JPS59153154A - 電子線分析方法及び装置 - Google Patents

電子線分析方法及び装置

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Publication number
JPS59153154A
JPS59153154A JP58027336A JP2733683A JPS59153154A JP S59153154 A JPS59153154 A JP S59153154A JP 58027336 A JP58027336 A JP 58027336A JP 2733683 A JP2733683 A JP 2733683A JP S59153154 A JPS59153154 A JP S59153154A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron beam
signal
sample
scanning
analysis
Prior art date
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Pending
Application number
JP58027336A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiyasu Harada
原田 嘉「やす」
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.)
Jeol Ltd
Original Assignee
Jeol Ltd
Nihon Denshi KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Jeol Ltd, Nihon Denshi KK filed Critical Jeol Ltd
Priority to JP58027336A priority Critical patent/JPS59153154A/ja
Publication of JPS59153154A publication Critical patent/JPS59153154A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/225Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は細く絞られた電子線を試料に照射し、その際試
料より発生するX線ヤオージエ電子などを検出づること
により、試料の元素分析等を行なうための方法及び装置
に関する。
[従来技術] 例えば分析電子顕微鏡等の電子線装置においては、試料
に電子線を照射し、その結果試料より発生したX線を検
出してエネルギー分析し、試料の電子線照射点の元素分
析をしているが、このような分析を行なう際には、試料
のコンタミネーションが問題になる。試料のコンタミネ
ーションの原因には、一般に電子線装置の排気空間の汚
れに問題がある場合と、試料自体の汚れに問題がある場
合があるが、最近の電子線装置における真空排気手段の
進歩は著しく、排気空間はかなり清浄なものとなってい
る。しかしながら、試料の作成過程等において表面に付
着した汚れに起因するコンタミネーションによって高精
度の分析が妨げられている。即ち、試料の表面上におい
ては、試料に付着したCm Hnなる分子式で表わされ
るハイドロカーボン粒子が絶えずマイグレーションして
いるが、第1図(a )に示すように試料5の分析点P
を分析するため、この点Pに電子線2を比較的長い時間
照射していると、前記ハイドロカーボン粒子1」Cのう
ち、この点Pの位置に来たものは、電子線2の照射によ
って炭化され、従って、この点Pの位置には第1図(b
)において、イで示すような炭素の塊が形成される。そ
のため、第1図(b)に示すように電子線2を点Pに照
射しても、電子線2は、この塊イのために、分析すべき
試料5の表面に充分照射されず、検出できる信号量が少
なくなると同時に、バックグラウンドも増加するため、
S/N比良く検出することができない。
又、塊イに衝突した電子線2は同図において、FBで示
すように散乱されて分析すべき点P以外にも照射され、
従って分析点P以外からのX線も検出することになるた
め、得られたX線の分析スペク1〜ルは誤差を含んだも
のとなってしまう。
[発明の目的] 本発明は、このような従来の欠点を解決し、試料の汚れ
に起因するコンタミネーションの影響を除いて試料を分
析】−ることのできる、電子線分析方法及び装置を提供
することを目的としている。
[発明の構成コ 本発明は第1に試料の分析点に電子線を照射して試料を
分析覆る方法において、該電子線の分析点への照射に先
立って、該分析点に接近した試料表面の特定部分を電子
線によって走査することを特徴どしている。
本発明は第2に電子線を試料に照射する手段と、該電子
線を偏向するための偏向器と、該電子線により試料上を
二次元的に走査するための走査信号を発生する走査信号
発生回路と、該走査信号の供給により前記電子線と同期
走査され試料より発生する信号の供給に基づいて試料像
を表示する表示手段と、該表示手段に試料の分析点を表
示するためのマークを表示する手段と、該マークの表示
位置に対応する自流信号を発生するための分析位置信号
発生手段とを備えた装置において、電子線により試料上
の微小領域を特定の形状で走査させるための信号を発生
する補助走査信号発生回路と、該補助走査信号発生回路
よりの信号と前記分析位置信号発生回路よりの信号を加
算するための加粋回路と、前記走査信号と前記分析位置
信号と該補助走査信号との間で前記偏向器に供給する信
号を切換えるための切換手段とを具備することを特徴と
している。
し実施例] 以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述する。
第2図は、本発明の一実施例を示すための図であり、図
中、1は電子銃であり、電子銃1よりの電子線2は集束
レンズ3により集束され、更に対物レンズの前方磁界レ
ンズ4により細く絞られて試料5上に照射される。6X
、6Yは×(水平)方向及びY(垂直)方向偏向コイル
であり、これら偏向コイル6X、6Yには走査信号発生
回路7より、電子線2を試料5上において二次元的に走
査するための鋸歯状のY方向及びY方向走査信号が各々
切換回路8X、8Yのa端子を介して供給でさるように
なっている。9X、9Yは増幅器である。走査信号発生
回路7よりの走査信号は陰極線管10の偏向コイルDX
、DYにも供給されており、陰極線管10は電子線2の
走査に同期して走査される。11は試料5を透過した電
子を検出するための透過電子検出器であり、この検出器
11よりの信号は増幅器12によって増幅された後、輝
点信号加算回路13を介して陰極線管10のカソードK
に供給されている。14X、14Yは陰極線管10の画
面の任意の位置に、分析点のマーク(目印)となる第3
図に示す如き輝点pを表示するための直流信号を発生す
るポテンショメータであり、これらポテンショメータ1
4X、14Yの出力信号は各々直接、信号切換回路8X
、8YのC端子に供給されていると共に、各々加算回路
15X、15Yを介して該切換回路8X、8Yのむ端子
に供給されている。更にこれらポテンショメータj4X
、14Yの出力信号は輝点信号発生回路16に供給され
ている。この輝点信号発生回路16は前記走査信号発生
回路7よりのX方向走査信号とポテンショメータ14X
よりの直流信号が供給される第1のコンパレータ16a
と、走査信号発生回路7よりのY方向走査信号とポテン
ショメータIIYよりの直流信号が供給される第2のコ
ンパレータ161)と、第7.第2のコンパレータ16
a、1’6bの出力信号が供給されるアンド回路16c
とよりなっており、第1のコンパレータ16aはX方向
走査信号の信号値とポテンショメータ1’4Xよりの直
流信号が一致した際に一致パルスを発生し、同様に第2
の]ンパレータ161)はY方向走査信号とポテンショ
メータ14Yの直流信号とが一致した際に一致パルスを
発生する。アンド回路16cは両]ンパレータ16a。
16bが共に一致パルスを発生した瞬間に陰極線管10
の輝度を高めるための輝点表示信号(パルス)を発生す
る。この輝点表・示信号発生回路16よりの輝点表示信
号は前記輝点信号発生回路13において、増幅器12よ
りの画像信号と加算されるため、陰極線管10の画面上
には、ポテンショメータ14X、14Yの直流出力に応
じた位置に第3図に示すような輝点pが表示される。1
7は、その第1.第2の出力端子17x、17yより各
々As1n 2yrf を及びAs1n2πftなる(
但しAは比例定数、tは時間、fは周波数)信号を発生
ずる発振器であり、この発振器17よりのAs1n2π
ft及びAs1n2πftなる信号は各々前記加締回路
15X、15Yに供給されている。18は前記切換回路
8X、8Yを切換えるための切換信号を発生する切換信
号発生回路である。19は試料5の分析点に電子線を照
射した際に、試料5より発生するX線を検出するための
X線検出器であり、この検出器19よりの検出信号は■
ネルギースペクトルを表示するための信号処理を行なう
信号処理装置20に供給されており、この信号処理装置
20よりの出力信号は記録計21に表示できるようにな
っている。
このような構成において、まず、切換信号発生回路18
より切換信号を切換回路8X、8Yに供給して、これら
回路を切換え、両回路8X、8Yの端子aを介し−C走
査信号発生回路7よりの走査信号を偏向コイル6X、 
6Yに導いて、電子線2を試it 5上において二次元
的に走査すると共に、この走査に同期して陰極線管10
を走査する。この走査に伴なって得られた透過電子検出
器11よりの信号に基づいて陰極線管10には第3図に
示すような試料像が得られる。そこで、この像を観察し
ながら、ポテンショメータ14X、14Yを操作して、
輝点pを分析しようとする画面−ヒの点まで移動させる
。移動終了時における輝点を第3図においてp′で示し
、又、この輝点p′に対応するポテンショメータ14X
、14Yの出力が各々V1.V2であるとする。次に、
切換信号発生回路18より切換回路8X及び8Yに切換
信号を供給して両回路8X、8Yの端子すを介して加算
回路15X、、15Yの出力信号を各々偏向コイル6X
、6Yに供給する。加算回路15X、15Yの出力信号
は各々、V+ +ACO32πf t 、 v2+As
1n 2πf tであるから、偏向コイル6X。
6Yにはこれら値に比例した信号が供給されることにな
り、従って、電子線2は第4図に示すように、輝点1)
′ に対応した試料5上の点P′を中心とする小さな半
径R(この半径Rは発振器17より発生ずる信号の振幅
を選ぶことにより適切なものにすることができる)の円
周C上を周波数fで走査する。このような走査を所定の
時間性なえば、この分析点Pの近傍に存在しているハイ
ドロカーボン粒子の多くは、この円周C上にマイグレー
ションして来、その結果、電子線2の照射を受けて炭化
される。そのため、試料5上には第5図に示すように、
分析しようとする点P′を取り巻く前記円周Cに沿って
、疾素の塊口が形成される。
そこで、切換信号発生回路18よりFJJ換回路8×、
8Yに切換信号を供給して、両回路8X、8Yの端子O
を介して、ポテンショメータ14X。
14Yの出力信号が各々偏向コイル6X、6Yに供給さ
れるようにする。ぞの結果、電子IQ2は試料5上の前
記P′に照射されるが、電子線2が照射されても、分析
点P′の周辺に存在するハイドロカーボン粒子は既に炭
化されてしまっているため、この点P′に炭化したハイ
ドロカーボンの塊が形成されることは無い。従って、こ
の点P′に充分な電子線が照射され、この点P′のみよ
り発生したX線がX線検出器19に検出される。その結
果、記録計21には検出器19よりの信号に基づいて、
バックグラウンドの少い良質のスペクトルが記録される
尚、本発明は上述した実施例に限定されることなく幾多
の変形が可能である。例えば、上述した実施例において
は、分析点の近傍に存在するハイドロカーボン粒子を、
分析点の周辺において予め炭化させるため、電子線によ
り分析点を中心とする円周上を走査するようにしたが、
分析点を囲むように電子線を走査するならば、円周に限
らず、例えば矩形の周に沿って走査Jるようにしても良
い。又分析点を挾む少くとも2本の線状に電子線を走査
しても良い。
又、上述した実施例は、試料より発生するX線を検出す
ることにより、試料を分析する型の装置に本発明を適用
した例について説明したが、本発明はオージェ電子ある
いは光電子等を検出することにより、試料を分析する装
置にも同様に適用できる。
[効果] 上述したように、本発明によれば、分析点の近傍に存在
するハイドロカーボン粒子を、分析点の周辺において予
め炭化させることができるため、分析点に電子線を照射
して、試料を分析する際には、分析点にハイドロカーボ
ン粒子がマイグレーションして来ることは無くなり、そ
のため、コンタミネーションの影響を全く受けずに、試
料の分析点にのみ充分な電子線を照射して高精度の分析
を行ない得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の欠点を説明するための図、第2図は、本
発明の一実施例を示すための図、第3図は陰極線管の表
示例を示すための図、第4図は本発明の詳細な説明する
ための図、第5図は本発明の作用効果を説明するだめの
図である。 1:電子銃、2:電子線、EB:散乱電子線、1−I 
C:ハイドロカーボン粒子、3:集束レンズ、4:対、
物レンズの前方磁界レンズ、5:試料、6X、6Y:偏
向コイル、7:走査信号発生回路、8X、8Y:切換回
路、9X、9Y、12 :増幅器、10:陰極線管、1
1:透過電子検出器、13:輝点信号加算回路、14X
、14Y:ポテンショメータ、15X、15Y:加算回
路、16:輝点信号発生回路、16a、16b:コンパ
レータ、16C:アンド回路、17:発振器、18:切
換信号発生回路、19:X線検出器、20:信号処理回
路、21:記録計、P、l”’:分析点、p、p’  
:輝点、イ2ロ:炭素の塊、C:円周。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)試料の分析点に電子線を照射して試料を分析する
    方法において、該電子線の分析点への照射に先立って、
    該分析点に接近した試料表面の特定部分を電子線によっ
    て走査することを特徴とする電子線分析方法。
  2. (2)電子線を試料に照射する手段と、該電子線を偏向
    するための偏向器と、該電子線により試料上を二次元的
    に走査するための走査信号を発生する走査信号発生回路
    と、該走査信号の供給により前記電子線と同期走査され
    試料より発生する信号の供給に基づいて試料像を表示す
    る表示手段と、該表示手段に試料の分析点を表示するた
    めのマークを表示する手段と、該マークの表示位置に対
    応する直流信号を発生するための分析位置信号発生手段
    とを備えた装置において、電子線により試料上の微小領
    域を特定の形状で走査させるための信号を発生する補助
    走査信号発生回路と、該補助走査信号発生回路よりの信
    号と前記分析位置信号発生回路よりの信号を加算するた
    めの加算回路と、前記走査信号と前記分析位置信号と該
    補助走査信号との間で前記偏向器に供給する信号を切換
    えるための切換手段とを具備することを特徴とする電子
    線分析装置。
JP58027336A 1983-02-21 1983-02-21 電子線分析方法及び装置 Pending JPS59153154A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002103773A (ja) * 2000-09-27 2002-04-09 Dainippon Printing Co Ltd 化粧材

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5646299U (ja) * 1979-09-13 1981-04-24

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