JPH08184573A - X線分析におけるマスク径の判別方法 - Google Patents

X線分析におけるマスク径の判別方法

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JPH08184573A
JPH08184573A JP34044394A JP34044394A JPH08184573A JP H08184573 A JPH08184573 A JP H08184573A JP 34044394 A JP34044394 A JP 34044394A JP 34044394 A JP34044394 A JP 34044394A JP H08184573 A JPH08184573 A JP H08184573A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 特別の装置を必要としたりすることなく、マ
スク径の判別を正確に行って、X線分析時の測定ミスを
なくせるマスク径の判別方法を提供する。 【構成】 マスク3の少なくとも表面を、試料2中の含
量が微量またはゼロであり、かつ、マスク径31の大き
さに応じて異なる種類の特異元素からなる材料により形
成して、この特異元素からの2次X線の強度を測定する
ことによりマスク径を判別する。また、視野制限スリッ
ト14を通過する2次X線の変化でマスク径を判別す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、試料をX線分析する
際に使用するマスクの孔径(マスク径)を判別する方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、試料のX線分析を行うときに
は、孔径の異なる複数種類のマスクを用意しておき、こ
れら各マスクのうち試料サイズに対応するものを選択し
て試料に被覆し、この試料のマスク孔から露出される測
定面に1次X線を照射し、この測定面から発生する2次
X線を検出するようにしている。また、以上のX線分析
は、各種の測定条件をX線分析装置に入力することによ
り自動的に行われ、このとき測定条件の1つとして試料
サイズに応じて選択されるマスクの孔径(マスク径)が
前記X線分析装置に入力される。
【0003】そして、試料サイズに応じたマスク径を選
択するとき、従来では、試料ホルダーにマスク径と対応
するバーコードを設け、または、マスク径を目で確認し
たり手作業で機械的に測定して、マスク径の判別を行っ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のよう
に、試料ホルダーにバーコードを設けて、このバーコー
ドでマスクを判別するときには、1つのホルダーに1つ
のマスクしか取り付けられない。このため、各マスクに
対応する多くのホルダーが必要となる。しかも、前記バ
ーコードを読み取るための読取装置のような特別な装置
を別途必要とする。
【0005】また、前記マスク径を目で確認したり手作
業で測定する場合には、ミスが発生し易い。したがっ
て、誤った測定条件をX線分析装置に入力してしまうこ
とがあった。なお、前記各マスクの表面にバーコードを
直接貼付して、マスク径を判別することも考えられる
が、この場合でも、やはりバーコードの読取装置が別途
必要となるうえに、X線分析時に前記バーコードが破壊
するおそれがあるため、採用できない。
【0006】この発明は、特別の装置を必要としたりす
ることなく、マスク径の判別を正確に行って、X線分析
時の測定ミスをなくすことができるマスク径の判別方法
を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の第1発明では、マスクの少なくとも
表面を、試料中の含量が微量またはゼロであり、かつ、
マスク径の大きさに応じて異なる種類の特異元素からな
る材料により形成して、この特異元素からの2次X線の
強度を測定することによりマスク径を判別する。
【0008】請求項2記載の第2発明では、前記マスク
の少なくとも表面を、試料中の含量が微量またはゼロで
ある特異元素からなる材料により形成し、また、2次X
線を通過させる視野制限スリットを備え、この視野制限
スリットの孔径を変化させながら、視野制限スリットを
通過する特異元素からの2次X線の強度を測定すること
によりマスク径を判別する。
【0009】
【作用および効果】請求項1記載の第1発明によれば、
孔径の異なる各マスクに設けられた異なる特異元素から
発生する2次X線の強度を測定することにより、マスク
径の判別を誤りなく確実に行うことができ、このマスク
径に応じた測定条件をX線分析装置に入力して正確なX
線分析が行える。
【0010】請求項2記載の発明によれば、視野制限ス
リットの孔径を変化させながら、この視野制限スリット
を通過する特異元素からの2次X線強度の変化を測定す
ることにより、マスク径の判別を誤りなく確実に行うこ
とができて、X線分析装置による正確な分析が行える。
この場合は、第1発明のように、径の異なる各マスクに
それぞれ異なる特異元素を設けることなく、たとえば1
種類の特異元素を各マスクに設けて、その2次X線強度
の強弱を測定することにより、各マスク径の判別が行え
る。
【0011】また、以上の第1,第2発明では、従来の
バーコードを用いる場合のように、このバーコードを読
み取るための特別の装置を必要とすることなく、試料の
分析に使用されるX線分析装置を利用して、前記マスク
径の判別を正確に行うことができる。また、各マスクに
対応する多くのホルダーを必要とすることなく、このホ
ルダーを各マスクに共用する。つまり、種々の試料に共
有することができる。
【0012】
【実施例】以下、第1発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図1は蛍光X線分析装置の概略構成図を示し
ている。同図において、ホルダー1に試料2を保持さ
せ、この試料2の上部に、そのサイズに応じた孔径をも
つマスク3を選択して取付け、このマスク3に設けた孔
31により前記試料2の測定面を露出させている。
【0013】また、前記試料2の測定面には、X線管4
から1次X線B1を照射し、この1次X線B1で前記試
料2の原子を励起して、その元素特有の蛍光2次X線B
2を発生させる。この2次X線B2は、分光結晶5に入
射され、ブラッグの式を満足する所定波長の2次X線B
2のみが前記分光結晶5により回析されて、蛍光X線検
出器6で検出される。
【0014】そして、第1の発明では、前記試料2のサ
イズに応じたマスク3を判別するにあたって、一般的に
は分析試料中に全く含まれず、または、含有量がごく微
量である特異元素、たとえばランタン,セリウム,プラ
チナまたは金などの元素を用い、これら種類の異なる各
特異元素により、それぞれ孔径の異なる前記各マスク3
を形成する。一例として、孔径5mm(5φ)のマスクを
ランタン、10φをセリウム、20φをプラチナ、30
φを金で形成する。
【0015】また、前記各マスク3の表面に、それぞれ
上記の各特異元素からなる皮膜を各別にコーティングし
てもよい。
【0016】そして、前記各特異元素から発生する特有
の2次X線強度を測定することにより前記各マスク3を
判別する。
【0017】つまり、前記X線検出器6の出力側に、前
記各特異元素から発生する2次X線強度を波高値分析に
より検出する検知回路7と、この検知回路7で検出され
る2次X線強度により前記各マスク3を判別するマスク
径判定手段8を接続する。また、この判定手段8の入力
側にメモリ9を接続して、このメモリ9には、各マスク
3の孔径と、これら各マスク3に設けられたそれぞれの
特異元素とを記憶させておく。
【0018】そして、前記X線管4からの1次X線B1
が前記マスク3の特異元素に照射され、この特異元素か
ら発生する特有の2次X線B2が、前記分光結晶5によ
り回析されて検出器6で検出される。また、その検出結
果が前記検知回路7からマスク径判定手段8に送られ、
この判定手段8で、前記検知回路7からの検出結果がメ
モリ9による記憶内容と照合される。
【0019】こうして、前記判定手段8でマスク3の孔
径が判定され、この判定手段8から孔径に対応した設定
信号aが測定条件の1つとしてX線分析装置に入力さ
れ、このX線分析装置による試料2のX線分析が自動的
に行われる。このとき、前記設定信号aを含む各種の測
定条件に基づき、前記X線管4の電力や分光結晶5およ
び検出器6の種類などを変えることにより、前記試料2
の自動分析が行われる。
【0020】次に、第2の発明を図2に基づいて説明す
る。この第2発明では、上述した特異元素を用い、その
少なくとも1種類で前記マスク3を形成し、または、こ
のマスク3の表面に前記特異元素を皮膜としてコーティ
ングする。そして、前記マスク3の特異元素から発生し
て分光結晶5に至る2次X線B2の経路に、円板状のス
リット部材10を設ける。
【0021】前記スリット部材10は中心に回転軸11
を備えており、このスリット部材10は、その外周囲に
設けた歯車に噛み合うピニオン12をモータ13で駆動
することにより、前記回転軸11を中心に回転する。そ
して、前記スリット部材10の外周部には、図3に示す
ように、各マスク径と対応する孔径の異なるたとえば6
個の円形の視野制限スリット14が形成されている。前
記スリット14の孔径は、各マスク径と対応する、たと
えば5,10,20,25,30,35φとされてい
る。
【0022】そして、第1発明の場合と同様に、前記検
出器6の出力側に、前記検知回路7とマスク径判定手段
8を接続し、このマスク径判定手段8の入力側には、前
記各スリット14の孔径と番号が記憶されたメモリ9を
接続する。
【0023】また、前記モータ13の回転軸には、前記
スリット14の孔径番号を示すマーク、たとえば番号に
対応した数の透孔または突起を円周上に並べたディスク
15が取り付けられ、このディスク15に対向して前記
マークを光学的または磁気的に検知するセンサ16が配
置されている。さらに、前記モータ13には、これを駆
動してスリット部材10を所定角度ずつ回転させる駆動
回路17が接続されている。
【0024】以上の第2発明によるマスク径の判別時に
は、前記モータ13の駆動によりスリット部材10が回
転されて、そのスリット14の1つが前記マスク3の特
異元素から発生する2次X線B2の経路上に位置し、前
記スリット14を2次X線B2が通過したとき、その強
度が前記検出器6により検出され、その検出結果が前記
検知回路7から判定手段8に送られる。また、前記スリ
ット14が2次X線B2の経路上に位置したとき、前記
ディスク15からの信号が前記センサ16に送られ、こ
のセンサ16から前記スリット14の番号が前記判定手
段8に入力される。
【0025】また、前記判定手段8では、前記検知回路
7で検知された2次X線強度と、前記センサ16による
番号および前記メモリ9による記憶内容とが比較判断さ
れる。
【0026】そして、前記検知回路7で検知される2次
X線が所定強度以上の場合には、前記スリット14を通
過する2次X線量が多いので、このスリット14の径が
マスク径よりも大きいと前記判定手段8で判断され、こ
の判定手段8から前記駆動回路17に信号が出力され、
前記モータ13により前記スリット部材10が回転され
て、次のスリット14が2次X線の経路上に回転位置さ
れる。
【0027】実際のマスク径判定にあたっては、前記モ
ータ13の回転によりスリット14をその孔径の大きい
ものから順次2次X線の経路上に回転位置させて、スリ
ット14を通過した2次X線強度を測定し、この2次X
線強度が所定強度以下となったときには、スリット14
の孔径と前記マスク径とが一致したと前記判定手段8で
判断される。こうしてマスク3の孔径が判定され、判定
手段8からそのマスク径に対応した設定信号が測定条件
の1つとしてX線分析装置に入力され、このX線分析装
置による試料2のX線分析が自動的に行われる。たとえ
ば、マスク3の孔径が20φの場合、スリット14の孔
径が35,30,25φのときは、マスク3の孔31の
周縁の特異元素から発生する大きな2次X線強度が検出
されるのに対し、20φのときには2次X線強度がほと
んど検出されず、このことから前記マスク径が20φで
あると判別できる。
【0028】次に、実際の試験結果を図4に示す。この
図4では、縦軸に前記マスク3に設ける特異元素からの
2次X線強度を、横軸にマスク径をとり、マスク径が
5,10,20,25,30,35φの場合に、これを
前記スリット14を通過する2次X線で判別するときの
測定グラフを示している。
【0029】図4から明らかなように、前記スリット1
4の孔径がマスク径に一致したとき、X線強度がほぼゼ
ロになっている。たとえばマスク径が25φの場合、X
線強度(pcs)は、スリット14の孔径が35φのと
き95,30φのとき20であるが、25φのときゼロ
となり、20φ,15φ,10φ,5φのときもゼロで
ある。
【0030】なお、孔径が固定された複数のスリット1
0に変えて、たとえば自動絞りを備えた単一のスリット
を使用することもできる。その場合、スリットの孔径の
検知手段を絞り機構と連動させて、孔径を検知する。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1発明にかかるマスク径の判別方法を用いた
X線分析装置を示す概略構成図である。
【図2】第2発明にかかる判別方法を用いたX線分析装
置を示す概略構成図である。
【図3】同装置の視野制限スリットを拡大した正面図で
ある。
【図4】同視野制限スリットの孔径を変化させたときの
マスク径とX線強度の関係を示す特性図である。
【符号の説明】
2…試料、3…マスク、31…マスク孔、14…視野制
限スリット。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 試料をマスクで覆ってマスク孔により試
    料の測定面を露出させ、この測定面に1次X線を照射
    し、試料から発生する2次X線を検出して、試料を分析
    するX線分析の際にマスク径を判別する方法であって、 前記マスクの少なくとも表面を、試料中の含量が微量ま
    たはゼロであり、かつ、マスク径の大きさに応じて異な
    る種類の特異元素からなる材料により形成し、前記特異
    元素からの2次X線の強度を測定することにより、マス
    ク径を判別するX線分析におけるマスク径の判別方法。
  2. 【請求項2】 試料をマスクで覆ってマスク孔により試
    料の測定面を露出させ、この測定面に1次X線を照射
    し、試料から発生する2次X線を検出して、試料を分析
    するX線分析の際にマスク径を判別する方法であって、 前記マスクの少なくとも表面を、試料中の含量が微量ま
    たはゼロである特異元素からなる材料により形成し、 前記2次X線を通過させる視野制限スリットを備え、 この視野制限スリットの孔径を変化させながら、視野制
    限スリットを通過する特異元素からの2次X線の強度を
    測定することにより、マスク径を判別するX線分析にお
    けるマスク径の判別方法。
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