JPH0762990B2 - 試料面分析装置 - Google Patents
試料面分析装置Info
- Publication number
- JPH0762990B2 JPH0762990B2 JP61215409A JP21540986A JPH0762990B2 JP H0762990 B2 JPH0762990 B2 JP H0762990B2 JP 61215409 A JP61215409 A JP 61215409A JP 21540986 A JP21540986 A JP 21540986A JP H0762990 B2 JPH0762990 B2 JP H0762990B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- sample surface
- electron beam
- scanning
- measurement
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明は、電子ビーム等の荷電粒子線を試料表面に照射
し、試料より発生する電子,X線等を用いて試料物性を分
析する装置において、試料の広範囲表面における分析を
する装置に関する。
し、試料より発生する電子,X線等を用いて試料物性を分
析する装置において、試料の広範囲表面における分析を
する装置に関する。
ロ．従来の技術 コンピュータによって試料面のカラーマッピング等が可
能になり、電子線マイクロアナライザー（EPMA）におい
ても試料表面の広領域の定性分析や特定元素の定量分析
を行うことが求められるようになってきた。
能になり、電子線マイクロアナライザー（EPMA）におい
ても試料表面の広領域の定性分析や特定元素の定量分析
を行うことが求められるようになってきた。
しかし、従来それは平面の試料をＸ−Ｙ方向に移動して
行うことのみが可能で、しかもEPMA等は本来試料の局所
（１μｍオーダー）を分析する装置であり、広範囲な試
料面に対しては試料を２次元に駆動させると共に、分析
面積を画素に分割し、一画素毎にＸ線測定をしなければ
ならず測定には非常な時間がかかる。これに加えて現実
の測定は試料をＸ方向へ順次一画素づつ移動しては止
め、また移動すると言った繰り返しで一本の線上の走査
を終了すると、次にＹ方向に一画素移動して再び次の線
上をＸ方向へ移動する方式をとっており、機構の慣性等
のためにスロースタート、スローストップを繰り返して
おり、次の走査位置に移る場合にはバックラッシュの除
去も必要で試料の移動のために測定時間の何倍もの時間
を要し、一つの面の測定に数時間〜10数時間かかると言
ったこともある。
行うことのみが可能で、しかもEPMA等は本来試料の局所
（１μｍオーダー）を分析する装置であり、広範囲な試
料面に対しては試料を２次元に駆動させると共に、分析
面積を画素に分割し、一画素毎にＸ線測定をしなければ
ならず測定には非常な時間がかかる。これに加えて現実
の測定は試料をＸ方向へ順次一画素づつ移動しては止
め、また移動すると言った繰り返しで一本の線上の走査
を終了すると、次にＹ方向に一画素移動して再び次の線
上をＸ方向へ移動する方式をとっており、機構の慣性等
のためにスロースタート、スローストップを繰り返して
おり、次の走査位置に移る場合にはバックラッシュの除
去も必要で試料の移動のために測定時間の何倍もの時間
を要し、一つの面の測定に数時間〜10数時間かかると言
ったこともある。
ハ．発明が解決しようとする問題点 本発明は、上述したような試料の移動における無駄な時
間を除去し、試料を高速にて数mm2〜数cm2の広範囲の試
料面を走査可能にすることを目的とする。
間を除去し、試料を高速にて数mm2〜数cm2の広範囲の試
料面を走査可能にすることを目的とする。
ニ．問題点解決のための手段 電子線等によって試料を励起させ、試料から放射される
放射線を測定することによって、試料面の物性を分析す
る試料面分析装置において、試料面を円筒面に形成した
試料を円筒面の軸を回転軸として回転させる手段と、試
料を軸方向に移動させる手段を設けた。
放射線を測定することによって、試料面の物性を分析す
る試料面分析装置において、試料面を円筒面に形成した
試料を円筒面の軸を回転軸として回転させる手段と、試
料を軸方向に移動させる手段を設けた。
ホ．作用 従来、測定域の走査は試料をｘ方向に往復移動させて行
っているが、上記したように走査時間の短縮に際し、こ
の往復運動が種々の問題の原因である。従って、本発明
は試料面を円筒状にし、試料を回転させながら軸方向に
移動させることにより、励起線が試料面を螺線条に走査
するようにした。従って、試料移動は一方向に対しての
みの移動となるので、ｘ−ｙ方向による走査の時に問題
となるバックラッシュ等は発生しなくなる。連続走査を
行えば、試料ステージ等の慣性によって起こる問題も解
決されて、試料走査を高速に行うことが可能となる。
っているが、上記したように走査時間の短縮に際し、こ
の往復運動が種々の問題の原因である。従って、本発明
は試料面を円筒状にし、試料を回転させながら軸方向に
移動させることにより、励起線が試料面を螺線条に走査
するようにした。従って、試料移動は一方向に対しての
みの移動となるので、ｘ−ｙ方向による走査の時に問題
となるバックラッシュ等は発生しなくなる。連続走査を
行えば、試料ステージ等の慣性によって起こる問題も解
決されて、試料走査を高速に行うことが可能となる。
ヘ．実施例 第１図に本発明の一実施例を示す。第１図において、Ｓ
は円柱又は円筒状に形成した試料、Ｂは試料Ｓを励起さ
せる電子ビーム、１は電子ビームＢを試料Ｓ上に収束さ
せる電磁レンズ、２は回転ステージ台で、試料Ｓを挟持
する一対の試料固定軸3,3′を内蔵した２対のベアリン
グ４で回転自在に保持する。一方の試料固定軸３の端に
はギヤ５を設けてある。ギヤ５は回転ステージ台２の底
面又は側面に試料固定軸３と同じ軸方向で設置されたモ
ーター８の軸に設けられたギヤ６とタイミングベルト７
で連結されている。９はＸ移動テーブルで回転ステージ
台２を固定軸３と平行なＸ方向に移動させる。10は試料
Ｓから放出されるＸ線を分光する分光結晶、11は分光結
晶10で分光されてＸ線を検出するＸ線検出器、12は試料
Ｓから放出される２次電子線を検出する検出器、13は制
御・計測装置でモーター8,X移動テーブル９を制御して
試料Ｓの走査制御を行ったり、分光結晶10及びＸ線検出
器11を駆動して波長走査をしたり、Ｘ線検出器11又は検
出器12より得られる信号を処理して試料元素の濃度分布
データ或は試料表面状態の信号を出力する。
は円柱又は円筒状に形成した試料、Ｂは試料Ｓを励起さ
せる電子ビーム、１は電子ビームＢを試料Ｓ上に収束さ
せる電磁レンズ、２は回転ステージ台で、試料Ｓを挟持
する一対の試料固定軸3,3′を内蔵した２対のベアリン
グ４で回転自在に保持する。一方の試料固定軸３の端に
はギヤ５を設けてある。ギヤ５は回転ステージ台２の底
面又は側面に試料固定軸３と同じ軸方向で設置されたモ
ーター８の軸に設けられたギヤ６とタイミングベルト７
で連結されている。９はＸ移動テーブルで回転ステージ
台２を固定軸３と平行なＸ方向に移動させる。10は試料
Ｓから放出されるＸ線を分光する分光結晶、11は分光結
晶10で分光されてＸ線を検出するＸ線検出器、12は試料
Ｓから放出される２次電子線を検出する検出器、13は制
御・計測装置でモーター8,X移動テーブル９を制御して
試料Ｓの走査制御を行ったり、分光結晶10及びＸ線検出
器11を駆動して波長走査をしたり、Ｘ線検出器11又は検
出器12より得られる信号を処理して試料元素の濃度分布
データ或は試料表面状態の信号を出力する。
以上の構成において、モーター８とＸ移動テーブル９に
よって測定点に試料Ｓを移動させ、電子ビームＢを電磁
レンズ１によって試料Ｓ上に焦点を結ばせる。モーター
８を回転させ、試料Ｓをゆっくりと回転させる。モータ
ー８の回転に合わせてＸ移動テーブル９を作動させて、
試料Ｓが一回転に対し１画素分Ｘ方向に移動させる。こ
のように試料Ｓを移動させながら試料Ｓから放出される
Ｘ線や電子線を検出する。その検出信号を制御計測装置
13により、一定時間（例えば試料の円周方向に沿って50
画素なら1/50回転時間）積分して１画素データとして測
定位置（試料角位置とＸ移動テーブルの位置）と共に記
憶させる。測定が終了すれば記憶データを処理して表示
装置等に元素濃度分布図として表示させる。
よって測定点に試料Ｓを移動させ、電子ビームＢを電磁
レンズ１によって試料Ｓ上に焦点を結ばせる。モーター
８を回転させ、試料Ｓをゆっくりと回転させる。モータ
ー８の回転に合わせてＸ移動テーブル９を作動させて、
試料Ｓが一回転に対し１画素分Ｘ方向に移動させる。こ
のように試料Ｓを移動させながら試料Ｓから放出される
Ｘ線や電子線を検出する。その検出信号を制御計測装置
13により、一定時間（例えば試料の円周方向に沿って50
画素なら1/50回転時間）積分して１画素データとして測
定位置（試料角位置とＸ移動テーブルの位置）と共に記
憶させる。測定が終了すれば記憶データを処理して表示
装置等に元素濃度分布図として表示させる。
上記実施例では、試料Ｓを円柱形からは円筒形とした
が、フィルム，シート，薄板等は円筒形のドラムに巻き
つけて、上記試料Ｓのかわりすることにより、上記薄板
等の試料の測定も可能となる。
が、フィルム，シート，薄板等は円筒形のドラムに巻き
つけて、上記試料Ｓのかわりすることにより、上記薄板
等の試料の測定も可能となる。
ト．効果 本発明によれば、試料を連続移動させて試料走査を行う
ので、走査時間の短縮が計れ、測定能率が向上した。
ので、走査時間の短縮が計れ、測定能率が向上した。
図は本発明の一実施例の断面図である。 Ｓ……試料,B……電子ビーム,1……電磁レンズ,2……回
転ステージ台,3……試料固定軸,3′……試料固定軸,4…
…ベヤリング,5……ギヤ,6……ギヤ,7……タイミングベ
ルト,8……モーター,9……Ｘ移動テーブル,10……分光
結晶,11……Ｘ線検出器,12……検出器,13……制御計測
装置。
転ステージ台,3……試料固定軸,3′……試料固定軸,4…
…ベヤリング,5……ギヤ,6……ギヤ,7……タイミングベ
ルト,8……モーター,9……Ｘ移動テーブル,10……分光
結晶,11……Ｘ線検出器,12……検出器,13……制御計測
装置。
Claims (1)
- 【請求項１】電子線等によって試料を励起させ、試料か
ら放射される放射線を測定することによって、試料面の
物性を分析する装置において、試料面を円筒面に形成し
た試料を円筒軸を回転軸として回転させる手段と、試料
を軸方向に移動させる手段を設けたことを特徴とする試
料面分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61215409A JPH0762990B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 試料面分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61215409A JPH0762990B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 試料面分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6372054A JPS6372054A (ja) | 1988-04-01 |
| JPH0762990B2 true JPH0762990B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=16671844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61215409A Expired - Lifetime JPH0762990B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 試料面分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0762990B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016536591A (ja) * | 2013-11-12 | 2016-11-24 | エックス−レイ オプティカル システムズ インコーポレーテッド | 不均質なサンプルの走査装置およびそのｘ線分析器のアプリケーション |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5979945A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-09 | Shimadzu Corp | 荷電粒子線走査型分析装置 |
| JPS60146438A (ja) * | 1983-12-30 | 1985-08-02 | Shimadzu Corp | イオンビ−ム発生装置 |
-
1986
- 1986-09-12 JP JP61215409A patent/JPH0762990B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6372054A (ja) | 1988-04-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |