明は、（ラザフオード）後方散乱分光測定法として
知られている分析法の能力は、この分析法をイオン誘発
性固体スパツタリングと組み合わせて使用すれば、著し
く拡張させ、かつ増大させることができるという認識に
基づくものである。
後方散乱分光測定の原理および使用はチユー（W.−K.
Chu）、マイヤー（J.W.Mayer）およびニコレツト（M.−
A.Nicolet）著の文献“バツクスキヤツタリング・スペ
クトロメトリー（Backscattering Spectrometry）”
（出版社Academic Press、New York在1978年）に詳細に
記載されている。上記文献で使用された専門用語を以下
の本発明の説明においても利用する。上記文献の当該方
程式または当該文節を参照する際には、冒頭に略語“チ
ユー他著”を付記する。
Chu）、マイヤー（J.W.Mayer）およびニコレツト（M.−
A.Nicolet）著の文献“バツクスキヤツタリング・スペ
クトロメトリー（Backscattering Spectrometry）”
（出版社Academic Press、New York在1978年）に詳細に
記載されている。上記文献で使用された専門用語を以下
の本発明の説明においても利用する。上記文献の当該方
程式または当該文節を参照する際には、冒頭に略語“チ
ユー他著”を付記する。
後方散乱分光測定法の場合、高速軽イオン（たとえば
He+またはHe2+）のビームが試料に向けられる。試料の
組成に関する所望の情報は、角度θだけ立体角エレメン
トΔΩに散乱された一次粒子のエネルギスペクトルを測
定することにより得られる。質量M2の原子が試料の深さ
ｚに存在する場合（ただしｚは試料表面に対して垂直に
測定する）、質量M1および初期エネルギE0の一次粒子は
M2での散乱後に試料から出る際にエネルギE1を有し、こ
の場合エネルギE1は； E1＝KEo−〔〕Nz （１） の形で表わすことができる（チユー他著、3.2.1、3.2.
2）。ただし、上記方程式において、 〔〕＝（Ｋe/cosθｅ）＋（a/cosθａ）（２） である。
He+またはHe2+）のビームが試料に向けられる。試料の
組成に関する所望の情報は、角度θだけ立体角エレメン
トΔΩに散乱された一次粒子のエネルギスペクトルを測
定することにより得られる。質量M2の原子が試料の深さ
ｚに存在する場合（ただしｚは試料表面に対して垂直に
測定する）、質量M1および初期エネルギE0の一次粒子は
M2での散乱後に試料から出る際にエネルギE1を有し、こ
の場合エネルギE1は； E1＝KEo−〔〕Nz （１） の形で表わすことができる（チユー他著、3.2.1、3.2.
2）。ただし、上記方程式において、 〔〕＝（Ｋe/cosθｅ）＋（a/cosθａ）（２） である。
この場合にＫは、所定の散乱角θで質量比M2/M1だけ
に依存する所謂運動学的係数（Kinematishe Faktor）で
ある（チユー他著、§2.2ならびに表II−Ｖ）。大きさ
は表面と散乱中心M2との間の軌道上での試料の一次粒
子に対する平均阻止能を表わす（添字|e|ないしは|a|は
入射粒子ないしは射出粒子を表わす。）θｅおよびθａ
は表面法線と、入射粒子束ないしは射出粒子束伝播方向
との間の角度を表わす。Ｎは試料の密度（原子/cm3）で
ある。
に依存する所謂運動学的係数（Kinematishe Faktor）で
ある（チユー他著、§2.2ならびに表II−Ｖ）。大きさ
は表面と散乱中心M2との間の軌道上での試料の一次粒
子に対する平均阻止能を表わす（添字|e|ないしは|a|は
入射粒子ないしは射出粒子を表わす。）θｅおよびθａ
は表面法線と、入射粒子束ないしは射出粒子束伝播方向
との間の角度を表わす。Ｎは試料の密度（原子/cm3）で
ある。
前記方程式（１）は、被検試料の組成に関するその他
の認識なしには解くことができない。それというのも、
たとえが既知数であつても、２つの未知数、すなわち
Ｋおよびｚを有する方程式が問題であるからである。
の認識なしには解くことができない。それというのも、
たとえが既知数であつても、２つの未知数、すなわち
Ｋおよびｚを有する方程式が問題であるからである。
ところで本発明の根底をなす課題は、前記方法を後方
散乱スペクトルの不明瞭性が取り除かれるように構成す
ることにある。
散乱スペクトルの不明瞭性が取り除かれるように構成す
ることにある。
前記課題は請求項１の特徴部に記載されている特徴、
すなわち試料を連続する２つの後方散乱分析の間でスパ
ツタリングによりステツプバイステツプに除去して、後
方散乱スパクトルにおける質量スケールと深さスケール
とを相互分離するだけでなく、試料の領域の深い所に位
置する領域をも検出することにより解決される。本発明
によれば、まず未処理の試料のスペクトルを取る（ここ
ではゼロ−スペクトルと呼ぶ）。引き続き、低速重イオ
ン（たとえばAr+）のビームを使用して試料をスパツタ
リングすることにより層厚要素Δzjを除去し、その後に
もう１つ後方散乱スペクトルを取る（スペクトルｊ）。
Δzjだけ除去することに基づき、ゼロースペクトルで観
察された特性構造はスペクトルｊにおいて、式（１）に
よれば； ΔＥl,j＝〔〕Nzj （３） の量だけ高いエネルギにシフトせしめられる。したがつ
て、エネルギ依存性の阻止能ε＝ε（Ｅ）は文献値から
公知である（たとえばチユー他著、表VI）ので、ΔEjお
よびΔzjを測定することにより、θｅおよびθａが判明
すれば式（２）によりＫひいてはM2を明確に定めること
が可能である。上記の事情は、未知の不純物を有する
が、但しその主成分は既知である試料の場合に与えられ
る。
すなわち試料を連続する２つの後方散乱分析の間でスパ
ツタリングによりステツプバイステツプに除去して、後
方散乱スパクトルにおける質量スケールと深さスケール
とを相互分離するだけでなく、試料の領域の深い所に位
置する領域をも検出することにより解決される。本発明
によれば、まず未処理の試料のスペクトルを取る（ここ
ではゼロ−スペクトルと呼ぶ）。引き続き、低速重イオ
ン（たとえばAr+）のビームを使用して試料をスパツタ
リングすることにより層厚要素Δzjを除去し、その後に
もう１つ後方散乱スペクトルを取る（スペクトルｊ）。
Δzjだけ除去することに基づき、ゼロースペクトルで観
察された特性構造はスペクトルｊにおいて、式（１）に
よれば； ΔＥl,j＝〔〕Nzj （３） の量だけ高いエネルギにシフトせしめられる。したがつ
て、エネルギ依存性の阻止能ε＝ε（Ｅ）は文献値から
公知である（たとえばチユー他著、表VI）ので、ΔEjお
よびΔzjを測定することにより、θｅおよびθａが判明
すれば式（２）によりＫひいてはM2を明確に定めること
が可能である。上記の事情は、未知の不純物を有する
が、但しその主成分は既知である試料の場合に与えられ
る。
ε（Ｅ）が未知である場合、スパツタリングによる試
料の除去は、後方散乱スペクトルに特定の構造を生ぜし
める質量 の原子が瞬時表面（momentane Oberflche）に到達す
るまで継続されなければならない。この場合、関係式； によつて定義される瞬時深さｚ′はゼロであるので、 は式（１）により明確に規定される： 請求項２および３には本発明による方法の他の有利な
構成ならびに本発明による方法を実施するための装置が
記載されている。
料の除去は、後方散乱スペクトルに特定の構造を生ぜし
める質量 の原子が瞬時表面（momentane Oberflche）に到達す
るまで継続されなければならない。この場合、関係式； によつて定義される瞬時深さｚ′はゼロであるので、 は式（１）により明確に規定される： 請求項２および３には本発明による方法の他の有利な
構成ならびに本発明による方法を実施するための装置が
記載されている。
次に本発明を簡単な１実施例につき、第１図〜第３図
を用いて詳説する。
を用いて詳説する。
実施例においては、試料は第１図ａ）に略示された構
造を有する多層試料であると想定する。基板（この場合
には重要でない）上には多結晶性シリコン（ポリ−Si）
からなる厚い層18が存在し、この層は二酸化ケイ素（Si
O2）からなる被覆層19を備えている。ポリ−Si層18の幅
の狭い領域20はヒ素でドーピングされている。
造を有する多層試料であると想定する。基板（この場合
には重要でない）上には多結晶性シリコン（ポリ−Si）
からなる厚い層18が存在し、この層は二酸化ケイ素（Si
O2）からなる被覆層19を備えている。ポリ−Si層18の幅
の狭い領域20はヒ素でドーピングされている。
このような試料の後方散乱スペクトルは第１図ａ′）
に略示されている。鉛直の矢印は、前記式（５）により
元素16O、28Si、75ASおよび131Xeの相対エネルギE
1（ｚ′＝Ｏ）/E0を示す。ところでこの試料から（第１
図ｂ）〜ｅ）に略示したように）たとえば数keVのエネ
ルギのキセノンイオンを衝撃することによりステツプ・
バイ・ステツプに薄い層を飛散させると、後方散乱スペ
クトルは第１図ｂ′）〜ｅ′）に図示されたように変化
する。特性段および最大点の位置および場合によつては
スパツタリングが進行する際のそれらの移動量から、式
（５）および（１）を使用して試料に含まれている元素
を同定しかつ試料中でのこれらの元素の位置ないしは深
さを定めることができる。
に略示されている。鉛直の矢印は、前記式（５）により
元素16O、28Si、75ASおよび131Xeの相対エネルギE
1（ｚ′＝Ｏ）/E0を示す。ところでこの試料から（第１
図ｂ）〜ｅ）に略示したように）たとえば数keVのエネ
ルギのキセノンイオンを衝撃することによりステツプ・
バイ・ステツプに薄い層を飛散させると、後方散乱スペ
クトルは第１図ｂ′）〜ｅ′）に図示されたように変化
する。特性段および最大点の位置および場合によつては
スパツタリングが進行する際のそれらの移動量から、式
（５）および（１）を使用して試料に含まれている元素
を同定しかつ試料中でのこれらの元素の位置ないしは深
さを定めることができる。
本発明による方法はとりわけ第１図の実施例における
ように質量Ｍ2,iの不純化元素またはドーピング元素が
質量Ｍ2,mのより軽い原子からなるマトリツクスの深さ
ｚ＞ｚi,mに存在する場合に特に有用であり、この場合
式： ｚi,m＝（Ki−Km）E0/N〔〕 （６） が成り立つ。
ように質量Ｍ2,iの不純化元素またはドーピング元素が
質量Ｍ2,mのより軽い原子からなるマトリツクスの深さ
ｚ＞ｚi,mに存在する場合に特に有用であり、この場合
式： ｚi,m＝（Ki−Km）E0/N〔〕 （６） が成り立つ。
この場合、後方散乱スペクトルには、エネルギE1にお
いて２種の原子によつて惹起された信号のオーバラツプ
が生じる。原子Ｍ2,iの濃度の定量測定に対して大きな
妨害因子となる、マトリツクス信号によつて惹起された
“バツクグラウンド”（第１図ａ）中のヒ素信号参照）
は、試料から厚さΔｚの層をスパツタリングにより除去
し、その結果ｚ−Δｚ＜ｚi,mとなる場合に取り除くこ
とができる。（第１図ａ′）〜ｃ′）のヒ素信号の移動
参照）。
いて２種の原子によつて惹起された信号のオーバラツプ
が生じる。原子Ｍ2,iの濃度の定量測定に対して大きな
妨害因子となる、マトリツクス信号によつて惹起された
“バツクグラウンド”（第１図ａ）中のヒ素信号参照）
は、試料から厚さΔｚの層をスパツタリングにより除去
し、その結果ｚ−Δｚ＜ｚi,mとなる場合に取り除くこ
とができる。（第１図ａ′）〜ｃ′）のヒ素信号の移動
参照）。
本発明による方法の第２の利点は、後方散乱法と衝撃
誘発性のスパツタリングとを組み合わせることによつて
試料の深い所に位置する領域を分析することもできる点
にある。スパツタリングによる除去と組み合わせなけれ
ば、後方散乱の際に最大に検出可能な深さzmaxは、後方
散乱エネルギE1をゼロに等しいと仮定することにより式
（１）を用いて評価することができる、すなわち； zmax＝KE0/N〔〕 （７） である。
誘発性のスパツタリングとを組み合わせることによつて
試料の深い所に位置する領域を分析することもできる点
にある。スパツタリングによる除去と組み合わせなけれ
ば、後方散乱の際に最大に検出可能な深さzmaxは、後方
散乱エネルギE1をゼロに等しいと仮定することにより式
（１）を用いて評価することができる、すなわち； zmax＝KE0/N〔〕 （７） である。
式（７）によつて記載された制限は本発明によれば、
連続する後方散乱分析の間で試料から適当な層厚要素Δ
zjを除去することにより取り除かれる。試料の組成を深
さの関数としてすき間なく求めることができるようにす
るためには厚さΔziを、スパツタリングの前後に測定さ
れる後方散乱スペクトルが部分的にオーバラツプするよ
うに選択することが望ましい、すなわち Δzj＝βzmax （８） 〔ただし0.2＜β0.7である〕である。
連続する後方散乱分析の間で試料から適当な層厚要素Δ
zjを除去することにより取り除かれる。試料の組成を深
さの関数としてすき間なく求めることができるようにす
るためには厚さΔziを、スパツタリングの前後に測定さ
れる後方散乱スペクトルが部分的にオーバラツプするよ
うに選択することが望ましい、すなわち Δzj＝βzmax （８） 〔ただし0.2＜β0.7である〕である。
本発明による方法の第３の利点は、高い深さ分解能を
備えた後方散乱分析を表面近傍だけでなく、より大きな
深部でも実施することが可能であることにある。式
（１）によれば深さ分解能ｚは； ／δz/＝δE1/N〔〕 （９） の形で表わすことができる。
備えた後方散乱分析を表面近傍だけでなく、より大きな
深部でも実施することが可能であることにある。式
（１）によれば深さ分解能ｚは； ／δz/＝δE1/N〔〕 （９） の形で表わすことができる。
前記式（９）から、Ｅが小となりかつ〔〕が大とな
るにつれてδｚはますます小となる、すなわち深さ分解
能はますます良好となることが判かる。エネルギ幅δE1
は２つの成分、すなわち後方散乱装置の所定のエネルギ
分解能δErとエネルギ散乱Esとから構成されている（チ
ユー他著、§7.4）： δE1＝｛（δEr）２＋（δEs）２｝1/2 （10）。
るにつれてδｚはますます小となる、すなわち深さ分解
能はますます良好となることが判かる。エネルギ幅δE1
は２つの成分、すなわち後方散乱装置の所定のエネルギ
分解能δErとエネルギ散乱Esとから構成されている（チ
ユー他著、§7.4）： δE1＝｛（δEr）２＋（δEs）２｝1/2 （10）。
エネルギ散乱は試料中のビームによつて通過される行
路長の平方根に比例して増大する。したがつて良好なエ
ネルギ分解能δErはδEs＜δErである場合にだけ完全に
活用することができる。すなわち狭いエネルギ幅δE1に
よつて分析可能な深さ範囲は制限されている訳である。
このことは、深さ分解能δｚを高めるために後方散乱測
定を高い阻止係数〔ε〕で、すなわち分析ビームの平ら
な入射および／または射出で実施する場合には特に云え
る（チユー他著、§7.5）。この場合、高い深さ分解能
で検出される範囲は極めて狭くなる。試料をより大きな
深さでもなお高い深さ分解能を用いて検出することがで
きるようにするために、本発明によれば試料をスパツタ
リングによりステツプバイステツプに除去する。この場
合、スパツタリングを1keVよりも小さいエネルギの重イ
オン（たとえばXe +）を用いて平らな入射（Ｏスパツタ
リング＞60゜）で実施することが有利である。こうし
て、スパツタリングの際に形成される照射除去領域21は
たんに僅かな深さにまで延びるにすぎないことが達成さ
れる（第２図参照）。
路長の平方根に比例して増大する。したがつて良好なエ
ネルギ分解能δErはδEs＜δErである場合にだけ完全に
活用することができる。すなわち狭いエネルギ幅δE1に
よつて分析可能な深さ範囲は制限されている訳である。
このことは、深さ分解能δｚを高めるために後方散乱測
定を高い阻止係数〔ε〕で、すなわち分析ビームの平ら
な入射および／または射出で実施する場合には特に云え
る（チユー他著、§7.5）。この場合、高い深さ分解能
で検出される範囲は極めて狭くなる。試料をより大きな
深さでもなお高い深さ分解能を用いて検出することがで
きるようにするために、本発明によれば試料をスパツタ
リングによりステツプバイステツプに除去する。この場
合、スパツタリングを1keVよりも小さいエネルギの重イ
オン（たとえばXe +）を用いて平らな入射（Ｏスパツタ
リング＞60゜）で実施することが有利である。こうし
て、スパツタリングの際に形成される照射除去領域21は
たんに僅かな深さにまで延びるにすぎないことが達成さ
れる（第２図参照）。
本発明による方法を実施するための装置は第３図に示
されている。高速軽イオンのビーム１は所属する分析用
磁石を備えた加速器（図示しない）から供給される。排
気されたビームチヤネル２に沿つた軌道上でこのビーム
は絞り３〜６によつて照準を合わせられ、それからこの
ビームは試料７（18〜20）に衝突する。試料７は図平面
に対して垂直に位置するｖ−軸を中心に回転させかつｕ
−、ｖ−ないしはｗ−軸の方向へ移動させることができ
る。試料７の原子から後方散乱されたイオン17は検出器
８により記録され、かつ後続の検出電子装置（図示しな
い）中で処理される。
されている。高速軽イオンのビーム１は所属する分析用
磁石を備えた加速器（図示しない）から供給される。排
気されたビームチヤネル２に沿つた軌道上でこのビーム
は絞り３〜６によつて照準を合わせられ、それからこの
ビームは試料７（18〜20）に衝突する。試料７は図平面
に対して垂直に位置するｖ−軸を中心に回転させかつｕ
−、ｖ−ないしはｗ−軸の方向へ移動させることができ
る。試料７の原子から後方散乱されたイオン17は検出器
８により記録され、かつ後続の検出電子装置（図示しな
い）中で処理される。
スパツタリングに使用されるイオンビーム９は小型加
速器10を用いて発生させる。良質−ないしは速度選別
（filterung）のためにビーム９はウイーンフイルタ11
および絞り12を通過する。個々のレンズ13を用いてビー
ム９は試料７に集束される。適当な時間依存性電圧を偏
向板対14に印加することにより、集束されたビームを試
料７上をラスタ状に移動させることができるので、大き
さAsの面積は時間的手段で一定の電流密度の衝撃を受け
る。これにより面積As全体にわたり試料７（18〜20）の
均一な除去が保証される。イオンビーム９の所定電流で
高い除去速度を達成するためには面積Asが分析ビーム１
によつて衝突される面積Arに等しいかまたはこの面積Ar
よりも少しだけ大であることが望ましい。
速器10を用いて発生させる。良質−ないしは速度選別
（filterung）のためにビーム９はウイーンフイルタ11
および絞り12を通過する。個々のレンズ13を用いてビー
ム９は試料７に集束される。適当な時間依存性電圧を偏
向板対14に印加することにより、集束されたビームを試
料７上をラスタ状に移動させることができるので、大き
さAsの面積は時間的手段で一定の電流密度の衝撃を受け
る。これにより面積As全体にわたり試料７（18〜20）の
均一な除去が保証される。イオンビーム９の所定電流で
高い除去速度を達成するためには面積Asが分析ビーム１
によつて衝突される面積Arに等しいかまたはこの面積Ar
よりも少しだけ大であることが望ましい。
平らな入射、すなわち80゜＜0e＜90゜の場合の分析の
ためには絞り４〜６の単数または複数を、スリツト状に
構成し、この場合にスリツト幅buがスリツト高さbvより
も著しく小となるようにすることが有利である。ビーム
１の発散が十分に小さければ、Arが一辺の長さbvを有す
る正方形の形を有する場合にはbu＝bvcos Oeが得られ
る。
ためには絞り４〜６の単数または複数を、スリツト状に
構成し、この場合にスリツト幅buがスリツト高さbvより
も著しく小となるようにすることが有利である。ビーム
１の発散が十分に小さければ、Arが一辺の長さbvを有す
る正方形の形を有する場合にはbu＝bvcos Oeが得られ
る。
試料７に衝突するイオン電流の絶対測定はフアラデー
・カツプ15ないしは16を用いて実施することができる。
電流測定のためには相応するビーム軸線を短時間自由に
させなければならない。このことは試料を方向u.vまた
はｗの一方に移動させることにより達成することができ
る。
・カツプ15ないしは16を用いて実施することができる。
電流測定のためには相応するビーム軸線を短時間自由に
させなければならない。このことは試料を方向u.vまた
はｗの一方に移動させることにより達成することができ
る。
ビーム１の軸とビーム９の軸とを相互配置することに
関して制限は無い。試料７を両ビーム１、９によつてそ
れぞれ自由に選択可能な入射角で照射することができる
ことが保証されているだけでよい。さらに、試料マニピ
ユレータを備えた分析室および試料原子で散乱される軽
イオンのエネルギを測定する装置を設けることができる
（図示しない）。
関して制限は無い。試料７を両ビーム１、９によつてそ
れぞれ自由に選択可能な入射角で照射することができる
ことが保証されているだけでよい。さらに、試料マニピ
ユレータを備えた分析室および試料原子で散乱される軽
イオンのエネルギを測定する装置を設けることができる
（図示しない）。
図面は本発明の１実施例を示すものであつて、第１図は
試料のスパツタリングステツプを示す断面図とそれに対
応する後方散乱スペクトル線図、第２図は本発明による
方法の原理を説明する略図、第３図は本発明による方法
を実施するための装置の略図である。 １……イオンビーム、７……試料、８……検出器、９…
…イオンビーム
試料のスパツタリングステツプを示す断面図とそれに対
応する後方散乱スペクトル線図、第２図は本発明による
方法の原理を説明する略図、第３図は本発明による方法
を実施するための装置の略図である。 １……イオンビーム、７……試料、８……検出器、９…
…イオンビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−48394（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−231249（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−293937（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−266749（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−43047（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−245953（ＪＰ，Ａ) 米国特許4982090（ＵＳ，Ａ) 英国特許2215909（ＧＢ，Ｂ) 西独国特許3803424（ＤＥ，Ｂ)
Claims (3)
- 【請求項１】軽イオンの後方散乱と、中イオンまたは重
イオン衝撃による固体スパッタリングとを組み合わせて
なる、固体試料を深度差分により定量分析する方法にお
いて、試料（７）を２つの連続する後方散乱分析の間で
スパッタリングによりステップバイステップに除去し
て、後方散乱スペクトルにおける質量スケールと深さス
ケールとを相互分離するだけでなく、試料（７）の領域
の深い所に位置する領域をも分析ビーム（１）により検
出することを特徴とする、固体試料を深度差分により定
量分析する方法。 - 【請求項２】高い深さ分解能を得るために後方散乱分析
を表面近傍領域内で、イオンビーム（１）のすれすれ入
射および／または検出器（８）によって検出される散乱
粒子のすれすれ射出において行ない、かつ照射除去され
る領域を制限するためにスパッタリングを低いイオンエ
ネルギおよびすれすれイオン入射において実施して、試
料（７）の深い所に位置する領域をも高い深さ分解能を
有する分析のために裸出させる、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】請求項１または２記載の方法を実施するた
めの装置であって、約0.1〜5MeVの範囲内のエネルギを
有する高速軽イオンのビームを発生させるための加速器
と、約0.5〜10keVのエネルギを有する低速の中イオンま
たは重イオンのビームを発生させるためのもう１つの加
速器と、試料マニピュレータを備えた分析室と、試料原
子で散乱された軽イオンのエネルギを測定する装置とか
らなる形式のものにおいて、両イオンビーム（1,9）が
それぞれ任意に前選択可能な入射角で、分析すべき試料
（７）の同一表面に順次にまたは同時に向けられるよう
に構成されていることを特徴とする、固体試料を深度差
分により定量分析する装置。
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