JPH06310076A - Transmission type scanning electron beam device and sample density measuring method - Google Patents
Transmission type scanning electron beam device and sample density measuring methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は走査形電子顕微鏡及び該
装置等を利用した試料密度測定方法に係り、特に透過形
走査電子顕微鏡に使用するに好適な装置及び測定方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning electron microscope and a sample density measuring method using the apparatus, and more particularly to an apparatus and a measuring method suitable for use in a transmission scanning electron microscope.
【０００２】[0002]
【従来の技術】細く絞った電子線を試料上で走査して、
試料から発生した二次電子，反射電子（後方散乱電
子），透過電子，Ｘ線，カソードルミネッセンスなどの
信号を検出して走査像を表示する装置、いわゆる走査形
電子顕微鏡（ＳＥＭ）は、試料の微小領域を観察する装
置として広く用いられている。しかし、これまでの使用
目的としては、試料の表面観察やＸ線分析が主体であっ
た。最近になって、試料の内部構造をナノメータレベル
で観察できる透過形走査電子顕微鏡（ScanningTransmis
sion Electron Microscope；以下ＳＴＥＭと略す）が注
目されている。ＳＴＥＭ像は、従来の透過形電子顕微鏡
（ＴＥＭ）像とほぼ同等であるが、次のような特徴をも
っている。2. Description of the Related Art A finely focused electron beam is scanned on a sample,
A so-called scanning electron microscope (SEM) is a device for displaying a scan image by detecting signals such as secondary electrons, backscattered electrons (backscattered electrons), transmitted electrons, X-rays, and cathode luminescence generated from a sample. It is widely used as a device for observing a minute area. However, the purpose of use so far has been mainly to observe the surface of the sample and to analyze X-rays. Recently, transmission scanning electron microscope the internal structure of the sample can be observed at the nanometer level (S canning T ransmis
sion E lectron M icroscope; hereinafter abbreviated as STEM) has attracted attention. The STEM image is almost the same as the conventional transmission electron microscope (TEM) image, but has the following features.
【０００３】（１）ＳＴＥＭでは、透過電子の増幅器の
特性を変えることによって像のコントラストを変えるこ
とができる。このため、特に入射電子のエネルギーが３
０keV以下の場合、無染色切片のようにコントラストの
ない試料でも十分高いコントラストで観察できる。(1) In STEM, the contrast of an image can be changed by changing the characteristics of a transmission electron amplifier. Therefore, the energy of incident electrons is 3
When it is 0 keV or less, even a sample without contrast such as an unstained section can be observed with sufficiently high contrast.
【０００４】（２）ＳＴＥＭでは、電子プローブをでき
るだけ小さく絞ることにより、試料面上を走査すること
から、ビーム照射量や照射領域を適当に調節することが
可能である。(2) In the STEM, the electron probe is scanned as small as possible to scan the surface of the sample, so that the beam irradiation amount and the irradiation region can be appropriately adjusted.
【０００５】これらの特徴と、電界放出形電子銃（Fiel
d Emission Gun；以下ＦＥ−電子銃と略す）とを組み合
わせると、高輝度、超高分解能ＦＥ−ＳＴＥＭとなり、
原子・分子レベルの観察装置としてきわめて有用な装置
となる。このため、高分子材料の分野でも、注目されて
きているが，まだもっぱら構造観察に利用されることが
多い。数μｍ以下の微視的な領域での材料特性評価用と
しての利用は未踏の領域となっており、具体的な手段や
方法は見出されていなかった。特に、高分子材料の特性
評価の中で、極微小領域での物質の密度を評価する手段
は見出されていなかった。[0005] and these characteristics, the field emission electron gun (F iel
d E mission G un; hereinafter FE- abbreviated as an electron gun) and the combination of high brightness, ultrahigh resolution FE-STEM next,
This is a very useful device as an atomic / molecular level observation device. For this reason, although it has been attracting attention in the field of polymer materials, it is still often used exclusively for structure observation. Utilization for evaluating material properties in a microscopic area of several μm or less is an unexplored area, and no specific means or method has been found. In particular, in the characteristic evaluation of polymer materials, no means for evaluating the density of a substance in an extremely small area has been found.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術では達しえなかった、微視的な領域での物質の密
度、特に高分子材料での密度を、透過形走査電子線装置
を用いて評価できる装置及び方法を提供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a transmission type scanning electron beam device with a density of a substance in a microscopic region, particularly a density of a polymer material, which cannot be achieved by the prior art. An object of the present invention is to provide an apparatus and a method that can be evaluated by using it.
【０００７】[0007]
【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、本発明では、ＳＴＥＭによる微小領域の観察だけ
ではなく、試料への入射電子強度Ｉinを検出する手段
と、前記試料を透過した電子強度Ｉout を検出する手段
を設け、透過電子強度と入射電子強度の比、すなわち、
その試料の電子線透過率Ｉout／Ｉinと、走査領域での
(試料厚さｔ)×(物質の密度ρ）との関係から、走査領
域中の物質の密度を評価できるよう構成し、また、該方
法で試料密度を測定することにある。In order to achieve the above object, in the present invention, in addition to observing a minute region by STEM, a means for detecting an incident electron intensity Iin to a sample and a means for transmitting the sample are transmitted. A means for detecting the electron intensity Iout is provided, and the ratio of the transmitted electron intensity to the incident electron intensity, that is,
The electron beam transmittance Iout / Iin of the sample and the scanning area
From the relationship of (sample thickness t) × (density of substance ρ), the density of the substance in the scanning region can be evaluated, and the sample density is measured by the method.
【０００８】[0008]
【作用】入射電子強度検出手段は、対物レンズ絞りでカ
ットされる電子プローブの一部を検出する手段か、試料
の上方で、光軸に対し出し入れ可能な第１のファラデー
カップ装置とする。又は、電子プローブを偏向させる手
段と、光軸外で固定的に配置されたファラデーカップ装
置により、試料に入射する電子流を偏向させることによ
り、入射電子強度を検知できるようにしている。一方、
透過電子強度検出手段は、試料の下方で、シンチレー
タ，ライトガイド及びフォトマルチプライヤーなどで構
成された透過電子検出器で検出するか、又は、試料の下
方に第２のファラデーカップ装置を、光軸から出し入れ
可能にして透過電子流を検出できるようにしている。あ
るいは試料の下方に偏向手段を設けて、光軸外に固定的
に配置されたファラデーカップ装置へ透過電子流を偏向
させて検出できるようにしている。又は、透過電子エネ
ルギー分析装置を設けることにより、透過電子強度を検
出するようにしている。このように検出された透過電子
強度信号と入射電子強度信号を演算回路に取り込んで出
力し、上記したＩout／Ｉinとｔ・ρの関係が調べられる
ようにしている。The incident electron intensity detecting means is a means for detecting a part of the electron probe cut by the aperture of the objective lens, or a first Faraday cup device which can be taken in and out with respect to the optical axis above the sample. Alternatively, the means for deflecting the electron probe and the Faraday cup device fixedly arranged outside the optical axis deflect the electron flow incident on the sample to detect the incident electron intensity. on the other hand,
The transmitted electron intensity detecting means detects below the sample with a transmitted electron detector composed of a scintillator, a light guide, a photomultiplier, or a second Faraday cup device below the sample with an optical axis. It can be taken in and out from the device so that the transmitted electron flow can be detected. Alternatively, a deflection means is provided below the sample so that the transmitted electron flow can be deflected and detected by a Faraday cup device fixedly arranged outside the optical axis. Alternatively, a transmitted electron energy analyzer is provided to detect the transmitted electron intensity. The transmitted electron intensity signal and the incident electron intensity signal detected in this way are taken into an arithmetic circuit and output, so that the relationship between Iout / Iin and t · ρ can be examined.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、図面を用いて本発明を詳細に説明す
る。The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００１０】図１は、本発明の一実施例であり、電界放
出形電子銃を搭載した透過形走査電子顕微鏡（ＦＥ−Ｓ
ＴＥＭ）に本発明の入射電子強度検出手段と、透過電子
検出手段を設けた構成概略図を示している。同図におい
て、電界放出陰極１と静電レンズ２などとから成る電界
放出形電子銃３から放出された電子ビーム４は、第１コ
ンデンサレンズ５，第２コンデンサレンズ６及び対物レ
ンズ７により、インレンズ方式５の試料ステージ８上の
試料９の面上で極めて細い電子プローブ１０に収束され
る。電子プローブ１０は、走査電源１２を通して偏向コ
イル１３で偏向することにより、試料面上で二次元的に
走査される。試料上に入射した電子は、試料物質との相
互作用によって、後方散乱電子（図示せず），二次電子
１４，吸収電子（図示せず），透過電子１５，Ｘ線（図
示せず），カソードルミネッセンス（図示せず）などの
種々の信号（試料情報）を与える。ＳＴＥＭの場合は、
透過電子信号を検出できるように、試料は極めて薄い切
片（通常、厚さ数１００ｎｍ以下）に処理され、試料ス
テージ８上にセットされる。試料９を透過した電子１５
には、原子と衝突しないで出てきた透過電子（非散乱電
子），エネルギーを失わずに弾性散乱された電子，原子
と衝突してエネルギーの一部を失って出てきた非弾性散
乱電子とがまざっている。このような透過電子信号は、
試料の下方に配置したシンチレータ１６，ライトガイド
１７，フォトマルチプライヤ１８などで構成される透過
電子検出器１９で検出される。さらにこの信号は、増幅
回路２０で増幅され、映像信号として信号選択回路２１
を経て陰極線管（CathodeRay Tube；以下ＣＲＴと略
す）２２に送られ、ＳＴＥＭ像となる。観察している像
の倍率は、ＣＲＴ上でのスクリーン幅と試料上での電子
プローブ１０の走査幅の比で決まる。この倍率の変化
は、倍率変化回路２３と走査電源１２によって行われ
る。また、倍率の調整や偏向コイルの偏向角の調整は、
偏向制御回路２４によって行われる。なお、試料９の二
次電子像を観察したい場合は、試料の上方に二次電子検
出器２５を配置して二次電子信号を検出し、信号選択回
路２１を経てＣＲＴに信号を送れば、試料表面の走査像
が得られる。反射電子像についても同様である。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, which is a transmission scanning electron microscope (FE-S) equipped with a field emission electron gun.
FIG. 3 shows a schematic configuration diagram in which the incident electron intensity detecting means and the transmitted electron detecting means of the present invention are provided in the TEM). In the figure, an electron beam 4 emitted from a field emission type electron gun 3 composed of a field emission cathode 1 and an electrostatic lens 2 and the like is transmitted by a first condenser lens 5, a second condenser lens 6 and an objective lens 7. On the surface of the sample 9 on the sample stage 8 of the lens system 5, the electron probe 10 is converged into an extremely thin electron probe 10. The electron probe 10 is two-dimensionally scanned on the sample surface by being deflected by the deflection coil 13 through the scanning power supply 12. Electrons incident on the sample are backscattered electrons (not shown), secondary electrons 14, absorbed electrons (not shown), transmitted electrons 15, X-rays (not shown), due to interaction with the sample substance. It provides various signals (sample information) such as cathode luminescence (not shown). In the case of STEM,
The sample is processed into an extremely thin slice (usually, a thickness of several 100 nm or less) and set on the sample stage 8 so that the transmitted electron signal can be detected. Electron 15 transmitted through sample 9
Include transmitted electrons (non-scattered electrons) that have come out without colliding with atoms, electrons that have been elastically scattered without losing energy, and inelastically scattered electrons that have collided with atoms and have lost part of their energy. Are mixed. Such a transmitted electron signal is
It is detected by a transmission electron detector 19 including a scintillator 16, a light guide 17, a photomultiplier 18 and the like arranged below the sample. Further, this signal is amplified by the amplifier circuit 20, and is converted into a video signal by the signal selection circuit 21.
Through the cathode ray tube; sent to (C athode R ay T ube hereinafter referred to as CRT) 22, a STEM image. The magnification of the image being observed is determined by the ratio of the screen width on the CRT and the scanning width of the electron probe 10 on the sample. This change in magnification is performed by the magnification changing circuit 23 and the scanning power supply 12. Also, adjustment of the magnification and deflection angle of the deflection coil
This is performed by the deflection control circuit 24. When a secondary electron image of the sample 9 is desired to be observed, a secondary electron detector 25 is arranged above the sample to detect a secondary electron signal, and a signal is sent to the CRT via the signal selection circuit 21, A scan image of the sample surface is obtained. The same applies to the backscattered electron image.
【００１１】さて、このような装置で超薄切片試料を観
察した場合、通常のＴＥＭと同様な透過電子像が得られ
るが、ＳＴＥＭの場合、試料上での観察領域を二次元的
に走査することから、入射電子強度（入射電子流）Ｉin
と透過電子強度(出射電子流)Ｉout を時々刻々、走査領
域（視野）に対応して測定することが可能である。この
入射電子強度Ｉinと透過電子強度Ｉout は次のような関
係式で近似できると考えられる。When an ultrathin section sample is observed with such an apparatus, a transmission electron image similar to that of a normal TEM can be obtained, but in the case of STEM, the observation area on the sample is two-dimensionally scanned. Therefore, the incident electron intensity (incident electron flow) Iin
It is possible to measure the transmitted electron intensity (outgoing electron flow) Iout every moment corresponding to the scanning region (field of view). It is considered that the incident electron intensity Iin and the transmitted electron intensity Iout can be approximated by the following relational expressions.
【００１２】 Ｉout＝Ｉin・ｅｘｐ（−Ａρｔ） …（１） ここに、ρ：走査領域内の物質の密度 ｔ：試料厚さ Ａ：定数 今、入射電子の加速電圧，エネルギー幅，入射角を一定
とすると（１）式から ρｔ＝(１／Ａ)・ｌｎ（Ｉin／Ｉout） …（２） したがって、試料の厚さｔと、透過電子強度Ｉout と入
射電子強度Ｉinとの比から、密度ρを求めることができ
る。Iout = Iin · exp (−Aρt) (1) where ρ: density of the substance in the scanning region t: sample thickness A: constant Now, the acceleration voltage, energy width, and incident angle of the incident electron are If it is constant, from equation (1), ρt = (1 / A) · ln (Iin / Iout) (2) Therefore, from the thickness t of the sample and the ratio of the transmitted electron intensity Iout to the incident electron intensity Iin, the density ρ can be obtained.
【００１３】図１の実施例では、対物レンズ絞り２６で
検出される電子プローブ１０の一部分が、入射電子流に
比例することから、対物レンズ絞り２６で検出された吸
収電子信号を増幅器２７で増幅し、比例定数をかけて、
入射電子強度Ｉinの信号としている。一方、透過電子強
度Ｉout は試料９の下方に設けられた前記シンチレータ
１６，ライトガイド１７，フォトマルチプライヤー１８
などから構成される透過電子検出器１９によって検出さ
れた透過電子信号と同等とみなし、演算回路２８に導い
ている。該演算回路は割算や加算，減算できる回路であ
るが、ここでは、割算回路でＩin／Ｉout の演算を行
い、切替スイッチ２９により適宜、ＣＲＴ２２に信号と
して送り出し、表示できるようになっている。Ｘ方向の
み走査すればＣＲＴ上では、ラインプロファイルのよう
にＩin／Ｉout の変化を表示する。また、二次元的な走
査にすれば、Ｉin／Ｉout に相当する輝度変化でもっ
て、ＳＴＥＭ像が得られる。なお、図示しないが、前記
演算回路２８を通したあとの、Ｉin／Ｉout のデータを
記録計に出力するようにしてもいい。また、図１の実施
例において、入射電子強度は対物レンズ絞り２６で検出
されるプローブ電流の一部を利用したが、ＦＥ電子銃３
と第１コンデンサレンズ５の間に設けられたＦＥノイズ
キャンセル用の絞り、いわゆるビームモニタ絞り３０に
よって検出される電気信号を用いてもよい。ただし、コ
ンデンサレンズ５で細く絞る前の電子ビームを利用する
ことになるので、試料への入射電子強度との対応精度は
対物レンズ絞り２６で検出する場合よりも多少悪くな
る。In the embodiment of FIG. 1, since a part of the electron probe 10 detected by the objective lens diaphragm 26 is proportional to the incident electron flow, the absorbed electron signal detected by the objective lens diaphragm 26 is amplified by the amplifier 27. And multiply by the proportionality constant,
The signal is the incident electron intensity Iin. On the other hand, the transmitted electron intensity Iout is the scintillator 16, the light guide 17, and the photomultiplier 18 provided below the sample 9.
It is regarded as equivalent to the transmitted electron signal detected by the transmitted electron detector 19 composed of, for example, and led to the arithmetic circuit 28. The arithmetic circuit is a circuit that can perform division, addition, and subtraction, but here, the division circuit calculates Iin / Iout, and is appropriately sent as a signal to the CRT 22 by the change-over switch 29 so that it can be displayed. . If only the X direction is scanned, the change in Iin / Iout is displayed on the CRT like a line profile. Further, if the two-dimensional scanning is performed, a STEM image can be obtained with a change in luminance corresponding to Iin / Iout. Although not shown, the data of Iin / Iout after passing through the arithmetic circuit 28 may be output to the recorder. Further, in the embodiment of FIG. 1, the incident electron intensity uses a part of the probe current detected by the objective lens diaphragm 26.
An electric signal detected by a so-called beam monitor diaphragm 30 which is an FE noise canceling diaphragm provided between the first condenser lens 5 and the first condenser lens 5 may be used. However, since the electron beam that has not been narrowed down by the condenser lens 5 is used, the accuracy of correspondence with the electron intensity incident on the sample is somewhat worse than when detected by the objective lens diaphragm 26.
【００１４】図２は、本発明の他の一実施例である。以
下、図１とほぼ同一の構成部材を意味するものは同一符
番でもって示すものとする。この実施例では、試料９の
上方に入射電子流を検出する第１のファラデーカップ装
置３１を、また、試料の下方には透過電子流を検出する
第２のファラデーカップ装置３２を設け、それぞれ、電
子線光軸から自在に出し入れできるようにしている。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention. Hereinafter, the same reference numerals as those used in FIG. 1 denote the same constituent members. In this embodiment, a first Faraday cup device 31 for detecting an incident electron flow is provided above the sample 9, and a second Faraday cup device 32 for detecting a transmitted electron flow is provided below the sample, respectively. The electron beam can be freely taken in and out from the optical axis.
【００１５】このような構成により、試料への入射電子
強度と、試料からの透過電子強度を正確に検出できるよ
うになる。なお、前記第１のファラデーカップ装置３１
の代りに、試料ステージ８上の試料９の近傍にファラデ
ーカップに相当する部材を配置し、試料ステージ８を移
動して、適時、試料９への入射電子流を検出するように
してもかまわない。With such a structure, it is possible to accurately detect the intensity of incident electrons on the sample and the intensity of transmitted electrons from the sample. Incidentally, the first Faraday cup device 31
Instead of, the member corresponding to the Faraday cup may be arranged near the sample 9 on the sample stage 8 and the sample stage 8 may be moved to detect the incident electron flow to the sample 9 at a suitable time. .
【００１６】図３は、本発明の他の一実施例であり、前
記第１及び第２のファラデーカップ３１ａ，３２ａをい
ちいち光軸から出し入れしなくともすむように光軸外に
固定して設け、電子プローブの偏向装置３３と、透過電
子偏向装置３４を対物レンズ７の上下に設けたものであ
る。これにより、適宜、電子ビームを偏向させて、各々
のファラデーカップ内に電子流が検出されるよう偏向手
段が設けられている。この偏向手段は、偏向コイルで電
磁的に行うようになっていてもよい。あるいは、静電偏
向板で偏向できるようにしてもよい。また、対物レンズ
上部の偏向装置は、第２コンデンサレンズ６の下方の走
査用偏向コイルと兼用できるようにしてもよい。FIG. 3 shows another embodiment of the present invention, in which the first and second Faraday cups 31a, 32a are fixed outside the optical axis so that they do not have to be taken in and out of the optical axis. A probe deflection device 33 and a transmission electron deflection device 34 are provided above and below the objective lens 7. Accordingly, the deflection means is provided so as to appropriately deflect the electron beam and detect the electron flow in each Faraday cup. The deflection means may be electromagnetically performed by a deflection coil. Alternatively, the electrostatic deflection plate may be used for deflection. The deflecting device above the objective lens may also be used as the scanning deflection coil below the second condenser lens 6.
【００１７】図４は、図２で示した実施例に加えて試料
９の厚さを電子エネルギーロススペクトロメーター（El
ectron Energy−Loss Spectrometer；通称ＥＥＬＳ）法
によって調べられるように、ＥＥＬＳ装置３５を対物レ
ンズ７の下方に設けた実施例である（透過電子検出器１
９は横方向から出し入れできるようにしている。）。Ｅ
ＥＬＳ装置３５が無い場合は試料９の厚みｔは別の装置
により、測定する必要があった。しかし、ＥＥＬＳ装置
３５でゼロスペクトル及び非弾性散乱のスペクトルを測
定することにより試料の厚みｔが次式（３）で求めるこ
とができる。 ｔ＝λ・ｌｎ（Ｉt／Ｉ0) …（３） λ：非弾性散乱の平均自由行程 Ｉt：ＥＥＬＳのスペクトルの全強度 Ｉ0：ＥＥＬＳのゼローロススペクトルの強度 このｔの値により、物質の密度ρを求めることができ
る。[0017] FIG. 4 is an electron energy loss the thickness of the sample 9 in addition to the embodiment shown in FIG. 2 spectrometer (E l
ectron E nergy- L oss S pectrometer; called EELS) method as examined by an embodiment providing a EELS device 35 below the objective lens 7 (transmission electron detector 1
9 can be taken in and out laterally. ). E
Without the ELS device 35, the thickness t of the sample 9 had to be measured by another device. However, by measuring the zero spectrum and the spectrum of inelastic scattering with the EELS device 35, the thickness t of the sample can be obtained by the following equation (3). t = λ · ln (It / I 0 ) ... (3) λ: Mean free path of inelastic scattering It: Total intensity of EELS spectrum I 0 : Intensity of zero- loss spectrum of EELS. The density ρ can be obtained.
【００１８】また、ＥＥＬＳ装置３５により、全透過電
子を検出できるため、ファラデーカップ３２は必ずしも
設ける必要は無い。又、ＥＥＬＳ装置３５の出力を画像
信号として使用することも可能である。Further, since all transmitted electrons can be detected by the EELS device 35, the Faraday cup 32 is not necessarily provided. It is also possible to use the output of the EELS device 35 as an image signal.
【００１９】図４において透過電子検出器１９は横方向
から出し入れする方法であるが、この限りではなく、透
過電子検出器１９を軸外に固定し、図３で示した偏向装
置３４を設け、透過電子を偏向し透過電子検出器１９で
検出出来るようにしてもよい。In FIG. 4, the transmission electron detector 19 is moved in and out from the lateral direction. However, the method is not limited to this. The transmission electron detector 19 is fixed off-axis, and the deflection device 34 shown in FIG. 3 is provided. The transmitted electrons may be deflected and detected by the transmitted electron detector 19.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、Ｓ
ＴＥＭで観察している領域の物質の密度を知ることがで
きるようになる。特に、高分子材料の分野では、微視的
な材料特性を知る上で有力な装置及び方法となる。As described above, according to the present invention, S
It becomes possible to know the density of the substance in the region observed by TEM. Particularly, in the field of polymer materials, it is a powerful device and method for knowing microscopic material properties.
【図１】本発明の一実施例を示す構成概略図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の他の一実施例を示す構成概略図であ
る。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
【図３】本発明の他の一実施例を示す構成概略図であ
る。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
【図４】本発明の他の一実施例を示す構成概略図であ
る。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
３…電界放出形電子銃、９…試料、１０…電子プロー
ブ、１５…透過電子、１９…透過電子検出器、２８…演
算回路、３１，３１ａ，３２，３２ａ…ファラデーカッ
プ装置、３３…電子プローブ偏向装置、３４…透過電子
偏向装置、３５…電子エネルギースペクトロメーター
（ＥＥＬＳ）。3 ... Field emission type electron gun, 9 ... Sample, 10 ... Electron probe, 15 ... Transmission electron, 19 ... Transmission electron detector, 28 ... Operation circuit, 31, 31a, 32, 32a ... Faraday cup device, 33 ... Electron probe Deflection device, 34 ... Transmission electron deflection device, 35 ... Electron energy spectrometer (EELS).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 達希 神奈川県横須賀市長坂２丁目６番１号 財 団法人 電力中央研究所 横須賀研究所内 (72)発明者 大蔵 昭光 茨城県勝田市市毛1040番地 株式会社日立 サイエンスシステムズ内 (72)発明者 中川 美音 茨城県勝田市堀口字長久保832番地２ 日 立計測エンジニアリング株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tatsuki Okamoto 2-6-1, Nagasaka, Yokosuka City, Kanagawa Prefecture Central Research Institute of Electric Power Industry, Yokosuka Research Institute (72) Inventor Akemi Okura 1040, Ige, Katsuta City, Ibaraki Prefecture Address Hitachi Science Systems Co., Ltd. (72) Inventor Mion Nakagawa 832 Nagakubo, Horiguchi, Katsuta City, Ibaraki Prefecture
Claims (10)
記試料から検出された信号を表示手段に導入して走査像
を得る装置において、試料への入射電子強度を検出する
手段と、試料を透過した電子信号を検出して透過走査像
を得る手段とを有することを特徴とする透過形走査電子
線装置。1. An apparatus having a means for scanning an electron beam on a sample, wherein a signal detected from the sample is introduced into a display means to obtain a scanned image, and means for detecting an electron intensity incident on the sample. And a means for obtaining a transmission scanning image by detecting an electronic signal transmitted through the sample, a transmission type scanning electron beam apparatus.
強度を検出する手段は、入射電子光軸から出し入れでき
るよう構成したことを特徴とする透過形走査電子線装
置。2. A transmission type scanning electron beam apparatus according to claim 1, wherein the means for detecting the intensity of electrons incident on the sample is constructed so that it can be taken in and out from the optical axis of the incident electrons.
強度検出手段は、試料より上方へ設けた偏向手段によ
り、照射電子線光軸より電子プローブを偏向させて試料
への照射電流を検出するよう構成したことを特徴とする
透過形走査電子線装置。3. The incident electron intensity detecting means for the sample according to claim 1, wherein the deflecting means provided above the sample deflects the electron probe from the irradiation electron beam optical axis to detect the irradiation current to the sample. A transmission type scanning electron beam apparatus characterized by being configured as follows.
子強度を検出する手段は、透過電子線光軸の中心軸から
出し入れできるよう構成したことを特徴とする透過形走
査電子線装置。4. A transmission type scanning electron beam apparatus according to claim 1, wherein the means for detecting the intensity of electrons transmitted through the sample is constructed so as to be able to be taken in and out from the central axis of the transmission electron beam optical axis.
子強度を検出する手段は、試料の下方に設けた偏向手段
により、透過電子線の中心軸より透過電子線を偏向させ
て検出するよう構成したことを特徴とする透過形走査電
子線装置。5. The means for detecting the intensity of an electron transmitted through the sample according to claim 1, wherein the deflecting means provided below the sample deflects the transmitted electron beam from the central axis of the transmitted electron beam for detection. A transmission type scanning electron beam apparatus characterized in that it is configured.
子強度を検出する手段として、透過電子エネルギー分析
装置を備えていることを特徴とする透過形走査電子線装
置。6. A transmission type scanning electron beam apparatus according to claim 1, further comprising a transmission electron energy analyzer as means for detecting the intensity of electrons transmitted through the sample.
強度と、透過電子強度を取り込んで両者の比を出力する
演算手段を備えていることを特徴とする透過形走査電子
線装置。7. A transmission type scanning electron beam apparatus according to claim 1, further comprising arithmetic means for taking in incident electron intensity to the sample and transmitted electron intensity and outputting a ratio of both.
電子エネルギー分析装置を備えていることを特徴とする
透過形走査電子線装置。8. The transmission scanning electron beam apparatus according to claim 1, further comprising a transmission electron energy analyzer under the sample.
記電子線のエネルギーは３０ｋｅＶ以下であることを特
徴とする透過形走査電子線装置。9. The transmission type scanning electron beam apparatus according to claim 1, wherein the electron beam incident on the sample has an energy of 30 keV or less.
度を測定する方法において、上記試料へ入射される電子
線強度と、上記試料を透過した電子線強度とを求め、上
記入射電子線強度と上記透過電子線強度とを比較し、上
記試料の密度を測定することを特徴とする試料密度測定
方法。10. A method of scanning a sample with an electron beam to measure the density of the sample, wherein the intensity of an electron beam incident on the sample and the intensity of an electron beam transmitted through the sample are determined to obtain the incident electron. A method for measuring a sample density, which comprises measuring the density of the sample by comparing the line intensity with the intensity of the transmitted electron beam.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5102153A JPH06310076A (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Transmission type scanning electron beam device and sample density measuring method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5102153A JPH06310076A (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Transmission type scanning electron beam device and sample density measuring method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06310076A true JPH06310076A (en) | 1994-11-04 |
Family
ID=14319792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5102153A Pending JPH06310076A (en) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | Transmission type scanning electron beam device and sample density measuring method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06310076A (en) |
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1993
- 1993-04-28 JP JP5102153A patent/JPH06310076A/en active Pending
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