JPH11160499A - Laser plasma x-ray generation device - Google Patents

Laser plasma x-ray generation device

Info

Publication number
JPH11160499A
JPH11160499A JP32994097A JP32994097A JPH11160499A JP H11160499 A JPH11160499 A JP H11160499A JP 32994097 A JP32994097 A JP 32994097A JP 32994097 A JP32994097 A JP 32994097A JP H11160499 A JPH11160499 A JP H11160499A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
ray
target
sample
plasma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP32994097A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Morihisa
祐司 森久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP32994097A priority Critical patent/JPH11160499A/en
Publication of JPH11160499A publication Critical patent/JPH11160499A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser plasma X-ray generation device capable of highly precisely performing X-ray scanning on a sample in simple constitution. SOLUTION: In a laser plasma X-ray generation device irradiating a target with a laser beam and generating an X-ray by a laser plasma method, an optical system (converging lens 4) shifting an irradiation position 21 of the laser beam on the target 5 is provided. The irradiation position 21 of the laser beam on the target 5 is shifted by the optical system 4, and an X-ray irradiation position 22 on a sample 7 is shifted to scan the X-ray on the sample 7.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、X線源レーザ、X
線源リソグラフィー装置、X線露光装置、X線源顕微
鏡、X線源光電子顕微鏡、X線源分析装置等のX線源に
用いるレーザ-プラズマX線発生装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an X-ray source laser,
The present invention relates to a laser-plasma X-ray generator used for an X-ray source such as a source lithography apparatus, an X-ray exposure apparatus, an X-ray source microscope, an X-ray source electron microscope, and an X-ray source analyzer.

【0002】[0002]

【従来の技術】X線源レーザ、X線源リソグラフィー装
置、X線露光装置、X線源顕微鏡、X線源光電子顕微
鏡、X線源分析装置等においては、通常X線発生装置か
ら得られるX線を使用している。このX線発生装置とし
て、X線管やプラズマX線源が知られている。プラズマ
X線源は、プラズマ中にできる高電離多価イオンと電子
の相互作用により発生するX線を用いるものであり、高
密度のプラズマをレーザー光によって生成するレーザー
プラズマX線発生装置が知られている。レーザープラズ
マX線発生装置では、レンズやミラーの光学系で10μ
m程度の大きさに絞ったレーザー光を、Al、Mo、
W、Ta、Au等の金属表面に数nsの間隔のパルスで
集光照射することにより形成される。
2. Description of the Related Art In an X-ray source laser, an X-ray source lithography apparatus, an X-ray exposure apparatus, an X-ray source microscope, an X-ray source electron microscope, an X-ray source analyzer, etc. Using lines. As this X-ray generator, an X-ray tube and a plasma X-ray source are known. The plasma X-ray source uses X-rays generated by the interaction between highly ionized multiply-charged ions and electrons formed in the plasma, and a laser plasma X-ray generator that generates high-density plasma by laser light is known. ing. In a laser plasma X-ray generator, 10 μm
m, the laser light focused on Al, Mo,
It is formed by condensing and irradiating a metal surface such as W, Ta, Au or the like with pulses at intervals of several ns.

【0003】図6は従来のレーザープラズマX線発生装
置の構成を説明するための概略図である。図6におい
て、従来のレーザープラズマX線発生装置は、レーザー
源11から放出されたレーザー光をコリメータ12及び
ミラー13を介してレーザー集光用のレンズ14に導
き、ターゲット15上にレーザー光を集光させる。ター
ゲット15上では、このレーザー光によってプラズマが
生成され、X線の放出が行われる。放出されたX線は、
X線を集光する光学部材16によって試料17上に集光
される。
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the configuration of a conventional laser plasma X-ray generator. In FIG. 6, a conventional laser plasma X-ray generator guides a laser beam emitted from a laser source 11 to a laser focusing lens 14 via a collimator 12 and a mirror 13 and collects the laser beam on a target 15. Light up. On the target 15, plasma is generated by the laser light, and X-rays are emitted. The emitted X-rays
The X-ray is focused on the sample 17 by the optical member 16 for focusing.

【0004】なお、ミラー13は、レーザー光がターゲ
ット15に向かうように角度調整されて固定されてい
る。又、ターゲット15、X線集光部材16、及び試料
17は真空容器18内に収納されている。
[0004] The mirror 13 is fixed at an angle adjusted so that the laser beam is directed to the target 15. The target 15, the X-ray focusing member 16, and the sample 17 are housed in a vacuum vessel 18.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記図6に示すような
従来のレーザープラズマX線発生装置は、通常、試料上
の一点にX線を集光して照射し、その一点における分析
や処理を行うものである。そのため、試料上において二
次元的な分析や処理を行うことができないという問題が
ある。試料上において二次元的な分析や処理を行うに
は、X線を試料上で走査させる必要がある。
A conventional laser plasma X-ray generator as shown in FIG. 6 usually focuses and irradiates X-rays on one point on a sample, and performs analysis and processing at one point. Is what you do. Therefore, there is a problem that two-dimensional analysis and processing cannot be performed on the sample. In order to perform two-dimensional analysis and processing on a sample, it is necessary to scan X-rays on the sample.

【0006】従来の構成のレーザープラズマX線発生装
置において、試料上でX線を走査させるには、レーザー
源やレーザー集光素子を走査させる構成や、X線集光部
材を微動させる構成や、試料を走査させる構成が考えら
れる。しかしながら、このような構成では、レーザー源
やX線集光部材や試料ステージ等を移動させる必要があ
り、走査機構が大型となるという問題点があり、又、移
動体の大きさや質量が大きいために高い移動精度を得る
ことが難しく、試料上でのX線集光点の位置精度が不十
分であるという問題点がある。
In the laser plasma X-ray generator having the conventional configuration, in order to scan an X-ray on a sample, a configuration in which a laser source or a laser focusing element is scanned, a configuration in which an X-ray focusing member is finely moved, A configuration for scanning the sample is conceivable. However, in such a configuration, it is necessary to move the laser source, the X-ray focusing member, the sample stage, and the like, and there is a problem that the scanning mechanism becomes large, and the size and mass of the moving body are large. However, there is a problem that it is difficult to obtain high movement accuracy, and the position accuracy of the X-ray focal point on the sample is insufficient.

【0007】そこで、本発明は前記した従来のレーザー
プラズマX線発生装置の問題点を解決し、試料上でのX
線の走査を簡易な構成で高精度に行うことができるレー
ザープラズマX線発生装置を提供することを目的とす
る。
Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems of the conventional laser plasma X-ray generator and provides an X-ray image on a sample.
An object of the present invention is to provide a laser plasma X-ray generator capable of performing line scanning with high accuracy with a simple configuration.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明のレーザープラズ
マX線発生装置は、ターゲット上に集光するレーザー光
の集光位置を変えることによって、試料上でのX線の位
置を変え、これによって、X線の走査を行うものであ
る。
According to the laser plasma X-ray generator of the present invention, the position of X-rays on a sample is changed by changing the condensing position of laser light condensed on a target. , X-ray scanning.

【0009】本発明のレーザープラズマX線発生装置
は、レーザー光をターゲットに照射してレーザープラズ
マ法によりX線を発生するレーザープラズマX線発生装
置において、ターゲットとレーザー源との間に、ターゲ
ット上のレーザー光の照射位置を変移させる光学系を備
え、この光学系によって、ターゲット上のレーザー光の
照射位置を変移させ、試料上のX線照射位置を変移させ
て試料上でX線を走査させる構成とするものである。
A laser plasma X-ray generator according to the present invention is a laser plasma X-ray generator for irradiating a target with laser light to generate X-rays by a laser plasma method. An optical system for shifting the irradiation position of the laser light is provided, and by this optical system, the irradiation position of the laser light on the target is shifted, the X-ray irradiation position on the sample is shifted, and the X-ray is scanned on the sample. Configuration.

【0010】ターゲットとレーザー源との間に設ける光
学系は、レーザー源から放出されたレーザー光をターゲ
ット方向に方向づけるとともに、本発明においては、タ
ーゲット上におけるレーザー光の集光位置を変移させる
機能を有するものである。そして、ターゲット上のレー
ザー光の集光位置を変移させることによって、該集光位
置から放出されるX線が試料上に集光する位置を変移さ
せ、試料上においてX線を走査させる。このとき、光学
系の制御と試料上におけるX線の移動との関係を用いて
光学系の制御を行うことによって、試料上のX線の照射
位置を任意に定めることができる。
[0010] The optical system provided between the target and the laser source has a function of directing the laser light emitted from the laser source toward the target and, in the present invention, a function of shifting the focal position of the laser light on the target. Have Then, by shifting the focus position of the laser beam on the target, the position where the X-ray emitted from the focus position is focused on the sample is shifted, and the X-ray is scanned on the sample. At this time, by controlling the optical system using the relationship between the control of the optical system and the movement of the X-ray on the sample, the irradiation position of the X-ray on the sample can be arbitrarily determined.

【0011】本発明のレーザープラズマX線発生装置の
第1の実施の態様は、前記光学系が入射レーザー光の光
軸に対して回転自在な反射部材であり、この反射部材の
回転によって、ターゲット上におけるレーザー光の集光
位置を変移させることができる。
In a first embodiment of the laser plasma X-ray generator according to the present invention, the optical system is a reflecting member which is rotatable with respect to the optical axis of the incident laser light. The focusing position of the laser light above can be shifted.

【0012】反射部材の回転軸は光軸に対して角度を有
する二軸を備えた構成とすることができ、これによっ
て、ターゲット上でのレーザー光の集光位置を二次元で
変移させることができる。
[0012] The rotation axis of the reflecting member may be provided with two axes having an angle with respect to the optical axis, whereby the condensing position of the laser beam on the target can be shifted in two dimensions. it can.

【0013】本発明のレーザープラズマX線発生装置の
第2の実施の態様は、前記光学系が入射レーザー光の光
軸に対して平行移動自在な反射部材であり、この反射部
材の平行移動によって、ターゲット上におけるレーザー
光の集光位置を変移させることができる。
In a second embodiment of the laser plasma X-ray generator according to the present invention, the optical system is a reflecting member which can move in parallel with respect to the optical axis of the incident laser light. In addition, the focal position of the laser beam on the target can be shifted.

【0014】反射部材の平行移動軸は平行以外の角度を
有する二軸を備えた構成とすることができ、これによっ
て、ターゲット上でのレーザー光の集光位置を二次元で
変移させることができる。
The parallel movement axis of the reflecting member can be configured to have two axes having angles other than parallel, and thereby the laser light condensing position on the target can be shifted in two dimensions. .

【0015】本発明のレーザープラズマX線発生装置の
第3の実施の態様は、前記光学系が入射レーザー光の光
軸に対して回転自在かつ平行移動自在な反射部材であ
り、この反射部材の回転及び平行移動によって、ターゲ
ット上におけるレーザー光の集光位置を変移させること
ができると共に、ターゲットとの間に設けた集光系に対
する位置調整を行って、集光系の収差を修正することが
できる。
In a third embodiment of the laser plasma X-ray generator according to the present invention, the optical system is a reflecting member which is rotatable and parallel movable with respect to the optical axis of the incident laser light. By rotating and translating, the focusing position of the laser light on the target can be shifted, and the position of the focusing system provided between the target and the target can be adjusted to correct the aberration of the focusing system. it can.

【0016】本発明のレーザープラズマX線発生装置の
第4の実施の態様は、前記光学系による制御量と試料上
のX線の移動量との関係、及び又は光学系による制御位
置と試料上のX線の照射位置との関係を備えるものであ
り、これによって、光学系の制御によって試料上のX線
照射位置を任意に設定することができる。
A fourth embodiment of the laser plasma X-ray generator according to the present invention is directed to a relationship between the control amount by the optical system and the amount of X-ray movement on the sample, and / or the control position by the optical system and the position on the sample. The X-ray irradiation position on the sample can be arbitrarily set by controlling the optical system.

【0017】本発明のレーザープラズマX線発生装置の
第5の実施の態様は、ターゲット位置と試料位置との間
に、X線を等倍率あるいは縮小倍率によって一対一で集
光させる集光部材を設けるものであり、これによって、
ターゲット上で変移するレーザー光の集光位置に対し
て、試料上のX線の集光位置を一対一で対応づけて走査
することができる。
In a fifth embodiment of the laser plasma X-ray generator according to the present invention, a condensing member for condensing X-rays one by one at the same magnification or reduction magnification between a target position and a sample position is provided. To provide
Scanning can be performed by associating the X-ray condensing position on the sample with the condensing position of the laser light that changes on the target one-to-one.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。本発明の実施の形態の構
成例について、図1〜図5の本発明のレーザープラズマ
X線発生装置の実施形態を説明する概略を用いて説明す
る。なお、図1,図2は第1の実施形態を説明する概略
図であり、図3,図4は第2の実施形態を説明する概略
図であり、図5は第3の実施形態を説明する概略図であ
る。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. A configuration example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the outlines of FIGS. 1 to 5 illustrating the embodiment of the laser plasma X-ray generator of the present invention. 1 and 2 are schematic diagrams illustrating the first embodiment, FIGS. 3 and 4 are schematic diagrams illustrating the second embodiment, and FIG. 5 is a diagram illustrating the third embodiment. FIG.

【0019】はじめに、第1の実施形態について説明す
る。図1において、レーザー源1から放出されたレーザ
ー光は、コリメータ2でコヒーレント化され、可動ミラ
ー3上のレーザー集光点20に入射される。この可動ミ
ラー3は、試料上のX線照射位置を変移させて試料上で
X線を走査させるために、ターゲット上のレーザー光の
照射位置を変移させる光学系を構成するものであり、レ
ーザー光の光軸に対して角度を有した回転軸によって回
転自在な構成としている。図1では、回転軸は直交する
X軸とY軸の二軸を備え、これによって、レーザー光に
対して任意に角度変更可能としている。なお、回転軸は
図示しない駆動機構によって、任意の回転方向及び回転
量で回転させることができ、ターゲット5上の反射レー
ザー光の照射位置を任意に変移させることができる。
First, a first embodiment will be described. In FIG. 1, a laser beam emitted from a laser source 1 is made coherent by a collimator 2 and is incident on a laser focal point 20 on a movable mirror 3. The movable mirror 3 constitutes an optical system that shifts the irradiation position of the laser beam on the target in order to shift the X-ray irradiation position on the sample and scan the sample with X-rays. Is rotatable by a rotation axis having an angle with respect to the optical axis. In FIG. 1, the rotation axis has two orthogonal axes, an X-axis and a Y-axis, so that the angle with respect to the laser beam can be arbitrarily changed. The rotation axis can be rotated in an arbitrary rotation direction and rotation amount by a driving mechanism (not shown), and the irradiation position of the reflected laser light on the target 5 can be arbitrarily shifted.

【0020】可動ミラー3で反射されたレーザー光は、
レーザー集光用の集光レンズ4等を通してターゲット5
上のレーザー集光点21に集光される。ターゲット5上
に集光したレーザー光はプラズマを生成して、X線を放
出する。レーザー集光点21は、可動ミラー3の回転軸
の位置を制御することによって、変移させることができ
る。
The laser light reflected by the movable mirror 3 is
Target 5 through condensing lens 4 for condensing laser
The light is focused on the upper laser focusing point 21. The laser light focused on the target 5 generates plasma and emits X-rays. The laser focal point 21 can be shifted by controlling the position of the rotation axis of the movable mirror 3.

【0021】ターゲット5はリボンテープ状とし、第1
ターゲット巻回部8と第2ターゲット巻回部9との間に
おいて、図示しない駆動装置で一方を巻き戻し他方を巻
き取ることによって、ターゲットの長さ方向に移動させ
ることができる。なお、駆動装置によるターゲットの移
動はレーザー光の照射後に行うことによって、レーザ光
の照射でターゲット5に形成された小孔をレーザ照射点
からずらし、次回のレーザ照射に備えることができる。
例えば、レーザ光の照射で形成される小孔の径が100
μm程度の場合には、ターゲット5の移動量を1mm程
度とすることによって、次回のレーザ照射に対する小孔
の影響を無視することができる。又、レーザー源1を駆
動する電源電圧は直流電圧あるいはパルス電圧とするこ
とができ、パルス電圧によってレーザー光がパルス光と
なる場合には、消費電力を低減することができる。
The target 5 is formed in a ribbon tape shape.
Between the target winding section 8 and the second target winding section 9, the target can be moved in the longitudinal direction by rewinding one of them and winding the other by a driving device (not shown). Note that the movement of the target by the driving device is performed after the irradiation of the laser light, so that the small holes formed in the target 5 by the irradiation of the laser light can be shifted from the laser irradiation point to prepare for the next laser irradiation.
For example, the diameter of a small hole formed by laser beam irradiation is 100
In the case of about μm, by setting the movement amount of the target 5 to about 1 mm, the influence of the small holes on the next laser irradiation can be ignored. Further, the power supply voltage for driving the laser source 1 can be a DC voltage or a pulse voltage. When the pulse voltage causes the laser light to be pulsed light, power consumption can be reduced.

【0022】なお、ターゲット5はAl、Mo、W、T
a、Au等の導電性のターゲット材やプラスチック等の
絶縁材を用いることができる。
The target 5 is made of Al, Mo, W, T
a, a conductive target material such as Au, or an insulating material such as plastic can be used.

【0023】ターゲット5上のレーザー集光点21から
は、レーザー光で生成されたX線が所定の散乱分布強度
で放出され、X線集光部材6を介して試料7上のX線集
光点22に照射される。なお、図1中のX線は、X線の
散乱分布強度の内で最大強度の方向等の所定方向を表し
ている。X線集光部材6は反射鏡等で構成することがで
き、ターゲット5上のレーザー集光点21と試料7上の
X線集光点22とは一対一で対応するよう構成される。
X-rays generated by the laser beam are emitted from the laser condensing point 21 on the target 5 with a predetermined scattering distribution intensity, and are condensed on the sample 7 via the X-ray condensing member 6. The point 22 is irradiated. Note that the X-rays in FIG. 1 represent a predetermined direction such as the direction of the maximum intensity among the X-ray scattering distribution intensities. The X-ray focusing member 6 can be configured by a reflecting mirror or the like, and the laser focusing point 21 on the target 5 and the X-ray focusing point 22 on the sample 7 are configured to correspond one-to-one.

【0024】ここで、可動ミラー3の回転角度位置と試
料7上のX線集光点22の位置との関係や、可動ミラー
3の回転角度量と試料7上のX線集光点22の位置量と
の関係は、レーザー源1,可動ミラー3,ターゲット
5,X線集光部材6,試料7の位置関係や各光学系の特
性等によってあらかじめ求めることができ、又、ターゲ
ット5上のレーザー集光点21と試料7上のX線集光点
22とは一対一で対応しているため、可動ミラー3の回
転位置や回転量を制御することによって、試料7上のX
線集光点22の位置や移動量を制御することができる。
Here, the relationship between the rotation angle position of the movable mirror 3 and the position of the X-ray focal point 22 on the sample 7, the amount of rotation angle of the movable mirror 3 and the position of the X-ray focal point 22 on the sample 7, The relationship with the position amount can be obtained in advance by the positional relationship between the laser source 1, the movable mirror 3, the target 5, the X-ray focusing member 6, the sample 7, the characteristics of each optical system, and the like. Since the laser converging point 21 and the X-ray converging point 22 on the sample 7 are in one-to-one correspondence, by controlling the rotational position and the amount of rotation of the movable mirror 3,
The position and the amount of movement of the line converging point 22 can be controlled.

【0025】可動ミラー3の制御は、前記した関係を記
憶しておき、この関係を用いて図示しない駆動装置及び
制御装置を作動させて行うことができる。
The control of the movable mirror 3 can be performed by storing the above-described relationship and operating a drive device and a control device (not shown) using the relationship.

【0026】図2は、可動ミラー3の回転によって変移
する試料7上のX線の集光位置を説明する図である。図
2において、可動ミラー3は実線、破線、及び一点鎖線
で示す3つの回転位置を示し、この回転位置に対応する
レーザー光及びX線を同様の線種で示している。可動ミ
ラー3を入射レーザー光に対して回転させると、反射点
20で反射されたレーザー光はターゲット5上の異なる
レーザー集光点21に集光する。各レーザー集光点21
から放出されたX線は、X線集光部材6によって試料7
上でレーザー集光点21と一対一で対応するX線集光点
22に集光する。
FIG. 2 is a view for explaining the X-ray condensing position on the sample 7 which is shifted by the rotation of the movable mirror 3. In FIG. 2, the movable mirror 3 shows three rotational positions indicated by a solid line, a broken line, and an alternate long and short dash line, and laser beams and X-rays corresponding to these rotational positions are indicated by similar line types. When the movable mirror 3 is rotated with respect to the incident laser light, the laser light reflected at the reflection point 20 is focused on a different laser focus point 21 on the target 5. Each laser focal point 21
X-rays emitted from the sample 7 are sampled by the X-ray focusing member 6.
The light is focused on the X-ray focusing point 22 corresponding to the laser focusing point 21 on a one-to-one basis.

【0027】なお、図2では、一つの回転軸のみ示して
いるが、該軸と平行しない他の軸についても同様に行う
ことによって、試料7上におけるX線の位置を二次元的
に変移させて走査させることができる。
Although FIG. 2 shows only one axis of rotation, the position of the X-ray on the sample 7 is two-dimensionally shifted by performing the same operation on the other axis that is not parallel to the axis. Scanning.

【0028】なお、図1では、可動ミラー3と試料7と
の間に複数本のレーザー光及びX線を示しているが、こ
れは可動ミラー3の回転により反射方向が変えたレーザ
ー光及びX線の様子を同一図に示すためであり、実際に
は、レーザー光及びレーザー集光点21は可動ミラー3
の角度に応じて一つが定まるものであり、X線はこのレ
ーザー集光点21から所定の散乱分布強度で放出される
ものである。
Although FIG. 1 shows a plurality of laser beams and X-rays between the movable mirror 3 and the sample 7, the laser beams and the X-rays whose reflection directions are changed by the rotation of the movable mirror 3 are shown. This is because the state of the line is shown in the same drawing.
X-rays are emitted from the laser focal point 21 with a predetermined scattering distribution intensity.

【0029】次に、第2の実施形態について説明する。
第2の実施形態は、可動ミラーを回転及び平行移動させ
ることによって、集光レンズの収差による影響を減少さ
せるものである。図3において、レーザー源1から放出
されたレーザー光は、第1の実施形態と同様に、コリメ
ータ2でコヒーレント化されて可動ミラー3上のレーザ
ー集光点20に入射される。可動ミラー3は、レーザー
光の光軸に対して角度を有した回転軸によって回転自在
であり、又、平行移動自在な構成としている。図3で
は、回転軸は直交するX軸とY軸の二軸を備え、又、X
軸の方向に移動可能な構成を示しており、これによっ
て、レーザー光に対して任意に角度変更可能で、平行移
動可能としている。なお、上記回転及び平行移動は図示
しない駆動機構によって、任意の回転方向、回転量、及
び移動量で回転させることができる。ターゲット5上の
反射レーザー光の照射位置は、可動ミラー3の回転、及
び平行移動によって任意に変移させることができる。
Next, a second embodiment will be described.
In the second embodiment, the influence of the aberration of the condenser lens is reduced by rotating and moving the movable mirror in parallel. In FIG. 3, a laser beam emitted from a laser source 1 is made coherent by a collimator 2 and is incident on a laser converging point 20 on a movable mirror 3 as in the first embodiment. The movable mirror 3 is configured to be rotatable about a rotation axis having an angle with respect to the optical axis of the laser beam, and to be capable of moving in parallel. In FIG. 3, the rotation axis has two orthogonal axes, an X axis and a Y axis.
The figure shows a configuration that can be moved in the direction of the axis, whereby the angle of the laser beam can be arbitrarily changed and the laser beam can be translated. The above rotation and parallel movement can be performed by a drive mechanism (not shown) in an arbitrary rotation direction, rotation amount, and movement amount. The irradiation position of the reflected laser light on the target 5 can be arbitrarily shifted by rotating and moving the movable mirror 3.

【0030】又、可動ミラー3を平行移動させることに
よって、レーザー光が集光レンズ4の光軸中心を通るよ
うに修正することができ、これによって集光レンズ4の
収差によるずれを減少させることができる。可動ミラー
3で反射されたレーザー光は、レーザー集光用の集光レ
ンズ4等を通してターゲット5上のレーザー集光点21
に集光するが、可動ミラー3を回転させると、レーザー
光は集光レンズ4の光軸中心から外れた位置を通過する
ことになる。一般に、集光レンズ4には収差があるた
め、光軸中心から外れた位置を通過するレーザー光はこ
の収差によってずれが生じる。これに対して、図3,4
中の破線に示すように、可動ミラー3を平行移動させる
と、可動ミラー3上の反射点は20から20yに移動す
る。これによって、反射点20yで反射したレーザー光
が集光レンズ4の光軸中心を通過するよう修正すること
ができる。集光レンズ4の光軸中心を通過したレーザー
光は、ターゲット5上のレーザー集光点21yに集光し
てプラズマを生成し、X線を放出する。レーザー集光点
21yは、可動ミラー3の回転軸の位置を制御すること
によって、変移させることができる。なお、ターゲット
5、X線集光部材6、試料7の構成、及び動作は第1の
実施形態とほぼ同様であるため、ここでの詳細な説明は
省略する。
Further, by moving the movable mirror 3 in parallel, it is possible to correct the laser beam so as to pass through the center of the optical axis of the condenser lens 4, thereby reducing the deviation due to the aberration of the condenser lens 4. Can be. The laser beam reflected by the movable mirror 3 passes through a laser condensing lens 4 or the like to a laser condensing point 21 on the target 5.
When the movable mirror 3 is rotated, the laser light passes through a position deviated from the optical axis center of the condenser lens 4. In general, since the condenser lens 4 has an aberration, a laser beam passing through a position deviated from the center of the optical axis is shifted by the aberration. In contrast, FIGS.
As shown by the broken line in the middle, when the movable mirror 3 is moved in parallel, the reflection point on the movable mirror 3 moves from 20 to 20y. Thereby, the laser beam reflected at the reflection point 20y can be corrected so as to pass through the center of the optical axis of the condenser lens 4. The laser light that has passed through the center of the optical axis of the condenser lens 4 is condensed on a laser focal point 21y on the target 5, generates plasma, and emits X-rays. The laser focal point 21y can be shifted by controlling the position of the rotation axis of the movable mirror 3. Note that the configurations and operations of the target 5, the X-ray focusing member 6, and the sample 7 are substantially the same as those of the first embodiment, and thus detailed description is omitted here.

【0031】又、可動ミラー3の回転角度位置及び平行
移動位置と試料7上のX線集光点22の位置との関係
や、可動ミラー3の回転角度量及び平行移動量と試料7
上のX線集光点22の位置量との関係は、レーザー源
1,可動ミラー3,ターゲット5,X線集光部材6,試
料7の位置関係や各光学系の特性等によってあらかじめ
求めることができ、又、ターゲット5上のレーザー集光
点21と試料7上のX線集光点22とは一対一で対応し
ているため、可動ミラー3の回転位置,回転量,及び平
行位置量を制御することによって、試料7上のX線集光
点22の位置や移動量を制御することができる。又、図
3,4では平行移動をY軸方向のみ示しているが、X軸
方向あるいは平行しない複数の軸によって構成すること
ができる。
The relationship between the rotation angle position and the parallel movement position of the movable mirror 3 and the position of the X-ray focusing point 22 on the sample 7, the rotation angle amount and the parallel movement amount of the movable mirror 3 and the sample 7
The relationship between the position of the X-ray focusing point 22 and the position amount of the X-ray focusing point 22 can be obtained in advance based on the positional relationship between the laser source 1, the movable mirror 3, the target 5, the X-ray focusing member 6, the sample 7, the characteristics of each optical system, and the like. In addition, since the laser converging point 21 on the target 5 and the X-ray converging point 22 on the sample 7 correspond one-to-one, the rotation position, the rotation amount, and the parallel position amount of the movable mirror 3 are determined. , The position and the amount of movement of the X-ray focal point 22 on the sample 7 can be controlled. Although FIGS. 3 and 4 show the parallel movement only in the Y-axis direction, the parallel movement can be constituted by the X-axis direction or a plurality of non-parallel axes.

【0032】図4は、可動ミラー3の平行移動によって
変移する試料7上のX線の集光位置を説明する図であ
る。図4において、可動ミラー3は実線及び破線で示す
2つの位置を示し、各位置に対応するレーザー光及びX
線を同様の線種で示している。可動ミラー3を入射レー
ザー光に対して回転及び平行移動させると、反射点20
yで反射されたレーザー光は、集光レンズ4の光軸中心
を通過した後、ターゲット5上の異なるレーザー集光点
21yに集光する。各レーザー集光点21,21yから
放出されたX線は、X線集光部材6によって試料7上で
レーザー集光点21と一対一で対応するX線集光点22
に集光する。
FIG. 4 is a view for explaining the focus position of X-rays on the sample 7 which is changed by the parallel movement of the movable mirror 3. In FIG. 4, the movable mirror 3 shows two positions indicated by a solid line and a broken line.
The lines are shown with a similar line type. When the movable mirror 3 is rotated and translated with respect to the incident laser light, the reflection point 20
The laser light reflected by y passes through the center of the optical axis of the condenser lens 4 and is then focused on a different laser focus point 21y on the target 5. The X-rays emitted from the respective laser focus points 21 and 21y are converted by the X-ray focus member 6 into the X-ray focus points 22 corresponding to the laser focus points 21 on the sample 7 on a one-to-one basis.
Focus on

【0033】次に、第3の実施形態について説明する。
第3の実施形態は、X線集光部材により縮小させたX線
を試料に集光させる構成例である。図5に示す第3の実
施形態の構成は、X線集光部材の構成の他は第1実施形
態ないし第2の実施形態の構成と同様とすることができ
るため、以下ではX線集光部材の構成についてのみ説明
する。
Next, a third embodiment will be described.
The third embodiment is a configuration example in which X-rays reduced by an X-ray focusing member are focused on a sample. The configuration of the third embodiment shown in FIG. 5 can be the same as the configuration of the first or second embodiment except for the configuration of the X-ray focusing member. Only the configuration of the members will be described.

【0034】第3の実施形態のX線集光部材6a,6b
は、ターゲット5から放出されたX線を縮小して試料7
上に集光させる光学部材であり、湾曲した反射部材を直
交させて配置することによって構成することができる。
このX線集光部材6a,6bにより、ターゲット5上の
Lxの長さは試料7上でlxに縮小され、又、Lyの長
さは試料7上でlyに縮小され、面積Sはsに縮小され
る。これによって、試料7上における走査精度を高める
ことができる。なお、X線を縮小させるX線集光部材
は、上記構成に限らず他の構成とすることもできる。
X-ray focusing members 6a and 6b according to the third embodiment
Reduce the X-rays emitted from the target 5
It is an optical member that condenses light on the upper side, and can be configured by arranging curved reflecting members orthogonally.
By the X-ray focusing members 6a and 6b, the length of Lx on the target 5 is reduced to 1x on the sample 7, the length of Ly is reduced to ly on the sample 7, and the area S is reduced to s. Scaled down. Thereby, the scanning accuracy on the sample 7 can be improved. It should be noted that the X-ray focusing member for reducing the X-rays is not limited to the above-described configuration, and may have another configuration.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のレーザー
プラズマX線発生装置によれば、試料上でのX線の走査
を簡易な構成で高精度に行うことができる。
As described above, according to the laser plasma X-ray generator of the present invention, X-ray scanning on a sample can be performed with high accuracy with a simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態を説明する概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a first embodiment.

【図2】第1の実施形態を説明する概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a first embodiment.

【図3】第2の実施形態を説明する概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a second embodiment.

【図4】第2の実施形態を説明する概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a second embodiment.

【図5】第3の実施形態を説明する概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a third embodiment.

【図6】従来のレーザープラズマX線発生装置の構成を
説明するための概略図である。
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a configuration of a conventional laser plasma X-ray generator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…レーザー源、2…コリメータ、3…可動ミラー、4
…集光レンズ、5…ターゲット、6…X線集光部材、7
…試料、8,9…ターゲット巻回部、20…反射点、2
1…レーザー集光点、22…X線集光点。
1 laser source, 2 collimator, 3 movable mirror, 4
... Condenser lens, 5 ... Target, 6 ... X-ray condenser member, 7
... Sample, 8, 9 ... Target winding part, 20 ... Reflection point, 2
1: laser focus point, 22: X-ray focus point.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザー光をターゲットに照射してレー
ザープラズマ法によりX線を発生するレーザープラズマ
X線発生装置において、ターゲットとレーザー光源との
間に、ターゲット上のレーザー光の照射位置を変移させ
る光学系を備え、前記光学系は、ターゲット上のレーザ
ー光の照射位置を変移させることによって試料上のX線
照射位置を変移させ、試料上でX線を走査させることを
特徴とするレーザープラズマX線発生装置。
1. A laser plasma X-ray generator for irradiating a target with laser light to generate X-rays by a laser plasma method, wherein an irradiation position of the laser light on the target is shifted between the target and a laser light source. An optical system, wherein the optical system shifts an X-ray irradiation position on a sample by shifting an irradiation position of a laser beam on a target, and scans the sample with X-rays. Line generator.
JP32994097A 1997-12-01 1997-12-01 Laser plasma x-ray generation device Withdrawn JPH11160499A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32994097A JPH11160499A (en) 1997-12-01 1997-12-01 Laser plasma x-ray generation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32994097A JPH11160499A (en) 1997-12-01 1997-12-01 Laser plasma x-ray generation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11160499A true JPH11160499A (en) 1999-06-18

Family

ID=18226979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32994097A Withdrawn JPH11160499A (en) 1997-12-01 1997-12-01 Laser plasma x-ray generation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11160499A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001357997A (en) * 2000-06-13 2001-12-26 Teikoku Electric Mfg Co Ltd Laser plasma x-ray generating device
JP2002214400A (en) * 2001-01-12 2002-07-31 Toyota Macs Inc Laser plasma euv light source device, and target used for it
JP2008532232A (en) * 2005-02-25 2008-08-14 サイマー インコーポレイテッド Laser generated plasma EUV light source
JP2011529619A (en) * 2008-07-28 2011-12-08 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Method and apparatus for generating EUV radiation or soft X-rays

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001357997A (en) * 2000-06-13 2001-12-26 Teikoku Electric Mfg Co Ltd Laser plasma x-ray generating device
JP2002214400A (en) * 2001-01-12 2002-07-31 Toyota Macs Inc Laser plasma euv light source device, and target used for it
JP2008532232A (en) * 2005-02-25 2008-08-14 サイマー インコーポレイテッド Laser generated plasma EUV light source
JP2011529619A (en) * 2008-07-28 2011-12-08 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Method and apparatus for generating EUV radiation or soft X-rays

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5525136B2 (en) Optical device for generating sheet light
JP3754696B2 (en) Electrically isolated specimen surface analyzer
JP5687001B2 (en) X-ray generator
US20070108387A1 (en) Tunable x-ray fluorescence imager for multi-element analysis
JPH11160499A (en) Laser plasma x-ray generation device
US11467107B2 (en) X-ray analysis apparatus and x-ray generation unit
US7864924B2 (en) Scanning X-ray radiation
JP2003518252A (en) X-ray microscope with soft X-ray X-ray source
WO2021084684A1 (en) Electron gun and electron-beam application device
JP2006239703A (en) Laser beam machining apparatus
JP2006040777A (en) Electron microscope
JP7493294B1 (en) Ablation Unit and Analysis Machine
JPH11135052A (en) Scanning electron microscope
RU2752126C1 (en) Light guide device and laser processing device
KR102577146B1 (en) Multibeamlet charged particle device and method
JP4790393B2 (en) Electron detector and beam device provided with the same
JPH0373093B2 (en)
JP2022104820A (en) Illumination aperture for extending sample life in spiral tomography
JPS59108250A (en) Electron beam device
JPH03273200A (en) End part discharge type x-ray microscope
JP4313140B2 (en) Laser processing apparatus and laser processing method
JPH0333246B2 (en)
JPH0634580A (en) X-ray analysis method and apparatus
JP5340635B2 (en) X-ray generator
JP2004279355A (en) X-ray analyzer

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050201