JPH05182625A - 対物レンズ - Google Patents
対物レンズInfo
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- JPH05182625A JPH05182625A JP3345900A JP34590091A JPH05182625A JP H05182625 A JPH05182625 A JP H05182625A JP 3345900 A JP3345900 A JP 3345900A JP 34590091 A JP34590091 A JP 34590091A JP H05182625 A JPH05182625 A JP H05182625A
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- Japan
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- objective
- sample
- objective lens
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/252—Tubes for spot-analysing by electron or ion beams; Microanalysers
-
- H—ELECTRICITY
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/02—Details
- H01J2237/0203—Protection arrangements
- H01J2237/0213—Avoiding deleterious effects due to interactions between particles and tube elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/244—Detection characterized by the detecting means
- H01J2237/2441—Semiconductor detectors, e.g. diodes
- H01J2237/24415—X-ray
- H01J2237/2442—Energy-dispersive (Si-Li type) spectrometer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 対物ポールピースから不要なX線を発生させ
ない。 【構成】 下極ポールピース2の頂面及びテーパー部9
にはベリリウム等の軽元素材からなる膜10がコーティ
ングされている。また、下極ポールピース2の頂部に
は、ベリリウム等の軽元素材からなるキャップ11が取
り付けられている。 【効果】 試料を透過した電子線あるいは試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース2の表面に
衝突して下極ポールピース2からFe,Co等のX線が
発生するのを防止できる。
ない。 【構成】 下極ポールピース2の頂面及びテーパー部9
にはベリリウム等の軽元素材からなる膜10がコーティ
ングされている。また、下極ポールピース2の頂部に
は、ベリリウム等の軽元素材からなるキャップ11が取
り付けられている。 【効果】 試料を透過した電子線あるいは試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース2の表面に
衝突して下極ポールピース2からFe,Co等のX線が
発生するのを防止できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、透過型電子顕微鏡(T
EM)、特に、TEMにエネルギー分散型X線検出器
(EDS)が取り付けられてX線分析が可能となされた
装置に適用して好適な対物レンズに関する。
EM)、特に、TEMにエネルギー分散型X線検出器
(EDS)が取り付けられてX線分析が可能となされた
装置に適用して好適な対物レンズに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、TEMにEDSを取り付け、試料
の像を観察しながら当該試料のX線分析を行うことがで
きる装置が知られている。図2はそのような装置の対物
レンズ(OL)とEDSの配置の例を示す断面図であ
り、OLは上極ポールピース1と下極ポールピース2と
で構成され、その二つのポールピースの間には試料ホル
ダー3が配置される。EDS4は上極ポールピース1と
下極ポールピース2のギャップ近傍に配置されており、
EDS4の受光面5と試料ホルダー3との間には、受光
面5に入射するX線の見込み角を定めるコリメータ6が
配置されている。コリメータ6のX線が通過する開口部
の内面には、炭素材料からなる膜7が形成されている。
なお、図2において、Oは光軸を示す。
の像を観察しながら当該試料のX線分析を行うことがで
きる装置が知られている。図2はそのような装置の対物
レンズ(OL)とEDSの配置の例を示す断面図であ
り、OLは上極ポールピース1と下極ポールピース2と
で構成され、その二つのポールピースの間には試料ホル
ダー3が配置される。EDS4は上極ポールピース1と
下極ポールピース2のギャップ近傍に配置されており、
EDS4の受光面5と試料ホルダー3との間には、受光
面5に入射するX線の見込み角を定めるコリメータ6が
配置されている。コリメータ6のX線が通過する開口部
の内面には、炭素材料からなる膜7が形成されている。
なお、図2において、Oは光軸を示す。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、試料(図2
には図示せず)に電子線が照射された場合、試料からは
二次電子や散乱電子が発生し、これらの電子が試料ホル
ダー3、下極ポールピース2の頂面やテーパー部9ある
いは孔面8に衝突し、その結果試料ホルダー3や下極ポ
ールピース2からこれらの材料の特性X線が発生し、そ
れがEDS4の受光面5に入射することが考えられる
が、従来のこの種のエネルギー分散型X線分析装置にお
いては、試料ホルダー3を、EDS4の感度の範囲外に
スペクトルを有するベリリウム等の軽元素材で構成する
だけでよいものであった。これは、従来のTEMにおい
ては上極ポールピース1と下極ポールピース2のギャッ
プGは10〜15mm程度あり、従って試料ホルダー3の厚み
Tを 2.5mm程度にすることができるので、試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース2に衝突
し、特性X線が発生することを防止できるからである。
には図示せず)に電子線が照射された場合、試料からは
二次電子や散乱電子が発生し、これらの電子が試料ホル
ダー3、下極ポールピース2の頂面やテーパー部9ある
いは孔面8に衝突し、その結果試料ホルダー3や下極ポ
ールピース2からこれらの材料の特性X線が発生し、そ
れがEDS4の受光面5に入射することが考えられる
が、従来のこの種のエネルギー分散型X線分析装置にお
いては、試料ホルダー3を、EDS4の感度の範囲外に
スペクトルを有するベリリウム等の軽元素材で構成する
だけでよいものであった。これは、従来のTEMにおい
ては上極ポールピース1と下極ポールピース2のギャッ
プGは10〜15mm程度あり、従って試料ホルダー3の厚み
Tを 2.5mm程度にすることができるので、試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース2に衝突
し、特性X線が発生することを防止できるからである。
【0004】しかしながら、近年ではTEMの分解能が
著しく向上し、それに伴ってギャップGは 2mm程度に狭
くなり、試料ホルダー3の厚みTも 0.5〜 0.7mm程度し
かとれず、それに加えて電子線密度が大きくなったこと
もあり、従来のように試料ホルダー3を軽元素材で構成
しただけでは、試料を透過した電子線や試料から発生し
た二次電子や散乱電子が下極ポールピース2の頂面やテ
ーパー部9あるいは孔面8に衝突し、下極ポールピース
2から大量の特性X線が発生し、それが試料ホルダー3
を透過してEDS4に達し、検出されてしまうという問
題が生じた。この下極ポールピース2は鉄コバルト合金
で構成されており、しかもFe,Coの特性X線のスペ
クトルはEDS4の感度の範囲内にあるので、検出した
信号のバックグランドが非常に大きなものとなり、X線
分析を行うについて大きな問題となるものである。
著しく向上し、それに伴ってギャップGは 2mm程度に狭
くなり、試料ホルダー3の厚みTも 0.5〜 0.7mm程度し
かとれず、それに加えて電子線密度が大きくなったこと
もあり、従来のように試料ホルダー3を軽元素材で構成
しただけでは、試料を透過した電子線や試料から発生し
た二次電子や散乱電子が下極ポールピース2の頂面やテ
ーパー部9あるいは孔面8に衝突し、下極ポールピース
2から大量の特性X線が発生し、それが試料ホルダー3
を透過してEDS4に達し、検出されてしまうという問
題が生じた。この下極ポールピース2は鉄コバルト合金
で構成されており、しかもFe,Coの特性X線のスペ
クトルはEDS4の感度の範囲内にあるので、検出した
信号のバックグランドが非常に大きなものとなり、X線
分析を行うについて大きな問題となるものである。
【0005】本発明は、上記の課題を解決するものであ
って、対物ポールピースから不要なX線を発生させるこ
とのない対物レンズを提供することを目的とする。
って、対物ポールピースから不要なX線を発生させるこ
とのない対物レンズを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の対物レンズは、その間に試料ホルダーが
配置される対物上極ポールピースと対物下極ポールピー
スとを備える対物レンズにおいて、前記対物下極ポール
ピースには当該対物下極ポールピースの少なくとも頂面
を覆う軽元素材からなるキャップが取り付けられている
ことを特徴とする。また、本発明の対物レンズは、その
間に試料ホルダーが配置される対物上極ポールピースと
対物下極ポールピースとを備える対物レンズにおいて、
少なくとも前記対物下極ポールピース表面には軽元素材
の膜がコーティングされていることを特徴とする。
めに、本発明の対物レンズは、その間に試料ホルダーが
配置される対物上極ポールピースと対物下極ポールピー
スとを備える対物レンズにおいて、前記対物下極ポール
ピースには当該対物下極ポールピースの少なくとも頂面
を覆う軽元素材からなるキャップが取り付けられている
ことを特徴とする。また、本発明の対物レンズは、その
間に試料ホルダーが配置される対物上極ポールピースと
対物下極ポールピースとを備える対物レンズにおいて、
少なくとも前記対物下極ポールピース表面には軽元素材
の膜がコーティングされていることを特徴とする。
【0007】
【作用】対物下極ポールピースには当該対物下極ポール
ピースの少なくとも頂面を覆う軽元素材からなるキャッ
プが取り付けられている。また、少なくとも前記対物下
極ポールピース表面には軽元素材の膜がコーティングさ
れている。従って、試料を透過した電子線あるいは試料
から発生する二次電子や散乱電子が下極ポールピースの
表面に衝突して下極ポールピースからFe,Co等のX
線が発生するのを防止することができる。
ピースの少なくとも頂面を覆う軽元素材からなるキャッ
プが取り付けられている。また、少なくとも前記対物下
極ポールピース表面には軽元素材の膜がコーティングさ
れている。従って、試料を透過した電子線あるいは試料
から発生する二次電子や散乱電子が下極ポールピースの
表面に衝突して下極ポールピースからFe,Co等のX
線が発生するのを防止することができる。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
図1は本発明に係る対物レンズの一実施例の構成を示す
図である。なお、図中、図2と同じ構成要素に対しては
同一の符号を付す。
図1は本発明に係る対物レンズの一実施例の構成を示す
図である。なお、図中、図2と同じ構成要素に対しては
同一の符号を付す。
【0009】下極ポールピース2の頂面及びテーパー部
9には軽元素材からなる膜10がコーティングされてい
る。軽元素としてはベリリウム、アルミニウム等を用い
ることができ、コーティングは蒸着法により行うことが
できる。また、当該膜10の膜厚は50μm程度である。
また、下極ポールピース2の頂部には、軽元素材からな
るキャップ11が取り付けられている。当該キャップ1
1は下極ポールピース2の頂面を覆い、且つ孔面8に沿
って延在している。キャップ11を形成する軽元素材と
してはベリリウム、アルミニウム等を用いる。キャップ
11の厚みは 100μm程度でよい。
9には軽元素材からなる膜10がコーティングされてい
る。軽元素としてはベリリウム、アルミニウム等を用い
ることができ、コーティングは蒸着法により行うことが
できる。また、当該膜10の膜厚は50μm程度である。
また、下極ポールピース2の頂部には、軽元素材からな
るキャップ11が取り付けられている。当該キャップ1
1は下極ポールピース2の頂面を覆い、且つ孔面8に沿
って延在している。キャップ11を形成する軽元素材と
してはベリリウム、アルミニウム等を用いる。キャップ
11の厚みは 100μm程度でよい。
【0010】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種々
の変形が可能である。例えば上記実施例では下極ポール
ピースに対して軽元素からなる膜10をコーティング
し、且つ軽元素材からなるキャップ11を取り付けた
が、電子線の加速電圧、上極ポールピース1と下極ポー
ルピース2とのギャップG等を勘案してキャップ11を
取り付けるだけでもよいし、膜10をコーティングする
だけでもよいものである。
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種々
の変形が可能である。例えば上記実施例では下極ポール
ピースに対して軽元素からなる膜10をコーティング
し、且つ軽元素材からなるキャップ11を取り付けた
が、電子線の加速電圧、上極ポールピース1と下極ポー
ルピース2とのギャップG等を勘案してキャップ11を
取り付けるだけでもよいし、膜10をコーティングする
だけでもよいものである。
【0011】また、上記実施例では下極ポールピース2
に対してだけ軽元素からなる膜10をコーティングした
が、上極ポールピース1に対しても同様に軽元素からな
る膜をコーティングしてもよいものである。更に、軽元
素としてベリリウムとアルミニウムを列挙したが、その
外にも、ベリリウムとアルミニウムを貼り合わせて使用
することも可能であり、またその特性X線のスペクトル
がEDSの感度の範囲外で、且つ試料から放出される二
次電子や散乱電子を対物ポールピースに照射されるのを
阻止できる材料であれば同様に用いることができるもの
である。
に対してだけ軽元素からなる膜10をコーティングした
が、上極ポールピース1に対しても同様に軽元素からな
る膜をコーティングしてもよいものである。更に、軽元
素としてベリリウムとアルミニウムを列挙したが、その
外にも、ベリリウムとアルミニウムを貼り合わせて使用
することも可能であり、またその特性X線のスペクトル
がEDSの感度の範囲外で、且つ試料から放出される二
次電子や散乱電子を対物ポールピースに照射されるのを
阻止できる材料であれば同様に用いることができるもの
である。
【0012】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、少なくとも下極ポールピースの表面に軽元素
の膜をコーティングしたので、試料を透過した電子線あ
るいは試料から発生する二次電子や散乱電子が下極ポー
ルピースの表面に衝突して発生するFe,Co等のX線
量を大幅に減少させることが可能になるので、X線分析
時に分析の対象である試料以外からのX線を検出するこ
とがなくなる。また、下極ポールピースに軽元素材から
なるキャップを取り付けたので、試料を透過した電子線
が下極ポールピースに衝突して発生するFe,Co等の
X線量を大幅に減少させることができ、X線分析時に分
析する試料以外からのX線を検出することがない。
によれば、少なくとも下極ポールピースの表面に軽元素
の膜をコーティングしたので、試料を透過した電子線あ
るいは試料から発生する二次電子や散乱電子が下極ポー
ルピースの表面に衝突して発生するFe,Co等のX線
量を大幅に減少させることが可能になるので、X線分析
時に分析の対象である試料以外からのX線を検出するこ
とがなくなる。また、下極ポールピースに軽元素材から
なるキャップを取り付けたので、試料を透過した電子線
が下極ポールピースに衝突して発生するFe,Co等の
X線量を大幅に減少させることができ、X線分析時に分
析する試料以外からのX線を検出することがない。
【図1】 本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図2】 従来の構成例を示す図である。
1…上極ポールピース、2…下極ポールピース、3…試
料ホルダー、4…EDS、5…受光面、6…コリメー
タ、10…膜、11…キャップ。
料ホルダー、4…EDS、5…受光面、6…コリメー
タ、10…膜、11…キャップ。
Claims (2)
- 【請求項1】 その間に試料ホルダーが配置される対物
上極ポールピースと対物下極ポールピースとを備える対
物レンズにおいて、前記対物下極ポールピースには当該
対物下極ポールピースの少なくとも頂面を覆う軽元素材
からなるキャップが取り付けられていることを特徴とす
る対物レンズ。 - 【請求項2】 その間に試料ホルダーが配置される対物
上極ポールピースと対物下極ポールピースとを備える対
物レンズにおいて、少なくとも前記対物下極ポールピー
ス表面には軽元素材の膜がコーティングされていること
を特徴とする対物レンズ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3345900A JPH05182625A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 対物レンズ |
US07/994,329 US5266802A (en) | 1991-12-27 | 1992-12-21 | Electron microscope |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3345900A JPH05182625A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 対物レンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05182625A true JPH05182625A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18379758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3345900A Withdrawn JPH05182625A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 対物レンズ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5266802A (ja) |
JP (1) | JPH05182625A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002216691A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-08-02 | Topcon Denshi Beam Service:Kk | 分析電子顕微鏡 |
JP2014041734A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Hitachi High-Technologies Corp | 複合荷電粒子線装置 |
WO2018066135A1 (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | 株式会社ニコン | 荷電粒子線装置、電子線発生装置、x線源、x線装置および構造物の製造方法 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5903004A (en) * | 1994-11-25 | 1999-05-11 | Hitachi, Ltd. | Energy dispersive X-ray analyzer |
US5847388A (en) * | 1997-06-11 | 1998-12-08 | Noran Instruments, Inc. | Collimator for high takeoff angle energy dispersive spectroscopy (EDS) detectors |
JP3455071B2 (ja) * | 1997-07-29 | 2003-10-06 | 株式会社東芝 | 荷電粒子ビーム照射装置 |
JP2992688B2 (ja) * | 1998-05-19 | 1999-12-20 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 複合荷電粒子ビーム装置 |
JP2002329473A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-11-15 | Jeol Ltd | X線分光器を備えた透過型電子顕微鏡 |
US6835931B2 (en) * | 2002-05-15 | 2004-12-28 | Edax Inc. | Chemical prefiltering for phase differentiation via simultaneous energy dispersive spectrometry and electron backscatter diffraction |
US8080791B2 (en) | 2008-12-12 | 2011-12-20 | Fei Company | X-ray detector for electron microscope |
US8314386B2 (en) * | 2010-03-26 | 2012-11-20 | Uchicago Argonne, Llc | High collection efficiency X-ray spectrometer system with integrated electron beam stop, electron detector and X-ray detector for use on electron-optical beam lines and microscopes |
US10269536B2 (en) | 2015-03-25 | 2019-04-23 | Hitachi High-Technologies Corporation | Electron microscope |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3327112A (en) * | 1964-02-25 | 1967-06-20 | Hitachi Ltd | Electron microscope having a light metal layer on the interior walls to prevent x-ray generation |
JP2582114B2 (ja) * | 1988-04-01 | 1997-02-19 | 日本電子株式会社 | 電子顕微鏡におけるx線分析装置 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3345900A patent/JPH05182625A/ja not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-12-21 US US07/994,329 patent/US5266802A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002216691A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-08-02 | Topcon Denshi Beam Service:Kk | 分析電子顕微鏡 |
JP2014041734A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Hitachi High-Technologies Corp | 複合荷電粒子線装置 |
WO2018066135A1 (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | 株式会社ニコン | 荷電粒子線装置、電子線発生装置、x線源、x線装置および構造物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5266802A (en) | 1993-11-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |