JPH0648250B2 - 電子線エネルギースペクトルの測定方法 - Google Patents
電子線エネルギースペクトルの測定方法Info
- Publication number
- JPH0648250B2 JPH0648250B2 JP59009717A JP971784A JPH0648250B2 JP H0648250 B2 JPH0648250 B2 JP H0648250B2 JP 59009717 A JP59009717 A JP 59009717A JP 971784 A JP971784 A JP 971784A JP H0648250 B2 JPH0648250 B2 JP H0648250B2
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- JP
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- electron beam
- dimensional array
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- dimensional
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Classifications
-
- 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
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Indicating Measured Values (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子顕微鏡等を用いてエネルギー損失スペクト
ル等を測定するための方法に関する。
ル等を測定するための方法に関する。
［従来技術］ 電子線エネルギースペクトルの測定方法のうちには、エ
ネルギーアナライザーにより分散された電子によるスリ
ット像を半導体検出素子上に投影して、スペクトルを表
わす電気信号を取り出し、この電気信号に基づいてスペ
クトルを測定する方法がある。このような従来の方法
は、以下のようなものである。
ネルギーアナライザーにより分散された電子によるスリ
ット像を半導体検出素子上に投影して、スペクトルを表
わす電気信号を取り出し、この電気信号に基づいてスペ
クトルを測定する方法がある。このような従来の方法
は、以下のようなものである。
この方法では、半導体検出素子としては第１図に示す一
次元ダイオードアレイ（Ａｒｒａｙ）を使用する。この
ダイオードアレイは図から分かるように、多数の縦長の
検出素子Ｄｎ（ｎ＝１，２，３，…）を一次元配列した
ものである。電子線による短冊状の入射スリット像ＳＩ
はこの一次元ダイオードアレイ上に投影される。このと
き、以下のような問題が生ずる。
次元ダイオードアレイ（Ａｒｒａｙ）を使用する。この
ダイオードアレイは図から分かるように、多数の縦長の
検出素子Ｄｎ（ｎ＝１，２，３，…）を一次元配列した
ものである。電子線による短冊状の入射スリット像ＳＩ
はこの一次元ダイオードアレイ上に投影される。このと
き、以下のような問題が生ずる。
すなわち、入射電子線はアナライザーの軸に対して傾斜
していることが多く、そのため、アナライザーでの分散
によって生じた各スリット像ＳＩの長手方向は素子Ｄｎ
の長手方向に対して第１図に示すように傾斜してしま
う。その結果、単一のピークに対応したスリット像が比
較的多くの検出素子に跨って投影されてしまう。この測
定方法では、各素子の検出強度を各素子が配置されてい
る位置でのスペクトル強度として測定を行うため、前記
傾斜が大きいと第２図において点線で示すようなスペク
トル波形が得られ、良好な分解能で測定することができ
ない。
していることが多く、そのため、アナライザーでの分散
によって生じた各スリット像ＳＩの長手方向は素子Ｄｎ
の長手方向に対して第１図に示すように傾斜してしま
う。その結果、単一のピークに対応したスリット像が比
較的多くの検出素子に跨って投影されてしまう。この測
定方法では、各素子の検出強度を各素子が配置されてい
る位置でのスペクトル強度として測定を行うため、前記
傾斜が大きいと第２図において点線で示すようなスペク
トル波形が得られ、良好な分解能で測定することができ
ない。
［発明の目的］ 本発明は、このような従来の欠点を解決し、検出感度を
維持したまま高分解能のスペクトルを測定することので
きる電子線エネルギースペクトルの測定方法を提供する
ことを目的としている。
維持したまま高分解能のスペクトルを測定することので
きる電子線エネルギースペクトルの測定方法を提供する
ことを目的としている。
［発明の構成］ 本発明は、試料からの電子をエネルギーアナライザーに
導き、エネルギーアナライザーにおいて分散された電子
によって形成される短冊状のスリット像を、Ｘ軸及びＹ
軸方向に二次元配列された微小な検出素子を有する二次
元検出器上に投影し、その検出値が最高となる複数の検
出素子を選別してこれらの素子の一次元配列方向をＹ軸
を基準として求めることによりスリット像の方向を求
め、該スリット像の方向を表す情報に基づいて該スリッ
ト像の方向に平行で位置が異なる多数の直線のうちのど
の直線上に位置するかにより前記二次元配列された素子
を一次元配列集合（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，…）に区分け
し、該各一次元配列集合に含まれる素子の信号値を各一
次元配列集合毎に加算し、該加算された信号を前記多数
の直線の各位置に対応させて表示する電子線エネルギー
スペクトルの測定方法を特徴としている。
導き、エネルギーアナライザーにおいて分散された電子
によって形成される短冊状のスリット像を、Ｘ軸及びＹ
軸方向に二次元配列された微小な検出素子を有する二次
元検出器上に投影し、その検出値が最高となる複数の検
出素子を選別してこれらの素子の一次元配列方向をＹ軸
を基準として求めることによりスリット像の方向を求
め、該スリット像の方向を表す情報に基づいて該スリッ
ト像の方向に平行で位置が異なる多数の直線のうちのど
の直線上に位置するかにより前記二次元配列された素子
を一次元配列集合（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，…）に区分け
し、該各一次元配列集合に含まれる素子の信号値を各一
次元配列集合毎に加算し、該加算された信号を前記多数
の直線の各位置に対応させて表示する電子線エネルギー
スペクトルの測定方法を特徴としている。
［実施例］ 以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述する。
第３図は、本発明を実施するための装置の一例を示すた
めのもので、図中１は試料であり、この試料１には集束
された電子線２が照射される。試料１を透過した電子線
は入射スリット３を通過してエネルギーアナライザー４
が入射する。電子線はこのエネルギーアナライザー４に
おいてエネルギーに応じて分散される。５は第４図に示
すようにＸ方向及びそれと直角なＹ方向に配列された矩
形の微小な電子線検出素子Ｄmn（但しｍ＝１，２，３，
…ｎ＝１，２，３，…）を有する二次元ダイオードアレ
イであり、この二次元ダイオードアレイ５は、中央演算
処理装置７の制御に基づいてコントローラ６により動作
されるようになっている。中央演算処理装置７には種々
の指令を入力するための入力装置８が接続されている。
９は中央演算処理装置７を介して二次元ダイオードアレ
イ５より得られる検出信号を記憶するための記憶装置で
ある。１０はスペクトルを表示するたのＣＲＴの如き表
示装置である。
めのもので、図中１は試料であり、この試料１には集束
された電子線２が照射される。試料１を透過した電子線
は入射スリット３を通過してエネルギーアナライザー４
が入射する。電子線はこのエネルギーアナライザー４に
おいてエネルギーに応じて分散される。５は第４図に示
すようにＸ方向及びそれと直角なＹ方向に配列された矩
形の微小な電子線検出素子Ｄmn（但しｍ＝１，２，３，
…ｎ＝１，２，３，…）を有する二次元ダイオードアレ
イであり、この二次元ダイオードアレイ５は、中央演算
処理装置７の制御に基づいてコントローラ６により動作
されるようになっている。中央演算処理装置７には種々
の指令を入力するための入力装置８が接続されている。
９は中央演算処理装置７を介して二次元ダイオードアレ
イ５より得られる検出信号を記憶するための記憶装置で
ある。１０はスペクトルを表示するたのＣＲＴの如き表
示装置である。
このような構成の装置を用いて、試料１に電子線２を投
射すれば、試料１を透過した電子線２は入射スリット３
を透過してエネルギーアナライザー４に入射し、エネル
ギーアナライザー４においてエネルギーに応じて分散さ
れる。そのため、第４図に示すようにエネルギーに応じ
て入射スリット３の像ＳＩが二次元ダイオードアレイ５
上の異なった位置に投影される。この二次元ダイオード
アレイ５の各検出素子Ｄmnよりの出力信号はコントロー
ラ６の制御に基づいて中央演算処理装置７に供給され、
中央演算処理装置７を介して一旦記憶装置９に記憶され
る。中央演算処理装置７は記憶装置９に記憶された検出
信号を読み出して、この検出信号に基づいて以下のよう
な画像処理を行なう。
射すれば、試料１を透過した電子線２は入射スリット３
を透過してエネルギーアナライザー４に入射し、エネル
ギーアナライザー４においてエネルギーに応じて分散さ
れる。そのため、第４図に示すようにエネルギーに応じ
て入射スリット３の像ＳＩが二次元ダイオードアレイ５
上の異なった位置に投影される。この二次元ダイオード
アレイ５の各検出素子Ｄmnよりの出力信号はコントロー
ラ６の制御に基づいて中央演算処理装置７に供給され、
中央演算処理装置７を介して一旦記憶装置９に記憶され
る。中央演算処理装置７は記憶装置９に記憶された検出
信号を読み出して、この検出信号に基づいて以下のよう
な画像処理を行なう。
まず、第５図の流れ図に示すステップＡを行い、二次元
ダイオードアレイ５に投影されるスリット像と前記Ｙ軸
とが成す角θを求める。このステップを詳細に説明すれ
ば、以下のようになる。すなわち、スペクトルの最大ピ
ークに対応したスリット像が投影された検出素子のみを
抽出するため、各検出素子の出力信号と比較される閾値
を設定する。つぎに、中央演算処理装置７はこの閾値以
上の信号を検出した検出素子のうち、一塊となっている
（即ち互いに連続している）検出素子Ｄmnを選別して集
合を形成せしめる。更に、この集合に含まれている検出
素子のうち、検出値が最高値を有する互いに略隣合った
検出素子を選別し、これら検出素子による一次元配列Ｕ
が前記Ｙ軸に対して成す角度θを算出してスリット像の
方向をＹ軸を基準にして求める。エネルギー分散して得
られる各スリット像は、そのスリット像の長手方向にそ
った中央線上の強度が最大でその最大値はこの中央線に
沿って略等しいため、検出素子がスリット像に比較して
充分小さければ検出値が最高値を有する検出素子を選別
することにより上記一次元配列の方向を見出すことは可
能である。
ダイオードアレイ５に投影されるスリット像と前記Ｙ軸
とが成す角θを求める。このステップを詳細に説明すれ
ば、以下のようになる。すなわち、スペクトルの最大ピ
ークに対応したスリット像が投影された検出素子のみを
抽出するため、各検出素子の出力信号と比較される閾値
を設定する。つぎに、中央演算処理装置７はこの閾値以
上の信号を検出した検出素子のうち、一塊となっている
（即ち互いに連続している）検出素子Ｄmnを選別して集
合を形成せしめる。更に、この集合に含まれている検出
素子のうち、検出値が最高値を有する互いに略隣合った
検出素子を選別し、これら検出素子による一次元配列Ｕ
が前記Ｙ軸に対して成す角度θを算出してスリット像の
方向をＹ軸を基準にして求める。エネルギー分散して得
られる各スリット像は、そのスリット像の長手方向にそ
った中央線上の強度が最大でその最大値はこの中央線に
沿って略等しいため、検出素子がスリット像に比較して
充分小さければ検出値が最高値を有する検出素子を選別
することにより上記一次元配列の方向を見出すことは可
能である。
次に、第５図のステップＢに示すように、一次元配列Ｕ
の中点に対応した素子Ｄstと配列Ｕの幅Ｌを求める。
の中点に対応した素子Ｄstと配列Ｕの幅Ｌを求める。
次に第５図のステップＣに示すように、素子Ｄstを通り
前記一次元配列Ｕに直交する直線Ｖ上に位置する素子Ｄ
pq，Ｄgh，…，Ｄst，…，Ｄbcを選別する。
前記一次元配列Ｕに直交する直線Ｖ上に位置する素子Ｄ
pq，Ｄgh，…，Ｄst，…，Ｄbcを選別する。
次に、第５図のステップＤを行う。このステップを詳細
に説明すれば、以下のようになる。前記求められたスリ
ット像の方向（一次元配列Ｕの方向）に平行で夫々が前
記直線Ｖ上に位置する各素子を含むような互いに位置を
異にする多数の直線を考えると、前記Ｙ軸との角度θを
表す情報があれば、前記二次元配列された素子はこれら
のどの直線上に位置するかにより区分けできるはずであ
る。そこで、Ｙ軸となす角度θを表す情報に基づいて前
記二次元配列される素子を前記直線のうちのどの直線上
に位置するかにより集合Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，…に区分け
する。これら集合はスリット像が投影される素子を含め
ば良いため、これら集合の形成のさいに前記直線Ｖから
幅Ｌ／２以内にある素子のみで集合を形成せしめるよう
にする。
に説明すれば、以下のようになる。前記求められたスリ
ット像の方向（一次元配列Ｕの方向）に平行で夫々が前
記直線Ｖ上に位置する各素子を含むような互いに位置を
異にする多数の直線を考えると、前記Ｙ軸との角度θを
表す情報があれば、前記二次元配列された素子はこれら
のどの直線上に位置するかにより区分けできるはずであ
る。そこで、Ｙ軸となす角度θを表す情報に基づいて前
記二次元配列される素子を前記直線のうちのどの直線上
に位置するかにより集合Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，…に区分け
する。これら集合はスリット像が投影される素子を含め
ば良いため、これら集合の形成のさいに前記直線Ｖから
幅Ｌ／２以内にある素子のみで集合を形成せしめるよう
にする。
次に、ステップＥに示すように、各集合Ｑ１，Ｑ２，Ｑ
３，…に含まれる素子の検出信号を集合毎に加算して出
力信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…を求める。
３，…に含まれる素子の検出信号を集合毎に加算して出
力信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…を求める。
そして更に、ステップＦに示すように、この信号Ｓ１，
Ｓ２，Ｓ３…を前記多数の直線の位置に対応させて表示
すれば、表示装置１０には第２図において実線で示すよ
うにエネルギー分解能が向上したスペクトルを表示する
ことができる。
Ｓ２，Ｓ３…を前記多数の直線の位置に対応させて表示
すれば、表示装置１０には第２図において実線で示すよ
うにエネルギー分解能が向上したスペクトルを表示する
ことができる。
なお、上述した実施例においては、最大ピークに対応し
たスリット像が投影されている検出素子のみを抽出した
上で、一次元配列Ｕの方向を見出だすため、閾値を設定
して各検出素子の出力信号をこの閾値と比較するように
したが、この過程を経ること無く一次元配列Ｕの方向を
求めるようにしても良い。
たスリット像が投影されている検出素子のみを抽出した
上で、一次元配列Ｕの方向を見出だすため、閾値を設定
して各検出素子の出力信号をこの閾値と比較するように
したが、この過程を経ること無く一次元配列Ｕの方向を
求めるようにしても良い。
［効果］ 上述した説明から明らかなように、本発明によれば、従
来方法における多数の縦長の検出素子Ｄｎ（ｎ＝１，
２，３，…）の長手方向が傾斜したスリット像の長手方
向と一致した場合と同様の効果が得られるため、感度を
維持したまま測定の分解能を高めることができる。
来方法における多数の縦長の検出素子Ｄｎ（ｎ＝１，
２，３，…）の長手方向が傾斜したスリット像の長手方
向と一致した場合と同様の効果が得られるため、感度を
維持したまま測定の分解能を高めることができる。
第１図は従来方法を説明するための図、第２図は従来及
び本発明に基づいて得られたスペクトルを比較して示す
ための図、第３図は本発明を実施するための装置を例示
するための図、第４図は二次元ダイオードアレイの各検
出素子とスリット像との関係を示すための図、第５図は
本発明を実施するためのステップの一例を示すための流
れ図である。 １：試料、２：電子線、３：入射スリット、４：エネル
ギーアナライザー、５：二次元ダイオードアレイ、６：
コントローラ、７：中央演算制御装置、８：入力装置、
９：記憶装置、１０：表示装置、ＳＩ：スリット像。
び本発明に基づいて得られたスペクトルを比較して示す
ための図、第３図は本発明を実施するための装置を例示
するための図、第４図は二次元ダイオードアレイの各検
出素子とスリット像との関係を示すための図、第５図は
本発明を実施するためのステップの一例を示すための流
れ図である。 １：試料、２：電子線、３：入射スリット、４：エネル
ギーアナライザー、５：二次元ダイオードアレイ、６：
コントローラ、７：中央演算制御装置、８：入力装置、
９：記憶装置、１０：表示装置、ＳＩ：スリット像。
Claims (1)
- 【請求項１】試料からの電子をエネルギーアナライザー
に導き、エネルギーアナライザーにおいて分散された電
子によって形成される短冊状のスリット像を、Ｘ軸及び
Ｙ軸方向に二次元配列された微小な検出素子を有する二
次元検出器上に投影し、その検出値が最高となる複数の
検出素子を選別してこれら素子の一次元配列方向をＹ軸
を基準として求めることによりスリット像の方向を求
め、該スリット像の方向を表す情報に基づいて該スリッ
ト像の方向に平行で位置が異なる多数の直線のうちのど
の直線上に位置するかにより前記二次元配列された素子
を一次元配列集合（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，…）に区分け
し、該各一次元配列集合に含まれる素子の信号値を各一
次元配列集合毎に加算し、該加算された信号を前記多数
の直線の各位置に対応させて表示することを特徴とする
電子線エネルギースペクトルの測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59009717A JPH0648250B2 (ja) | 1984-01-23 | 1984-01-23 | 電子線エネルギースペクトルの測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59009717A JPH0648250B2 (ja) | 1984-01-23 | 1984-01-23 | 電子線エネルギースペクトルの測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60152940A JPS60152940A (ja) | 1985-08-12 |
| JPH0648250B2 true JPH0648250B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=11728025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59009717A Expired - Lifetime JPH0648250B2 (ja) | 1984-01-23 | 1984-01-23 | 電子線エネルギースペクトルの測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0648250B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4857121A (en) * | 1988-03-31 | 1989-08-15 | Hobart Corporation | Method for printing and applying labels |
| JP6962951B2 (ja) * | 2019-03-08 | 2021-11-05 | 日本電子株式会社 | 分析装置およびスペクトル生成方法 |
-
1984
- 1984-01-23 JP JP59009717A patent/JPH0648250B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60152940A (ja) | 1985-08-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |