JP4738189B2 - X-ray source and fluorescent X-ray analyzer - Google Patents
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Description
本発明は、特性X線を放出するX線源、およびこのX線源を用いた蛍光X線分析装置に関する。 The present invention relates to an X-ray source that emits characteristic X-rays and a fluorescent X-ray analyzer using the X-ray source.
一般的なX線源では、高電圧で加速した電子を陽極であるターゲットに入射することにより、制動X線とターゲット特有の特性X線とが放出される(例えば、特許文献1参照。)。 In a general X-ray source, braking X-rays and characteristic X-rays peculiar to a target are emitted by making electrons accelerated by a high voltage incident on a target that is an anode (see, for example, Patent Document 1).
制動X線は、連続的なエネルギスペクトルであって白色で構成され、そのスペクトル分布は入射する電子エネルギによって変化するのに対し、特性X線は、電子エネルギに依存せず、ターゲット固有の単一的なエネルギ分布の単色である。蛍光X線分析は、特性X線を試料に入射したときに放出される蛍光X線の信号のエネルギ分布を測定し、試料中の元素の種類、量を同定するものであるが、分析性能を高めるべく工夫された様々のX線源が利用されている。 The bremsstrahlung X-ray is a continuous energy spectrum composed of white, and its spectral distribution changes depending on the incident electron energy, whereas the characteristic X-ray does not depend on the electron energy. It is a monochromatic energy distribution. X-ray fluorescence analysis measures the energy distribution of fluorescent X-ray signals emitted when characteristic X-rays are incident on a sample, and identifies the type and amount of elements in the sample. Various X-ray sources devised to enhance are used.
蛍光X線分析装置においては、既知のスペクトルを持つ特性X線を利用して試料を励起することによって、蛍光X線の信号と入射X線の散乱であるノイズ成分とを分別しやすくなり、高S/N比での元素分析が可能となることから、X線源から放出されるX線スペクトルを単色に近いものにする試みが試行され、その一部が実用に至っている。 In a fluorescent X-ray analyzer, by exciting a sample using characteristic X-rays having a known spectrum, it becomes easier to separate fluorescent X-ray signals and noise components that are scattered incident X-rays. Since elemental analysis at the S / N ratio is possible, attempts have been made to make the X-ray spectrum emitted from the X-ray source close to a single color, and some of them have been put into practical use.
図11は、上述の特性X線を利用する高分解能の蛍光X線分析装置の一般的な構成例を示したものである。ここでは、一般的なX線源1を用いて、そのX線源1から放出させた連続エネルギスペクトルの1次X線である連続X線2を2次ターゲット3に入射し、特性X線4を放出させて外部に設置したコリメータ5を通して試料6に照射し、試料6の表面の元素を励起して発する蛍光X線7をX線検出器8で検出する構成としている。
FIG. 11 shows an example of a general configuration of a high-resolution X-ray fluorescence analyzer that utilizes the characteristic X-rays described above. Here, using a
この構成における特性X線4の放出方式では、X線源1と2次ターゲット3とを離して設置しなければならない。連続X線2は全周方向である4π方向に放出され、その強度は距離の2乗に反比例して減少するため、従来の構成ではX線源1から放出される連続X線2で2次ターゲット3を照射する効率が低く、2次ターゲット3から放出される特性X線4の強度を高めるには、大出力のX線源1を備える必要が生じ、これにより高分解能の蛍光X線分析装置が大形化、電力消費量の増大、X線遮蔽規模の増加、さらに結果的にコスト増加を招き、普及に対する制約を強める要因となっている。例えば、非特許文献1参照。)。
In the emission method of the characteristic X-ray 4 in this configuration, the
また、図12は、近年、試料6としての半導体ウェハの表面汚染検査を目的としての利用が著しい全反射蛍光X線分析(TXRF)を示したものであるが、特性X線4は、半導体ウェハ表面に対してできるだけ一定角度で、しかも0.1°以下の非常に浅い角度で入射する必要があるため、例えば扇状のファンビームのようなものも含むシートビーム形状が適している。
高分解能の蛍光X線分析装置においては、特性X線を効率良く発生できることに加えて、放出されるX線スペクトル中に不要なノイズの成分を極力含まないこと、さらに分析対象に合わせて複数の特性X線を選べるようなX線源を提供することが最も重要な課題となっている。 In a high-resolution X-ray fluorescence analyzer, in addition to being able to generate characteristic X-rays efficiently, the emitted X-ray spectrum should not contain unnecessary noise components as much as possible, and more Providing an X-ray source from which characteristic X-rays can be selected is the most important issue.
とりわけ、半導体分野で普及の著しい高分解能の全反射蛍光X線分析で要求される低ノイズつまり高単色性、シート状X線ビームが得られるX線源が求められている。 In particular, there is a need for an X-ray source capable of obtaining low noise, that is, high monochromaticity, a sheet-like X-ray beam required for high-resolution total reflection fluorescent X-ray analysis that is remarkably popular in the semiconductor field.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、高効率で特性X線を放出させることができ、放出する特性X線へのノイズ成分の混入が抑えられ、かつ、例えば全反射蛍光X線分析に適するようなシートビーム形状の特性X線を容易に得られるX線源および蛍光X線分析装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and can emit characteristic X-rays with high efficiency, can suppress the mixing of noise components into the emitted characteristic X-rays, and, for example, totally reflected fluorescence X It is an object of the present invention to provide an X-ray source and a fluorescent X-ray analyzer that can easily obtain characteristic X-rays having a sheet beam shape suitable for X-ray analysis.
本発明のX線源は、真空容器と、前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、前記真空容器内を区画する壁部、およびこの壁部に設けられ前記電子銃が発生する電子ビームが通過する電子ビーム通過孔を有する区画部と、前記区画部内に設けられ、前記電子ビーム通過孔を通過した電子ビームが入射してX線を放出する1次ターゲットと、前記区画部内に設けられ、前記1次ターゲットから放出されたX線が入射して特性X線を放出する2次ターゲットと、前記区画部に臨んで真空容器に設けられ、前記2次ターゲットから放出される特性X線を外部に放出するX線透過窓とを具備しているものである。 The X-ray source according to the present invention includes a vacuum container, an electron gun that generates an electron beam in the vacuum container, a wall section that defines the inside of the vacuum container, and an electron that is provided on the wall section and is generated by the electron gun. A partition part having an electron beam passage hole through which the beam passes, a primary target provided in the partition part and emitting an X-ray upon incidence of an electron beam that has passed through the electron beam passage hole, and provided in the partition part And a secondary target that emits characteristic X-rays when X-rays emitted from the primary target are incident, and characteristic X-rays that are provided in the vacuum vessel facing the partition and are emitted from the secondary target And an X-ray transmission window for emitting the light to the outside.
また、本発明の蛍光X線分析装置は、特性X線を試料に照射する請求項1ないし7いずれか記載のX線源と、前記特性X線の照射にて試料の表面の元素が励起して発する蛍光X線を検出するX線検出器とを具備しているものである。
In addition, an X-ray fluorescence analyzer of the present invention excites elements on the surface of the sample by the X-ray source according to any one of
本発明によれば、真空容器内に1次ターゲットおよび2次ターゲットを内蔵して高効率で特性X線を放出させることができるX線源であり、放出する特性X線へのノイズ成分の混入が抑えられ、かつ、例えば全反射蛍光X線分析に適するようなシートビーム形状の特性X線を容易に得ることができる。 According to the present invention, an X-ray source capable of emitting characteristic X-rays with high efficiency by incorporating a primary target and a secondary target in a vacuum vessel, and mixing noise components into the emitted characteristic X-rays And a characteristic X-ray having a sheet beam shape suitable for, for example, total reflection fluorescent X-ray analysis can be easily obtained.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1ないし図3に第1の実施の形態を示す。 1 to 3 show a first embodiment.
X線源11は、内部が真空保持される真空容器12を有し、この真空容器12の一端側の側面にX線を外部に放出するX線透過窓13が配設されている。
The
真空容器12の他端には電子銃14が配設され、真空容器12内に位置する電子銃14の端部に、真空容器12内の一端側へ向けて電子ビーム15を放出するエミッタであるフィラメント16が設けられている。フィラメント16は、ライン状に形成され、細長いライン形状の電子ビーム15を放出することができる。電子銃14は、駆動電源17によって電子ビーム15を発生、加速する。
An
真空容器12内の一端側には、ボックス形のX線発生部21が区画されて形成されている。このX線発生部21には、真空容器12内を区画する壁部22によって区画部23が形成されている。壁部22の電子銃14に対向する面には、電子銃14が発生するライン状の電子ビーム15の形状に対応させてその電子ビーム15が容易に通過可能とするスリット状の電子ビーム通過孔24が形成されている。区画部23の電子ビーム通過孔24が設けられた面に対して交差する面にX線透過窓13が配設されている。
A box-shaped
区画部23内の電子ビーム通過孔24に対向する内面には1次ターゲット26が設けられ、区画部23内の内面で1次ターゲット26を除く大部分の内面にボックス形の2次ターゲット27が設けられている。
A
1次ターゲット26は、電子ビーム通過孔24を通過した電子ビーム15が入射してX線である1次X線としての連続X線28を2次ターゲット27へ向けて放出する。
The
2次ターゲット27は、1次ターゲット26から放出された連続X線28が入射して2次X線であるK線としての特性X線29を放出する。2次ターゲット27には、電子銃14が発生するライン状の電子ビーム15の形状に対応させてその電子ビーム15が容易に通過可能とするスリット状の電子ビーム通過孔30が形成され、この電子ビーム通過孔30が形成された面に対して交差する面であってX線透過窓13に対向する面に特性X線29を放出するX線通過孔31が形成されている。X線通過孔31は、連続X線28が混入せず、シートビーム形状の特性X線29を取り出せるように、細長いスリット状の孔形状に形成する。
The
2次ターゲット27は、電子ビーム15の通過方向であって1次ターゲット26と2次ターゲット27との対向方向の間隔の狭い形状として、電子ビーム通過孔30から1次ターゲット26までの距離を短いものとする。この構成によって、1次ターゲット26から放出される連続X線28を広い角度で2次ターゲット27に入射させることが可能になり、2次ターゲット27の励起効率を高めることができる。
The
2次ターゲット27の電子ビーム通過孔30を通過する電子ビーム15の形状に合わせて1次ターゲット26も細長いライン形状とし、高い強度の電子ビーム入射を行う場合には、水冷ジャケット32を備えたカソード構造物に1次ターゲット26を取り付けて除熱できる構成とする。
The
そして、電子銃14に駆動電源17から電圧を印加することによって放出された電子ビーム15は、ボックス状の2次ターゲット27の電子ビーム通過孔30を通過し、それに対向して設置された1次ターゲット26に入射する。このとき、1次ターゲット26から放出された連続X線28が対向する2次ターゲット27を照射することによって、2次ターゲット27が励起されて特性X線29を放出する。2次ターゲット27の表面から浅い角度で放出される特性X線29の成分だけをX線通過孔31を通過するとともにX線透過窓13を通して外部に放出する。
The
このように、利用しようとする特性X線29以外のノイズ成分の混入が抑制されたシートビーム形状の特性X線29が得られるX線源11を提供できる。
In this way, it is possible to provide the
なお、ボックス状の2次ターゲット27は、全ての構成材を2次ターゲット材とする必要は無く、例えば、ステンレスのような一般的な材料を主構成材として、連続X線28が入射する内表面部分だけに2次ターゲット材の箔を貼り付けたものやコーティングしたもので対応することができる。
The box-shaped
次に、図4に第2の実施の形態を示す。 Next, FIG. 4 shows a second embodiment.
この実施の形態で、第1の実施の形態のX線源11において、1次ターゲット26a,26b,26cに複数の材質(元素)を用いて構成し、同時に連続X線28の照射を受ける対向する2次ターゲット27a,27b,27cに複数の材質(原子)を用いたものとする。
In this embodiment, in the
X線による励起を利用する場合、2次ターゲット27を励起する連続X線28を放出する1次ターゲット26a〜26cは、2次ターゲット27a〜27cよりも原子番号で2程度大きな元素を用いて、それにより放出される特性X線29を利用することが最も効率良く、2次ターゲット27を励起することを可能とする。
When using excitation by X-rays,
そのため、目的とする特性X線29を得るため、複数の2次ターゲット27a〜27cを用いる場合には、それぞれの元素を励起するのに最適な元素の1次ターゲット26a〜26cを選定する必要がある。
Therefore, in order to obtain the
一例として2次ターゲット27a〜27cとしてチタン(Ti:特性X線Kαエネルギ4.5keV)に対する1次ターゲット26a〜26cとしてはクロム(Cr:特性X線Kαエネルギ5.4keV)、2次ターゲットとしてモリブデン(Mo:特性X線Kαエネルギ17.5keV)に対する1次ターゲット26a〜26cとしてはロジウム(Rh:特性X線Kαエネルギ20.2keV)、2次ターゲット27a〜27cとしてガドリニウム(Gd:特性X線Kαエネルギ43keV)の対する1次ターゲット26a〜26cとしてはタンタル(Ta:特性X線Kαエネルギ57.5keV)などの組合せを採ることができ、これにより、Cr、Mo、Gdの3本の特性X線(4.5keV、17.5keV、43keV)29を同時に含んだX線ビームを放出させることができる。
As an example,
これにより、蛍光X線分析において、単一エネルギのX線によって励起する場合には、それによって励起できる元素の種類は限られてしまうことになるが、低エネルギから高エネルギの領域までカバーした複数の単色エネルギ成分を含むX線を使用することができ、元素分析の領域を広く採ることが可能となる。 As a result, in the X-ray fluorescence analysis, when excited by single energy X-rays, the types of elements that can be excited thereby are limited, but a plurality of low energy to high energy regions are covered. X-rays containing a single-color energy component can be used, and a wide area of elemental analysis can be taken.
このように、ノイズ成分が少なく、かつ複数のエネルギの特性X線スペクトルを含んだ特性X線29を放出できるX線源11を提供できる。
In this way, it is possible to provide an
次に、図5に第3の実施の形態を示す。 Next, FIG. 5 shows a third embodiment.
この実施の形態では、第2の実施の形態のX線源11において、複数の1次ターゲット26a〜26cと複数の2次ターゲット27a〜27cとの組み合せを含んだ構成のX線源11の動作方法についてのものである。
In this embodiment, in the
1次ターゲット26a〜26cから放出される連続X線28が組合せとして選んだ2次ターゲット27a〜27cを最も効率良く励起しようとした場合、1次ターゲット26a〜26cを照射する電子ビーム15は、1次ターゲット26a〜26cから連続X線28が十分放出されるのに十分なエネルギを有したものであることが重要となる。
When
一般的には、1次ターゲット26a〜26cのK線エネルギの2ないし3倍のエネルギの電子ビーム15で励起した場合、最も効率良く1次ターゲット26a〜26cの連続X線28を放出させることができ、これによって2次ターゲット27a〜27cの特性X線29も最も効率良く放出されることになる。
In general, when excited by an
また、反対に、1次ターゲット26a〜26cからの連続X線28が2次ターゲット27a〜27cのK殻吸収端エネルギに達しない場合には、2次ターゲット27a〜27cから特性X線29は放出できなくなる。
Conversely, if the
このような特徴を利用し、選択する特性X線29のエネルギに合わせて電子ビーム15の加速電圧つまり電子ビーム15のエネルギを調整するような動作方法が可能となる。
By utilizing such characteristics, an operation method is possible in which the acceleration voltage of the
図5(a)(b)(c)(d)は、放出する特性X線29のスペクトル分布の制御方法を示したものである。電源電圧を高くし、高エネルギの電子ビーム15で励起した場合、ターゲットDなどに示すように、高原子番号の1次ターゲット26a〜26cの励起が最も効率良く行われ、それによる2次ターゲット27a〜27cから放出される特性X線29の強度を高くすることができ、逆に、ターゲットAなどに示すように、低原子番号の1次ターゲット26a〜26cからの放出される連続X線28は強度が低くなるので、組み合わせた2次ターゲット27a〜27cからの特性X線29の強度は低くなる。
FIGS. 5A, 5B, 5C, and 5D show a method for controlling the spectral distribution of the
電源電圧を減少させていくことにより、今度は、ターゲットDやCなどに示すように、高エネルギ側の特性X線29のスペクトル強度が低下し、ターゲットCやBに示すように、低エネルギ側の特性X線29のスペクトル強度が増加してくる。さらに、電源電圧を低下し続けていくと、ターゲットDおよびCに示すように、やがて高エネルギ側のスペクトルが消え、ターゲットBやAに示すように、低エネルギ側だけのX線スペクトルを放出させることができる。
By reducing the power supply voltage, the spectral intensity of the
蛍光X線分析においては、このようなX線スペクトルの分布を制御ですることによって、低原子番号の元素から高原子番号の元素までを含む試料からの蛍光X線の信号を判別し、正確な分析結果を得るのに有効となる。 In X-ray fluorescence analysis, by controlling the distribution of such X-ray spectra, the X-ray fluorescence signals from samples containing from low atomic number elements to high atomic number elements are discriminated, and accurate This is effective for obtaining analysis results.
このように、ノイズ成分が少なく、かつ複数のエネルギの特性X線スペクトルを含んだ特性X線29を放出できるX線源11を用いて、放出する特性X線29のスペクトル分布を調整できるX線源11を提供できる。
As described above, the
次に、図6および図7に第4の実施の形態を示す。 Next, FIGS. 6 and 7 show a fourth embodiment.
第2の実施の形態のX線源11では、複数の1次ターゲット26a〜26cおよび2次ターゲット27a〜27cからの特性X線29を同時に放出させることが可能であるが、電子ビーム15は、設置した数の1次ターゲット26a〜26cに分散して照射されるため、それぞれの特性X線29の強度を大きくする上では不利となる。
In the
この第4の実施の形態では、1次ターゲット26a〜26dと2次ターゲット27a〜27dを組み合わせた複数組のユニットである複数のX線発生部21a〜21dを用い、それらを回転機構41によって回転するターンテーブル42の同一円周上に設置する。回転機構41により、任意のX線発生部21a〜21dを選択して電子ビーム15が入射する電子ビーム入射位置に対して移動させることにより、放出する特性X線29を変えることを可能としたものである。
In the fourth embodiment, a plurality of
また、真空容器12には、X線発生部21a〜21dを交換可能とするターゲット交換口43が設けられているとともに、真空容器12内を排気する真空ポンプ44が配設されている。そのため、必要とするX線エネルギが変わった場合にも、X線発生部21a〜21dを交換して使用することができる。
In addition, the
この構成を採ることによって、放出される特性X線29を選んで順番に利用することが可能となる。蛍光X線分析において、このように特性X線29を1つずつ照射して分析を行うことは、試料中の元素の同定を正確に行う上で効果的なものとなる。
By adopting this configuration, the emitted
このように、ノイズ成分が少なく、強度の高い複数の特性X線29を、任意に選択して取り出すことができるX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to provide the
次に、図8に第5の実施の形態を示す。 Next, FIG. 8 shows a fifth embodiment.
この実施の形態では、第2の実施の形態のX線源11において、アノードである区画部23の壁部22の電子ビーム通過孔24および2次ターゲット27a〜27cの電子ビーム通過孔30の電子ビーム通過方向の上流部に、電子ビーム偏向手段51の偏向磁石52を設置した構成とする。
In this embodiment, in the
この構成において、偏向磁石52として電磁石を適用した場合には、磁場強度を制御することにより電子ビーム15の軌道を、電子ビーム15a、電子ビーム15b、電子ビーム15cのように変えることができ、それぞれ異なる1次ターゲット26a〜26cを照射することが可能となる。
In this configuration, when an electromagnet is applied as the deflecting
また、偏向磁石52として永久磁石を適用した場合には、通過する電子ビーム15のエネルギを変更することによって、同様に電子ビーム15a〜15cのように軌道を変えることが可能となる。
When a permanent magnet is applied as the deflecting
駆動電源17の電圧を下げ、低エネルギの電子ビーム15を利用するとき、同じ磁場強度では、電子ビーム15cのように大きく曲がる軌道となり、その終端に目的の1次ターゲット26cを設置する。同様に、高いエネルギの電子ビーム15に対しては、電子ビーム15b、電子ビーム15aのように軌道の偏向度は小さくなり、それぞれの終端に1次ターゲット26b,26aを設置する。このような構成を採ることによって、駆動電源17の電圧に応じて、電子ビームが異なる1次ターゲットを照射できるので、数種類の1次ターゲットに同時に電子ビームを照射する実施例2の構成よりも強度の高い連続X線28を放出することが可能となる。したがって、第3の実施の形態で示した電圧を制御して得られるX線スペクトルの分布を、さらに強弱を強調して行えることが可能となる。
When the voltage of the
このように、ノイズ成分が少なく、電圧によって複数の特性X線29を含むスペクトル分布を制御しながら取り出すことを可能とするX線源11を提供できる。
In this way, it is possible to provide the
次に、図9に第6の実施の形態を示す。 Next, FIG. 9 shows a sixth embodiment.
この実施の形態では、第5の実施の形態のX線源11の構成において、さらに1次ターゲット26a〜26cおよび2次ターゲット27a〜27cを1つずつ独立したユニットであるX線発生部21a〜21cに別けた構成とする。電子ビーム15は、偏向磁石52によって軌道を曲げられ、任意のX線発生部21a〜21cの1次ターゲット26a〜26cに入射する。
In this embodiment, in the configuration of the
例えば、X線発生部21aの1次ターゲット26aに電子ビーム15aが入射するように、電子ビーム15aのエネルギと偏向磁石52の磁場強度とが設定された場合、X線発生部21aの1次ターゲット26aに入射した連続X線28は独立したボックス状の2次ターゲット27aを励起し、他のX線発生部21b,21cの2次ターゲット27b,27cに入射・励起しない構成とする。これにより、それぞれのX線発生部21a〜21cのいずれか1つから特性X線29を放出させているときには、他の特性X線29が放出されることはなく、単一の特性X線29だけを利用することが可能となる。
For example, when the energy of the
したがって、蛍光X線分析において、低エネルギから高エネルギまでの特性X線29を、順をおって試料に照射、励起することができるため、試料中の元素の判別が容易となる。
Therefore, in the fluorescent X-ray analysis, the
このように、ノイズ成分が少なく、電圧と磁場強度の制御によって複数の特性X線29を、任意に1つずつ取り出すことを可能とするX線源11を提供できる。
As described above, it is possible to provide the
次に、図10に上記各実施の形態のX線源11を用いた蛍光X線分析装置61を示す。
Next, FIG. 10 shows a fluorescent X-ray analyzer 61 using the
蛍光X線分析装置61は、X線源11から放出されるシートビーム形状の特性X線29を試料62に照射し、この試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をX線検出器65でとらえ、元素分析を行う構成である。
The X-ray fluorescence analyzer 61 irradiates the sample 62 with a
試料62としての半導体ウェハの表面汚染検査を目的とする場合には、特性X線29は、半導体ウェハ表面に対してできるだけ一定角度で、しかも0.1°以下の非常に浅い角度で入射する必要があるため、例えば扇状のファンビームのようなものも含むシートビーム形状としている。
For the purpose of surface contamination inspection of the semiconductor wafer as the sample 62, the
そして、蛍光X線分析装置61に適用するX線源11は、そのエネルギスペクトルが、2次ターゲット27,27a〜27dの特性X線29が主成分となっており、それによって試料62の表面の元素が励起されて発する蛍光X線63をとらえ、元素組成を分析することができる。
The energy spectrum of the
このとき、励起する特性X線29のスペクトルを予め分析機器に記憶させておき、それによって得られる蛍光信号/励起強度の関係をとらえておけば、蛍光信号強度から、試料62の表面の元素の定量分析を精度良く行うことができる。
At this time, the spectrum of the
このように、シートビーム形状の特性X線29を効率良く放出できるX線源11により、高分解能の蛍光X線分析装置61を提供できる。
As described above, the
11 X線源
12 真空容器
13 X線透過窓
14 電子銃
15,15a〜15d 電子ビーム
21a〜21d X線発生部
22 壁部
23 区画部
24 電子ビーム通過孔
26,26a〜26d 1次ターゲット
27,27a〜27d 2次ターゲット
28 X線としての連続X線
29 特性X線
30 電子ビーム通過孔
31 X線通過孔
51 電子ビーム偏向手段
61 蛍光X線分析装置
62 試料
11 X-ray source
12 Vacuum container
13 X-ray transmission window
14 electron gun
15, 15a ~ 15d Electron beam
21a-21d X-ray generator
22 Wall
23 compartment
24 Electron beam passage hole
26, 26a-26d Primary target
27, 27a-27d Secondary target
28 Continuous X-ray as X-ray
29 Characteristic X-ray
30 Electron beam passage hole
31 X-ray passage hole
51 Electron beam deflection means
61 X-ray fluorescence analyzer
62 samples
Claims (8)
前記真空容器内で電子ビームを発生する電子銃と、
前記真空容器内を区画する壁部、およびこの壁部に設けられ前記電子銃が発生する電子ビームが通過する電子ビーム通過孔を有する区画部と、
前記区画部内に設けられ、前記電子ビーム通過孔を通過した電子ビームが入射してX線を放出する1次ターゲットと、
前記区画部内に設けられ、前記1次ターゲットから放出されたX線が入射して特性X線を放出する2次ターゲットと、
前記区画部に臨んで真空容器に設けられ、前記2次ターゲットから放出される特性X線を外部に放出するX線透過窓と
を具備していることを特徴とするX線源。 A vacuum vessel;
An electron gun for generating an electron beam in the vacuum vessel;
A wall section partitioning the inside of the vacuum vessel, and a partition section provided on the wall section and having an electron beam passage hole through which an electron beam generated by the electron gun passes,
A primary target that is provided in the partition and that emits an X-ray upon incidence of an electron beam that has passed through the electron beam passage hole;
A secondary target that is provided in the partition and that emits characteristic X-rays upon incidence of X-rays emitted from the primary target;
An X-ray source, comprising: an X-ray transmission window that is provided in a vacuum vessel facing the partition and that emits characteristic X-rays emitted from the secondary target to the outside.
ことを特徴とする請求項1記載のX線源。 The secondary target has a box shape and is provided with an electron beam passage hole through which an electron beam passes, and an X-ray passage hole through which characteristic X-rays are emitted in a sheet beam shape. Item 2. The X-ray source according to Item 1.
ことを特徴とする請求項1または2記載のX線源。 3. The X-ray according to claim 1, wherein a plurality of primary targets and secondary targets are provided using different kinds of materials so that characteristic X-rays having a plurality of spectral distributions can be emitted. source.
ことを特徴とする請求項3記載のX線源。 4. The X-ray source according to claim 3, wherein the spectral distribution of characteristic X-rays emitted from the secondary target is controlled by adjusting an acceleration voltage of an electron beam generated by the electron gun.
ことを特徴とする請求項1ないし3いずれか記載のX線源。 An electron beam that includes a plurality of X-ray generation units in which a plurality of primary targets and a plurality of secondary targets using different types of materials are combined, and an electron beam is incident on the plurality of X-ray generation units from the electron gun. The X-ray source according to any one of claims 1 to 3, wherein the X-ray source is movable with respect to an incident position, and characteristic X-rays are emitted from an X-ray generation unit disposed at the electron beam incident position.
ことを特徴とする請求項3記載のX線源。 The X-ray according to claim 3, further comprising electron beam deflecting means for deflecting an electron beam generated by the electron gun so as to be incident on an arbitrary primary target among the plurality of primary targets. source.
電子銃が発生する電子ビームを偏向させて複数のX線発生部のうちの任意のX線発生部に対して入射させる電子ビーム偏向手段を具備している
ことを特徴とする請求項3記載のX線源。 A plurality of X-ray generators comprising a combination of a plurality of primary targets and a plurality of secondary targets using different types of materials;
The electron beam deflecting means for deflecting an electron beam generated by the electron gun so as to be incident on an arbitrary X-ray generation unit among the plurality of X-ray generation units is provided. X-ray source.
前記特性X線の照射にて試料の表面の元素が励起して発する蛍光X線を検出するX線検出器と
を具備していることを特徴とする蛍光X線分析装置。 The X-ray source according to claim 1, which irradiates the sample with characteristic X-rays;
An X-ray fluorescence analyzer comprising: an X-ray detector that detects fluorescent X-rays generated by excitation of elements on the surface of the sample by irradiation with the characteristic X-rays.
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