JPS59219844A - 電子線照射型分析装置の試料電流検出装置 - Google Patents
電子線照射型分析装置の試料電流検出装置Info
- Publication number
- JPS59219844A JPS59219844A JP58094665A JP9466583A JPS59219844A JP S59219844 A JPS59219844 A JP S59219844A JP 58094665 A JP58094665 A JP 58094665A JP 9466583 A JP9466583 A JP 9466583A JP S59219844 A JPS59219844 A JP S59219844A
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- JP
- Japan
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- sample
- current
- electric field
- electrode
- field irradiation
- Prior art date
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- Granted
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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
- H01J37/02—Details
- H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Measurement 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は走査型電子顕微鏡とか電子線マイクロアナライ
ザ等の電子線照射型分析装置に関する。
ザ等の電子線照射型分析装置に関する。
（ロ）従来技術
走査型電子顕微鏡等で、試料を電子線で照射した場合、
試料からの情報のキャリヤとしてはＸ線、二次電子（Ｓ
Ｆ）、反射電子（ＢＥ）及び試料電流（ＳＣ）等がある
。このうち二次電子は試料内の電子が入射電子からエネ
ルギーを受取って飛び出すもので比較的低エネルギーで
あり、反射電子は入射電子が試料内の原子によって散乱
され再び試料表面から飛出したもので比較的高エネルギ
ーである。試料電流は試料を照射する入射電子線電流か
ら二次電子電流と反射電子電流を引いた残りであり、一
般にＳＥとＢＥとＳＣとは略同程度の値を有しているが
、夫々が試料に関して有している情報内容は異っており
、これらの信号源によって得られる映像は夫々独自の価
値を有する。
試料からの情報のキャリヤとしてはＸ線、二次電子（Ｓ
Ｆ）、反射電子（ＢＥ）及び試料電流（ＳＣ）等がある
。このうち二次電子は試料内の電子が入射電子からエネ
ルギーを受取って飛び出すもので比較的低エネルギーで
あり、反射電子は入射電子が試料内の原子によって散乱
され再び試料表面から飛出したもので比較的高エネルギ
ーである。試料電流は試料を照射する入射電子線電流か
ら二次電子電流と反射電子電流を引いた残りであり、一
般にＳＥとＢＥとＳＣとは略同程度の値を有しているが
、夫々が試料に関して有している情報内容は異っており
、これらの信号源によって得られる映像は夫々独自の価
値を有する。
このように８Ｆ、：ＢＦｉとＳＣは夫々試料に関する情
報源として夫々独自の価値を有しているが、これらの検
出については、ＳＥ及びＢＥに対してはシンチレータと
光電子増倍管の組合せとか半導体検出器等を用いること
ができるので１０００倍〜１００００倍の増幅検出が可
能なので試料照射電子線電流を小さくして電子ビーム径
をきわめて小さく絞ることができ、高分解能の像を得る
ことができるのに対して、ＳＣは信号形態が始めから電
流であｐ、ＳＦやＢＥのような増幅検出ができないので
、情報源としてはＳ ／ Ｎ比が低いと云う難点を有し
ており、やむなく、分解能を犠牲にして試料を照射する
電子ビームの電子線電流を大にしてＳＣを検出すると云
う方法を用いている。
報源として夫々独自の価値を有しているが、これらの検
出については、ＳＥ及びＢＥに対してはシンチレータと
光電子増倍管の組合せとか半導体検出器等を用いること
ができるので１０００倍〜１００００倍の増幅検出が可
能なので試料照射電子線電流を小さくして電子ビーム径
をきわめて小さく絞ることができ、高分解能の像を得る
ことができるのに対して、ＳＣは信号形態が始めから電
流であｐ、ＳＦやＢＥのような増幅検出ができないので
、情報源としてはＳ ／ Ｎ比が低いと云う難点を有し
ており、やむなく、分解能を犠牲にして試料を照射する
電子ビームの電子線電流を大にしてＳＣを検出すると云
う方法を用いている。
（ハ）目 的
本発明は試料電流を電界放射電子に変換することによっ
て増幅検出を可能にし、ＳＣによる高分解能の像を得る
ことを目的とする。
て増幅検出を可能にし、ＳＣによる高分解能の像を得る
ことを目的とする。
（ニ）構 成
本発明は試料に電界放射電極を接続し、この電界放射電
極を高抵抗を介してプルダウン電源に接続し、電界放射
電極に対向させてシンチレータと光電子増倍管の組合せ
或は半導体電子検出器等の電子増幅検出器を配置した電
子線照射型分析装置の試料電流検出装置に係る。
極を高抵抗を介してプルダウン電源に接続し、電界放射
電極に対向させてシンチレータと光電子増倍管の組合せ
或は半導体電子検出器等の電子増幅検出器を配置した電
子線照射型分析装置の試料電流検出装置に係る。
実施例
第１図は本発明の一実施例を示す。Ｓは試料であり、Ｐ
Ｅは試料を照射する電子ビームである。
Ｅは試料を照射する電子ビームである。
Ｎは電界放射電極で針状であり、高抵抗Ｒを介してプル
ダウン電源りに接続しである。試料Ｓと電界放射電極Ｎ
とが接続され、試料と装置本体との間は絶縁されている
。Ｃはシンチレータで電源Ｕノフラス側に接続されてお
り、シンチレータＣの背後に光電子増倍管ＰＭが配置し
である。
ダウン電源りに接続しである。試料Ｓと電界放射電極Ｎ
とが接続され、試料と装置本体との間は絶縁されている
。Ｃはシンチレータで電源Ｕノフラス側に接続されてお
り、シンチレータＣの背後に光電子増倍管ＰＭが配置し
である。
電界放射電極ＮとシンチレータＣとの間には試料電流が
Ｏ１電界放射が０とするとＵ −ＴＪの電位差があるが
、電界放射電流が高抵抗Ｒを流れるのでＲの値を適当に
設定すると試料電流ＳＣがＯのとき、電極Ｎ、従って試
料Ｓの電位を略０としておくことができる。もつともこ
のことは必要条件ではない。こ＼で試料電流ＳＣが流れ
ると、その方向及び大小によって電極Ｎの電位は上下し
、それに応じて電極Ｎから放射される電界放射電子が増
減する。との電子がシンチレータＣと光電子増倍管ＰＭ
との組合せによって増幅検出される。
Ｏ１電界放射が０とするとＵ −ＴＪの電位差があるが
、電界放射電流が高抵抗Ｒを流れるのでＲの値を適当に
設定すると試料電流ＳＣがＯのとき、電極Ｎ、従って試
料Ｓの電位を略０としておくことができる。もつともこ
のことは必要条件ではない。こ＼で試料電流ＳＣが流れ
ると、その方向及び大小によって電極Ｎの電位は上下し
、それに応じて電極Ｎから放射される電界放射電子が増
減する。との電子がシンチレータＣと光電子増倍管ＰＭ
との組合せによって増幅検出される。
こ＼で電極ＮとシンチレータＣとの間の電位差をＶ、そ
のときの電界放射電流をｉとすると、放射抵抗ｒ −Ｖ
／ ｉが定義できる。今試料電流Ｓ、Ｃが試料へ流れ
込む方向とすると、このだめ試料電位が下り、電界放射
電流が増加する。ＳＣＯ値を１とし、抵抗Ｒを流れる電
流を■′とすると、電界放射電流は■−工１であり、Ｒ
工’＝ｒ（Ｉ−Ｉ’）である。故に でＲ＞ｒであると■”はきわめて小さくなり、試料電流
は殆んど全部電界放射電流に変換されることになる。
のときの電界放射電流をｉとすると、放射抵抗ｒ −Ｖ
／ ｉが定義できる。今試料電流Ｓ、Ｃが試料へ流れ
込む方向とすると、このだめ試料電位が下り、電界放射
電流が増加する。ＳＣＯ値を１とし、抵抗Ｒを流れる電
流を■′とすると、電界放射電流は■−工１であり、Ｒ
工’＝ｒ（Ｉ−Ｉ’）である。故に でＲ＞ｒであると■”はきわめて小さくなり、試料電流
は殆んど全部電界放射電流に変換されることになる。
電極Ｎの先端付近には強電界が存在しており、ガス分子
が存在しているとイオン化されてイオン電流が流れるた
めＳＣの検出ができなくなる。イオンの影響は高感度に
するためＲの値を大きくする程著るしくなるので、特に
高分解能高感度を目指すときは、第２図に示すように電
極ＮとシンチレータＣの部分をガラスの真空管Ｇ内に封
入し、管内を管外よシ更に高い真空にしておくとよい。
が存在しているとイオン化されてイオン電流が流れるた
めＳＣの検出ができなくなる。イオンの影響は高感度に
するためＲの値を大きくする程著るしくなるので、特に
高分解能高感度を目指すときは、第２図に示すように電
極ＮとシンチレータＣの部分をガラスの真空管Ｇ内に封
入し、管内を管外よシ更に高い真空にしておくとよい。
この場合光電子増倍管ＰＭは真空管Ｇのガラス越しにシ
ンチレータＣと対向させておけばよい。
ンチレータＣと対向させておけばよい。
（へ）効 果
本発明によれば試料電流が電界放射の電子流に変換され
るので電子に対する増幅検出手段が適用できて高感度で
試料電流が検出できるため、試料照射電子ビームの電子
線電流を少くしてビーム径を充分に小さくできるから高
分解能のｓｃ像を得ることが可能となる。
るので電子に対する増幅検出手段が適用できて高感度で
試料電流が検出できるため、試料照射電子ビームの電子
線電流を少くしてビーム径を充分に小さくできるから高
分解能のｓｃ像を得ることが可能となる。
第１図は本発明の一実施例の要部側面図、第２図は本発
明の他の実施例の要部側面図である。 Ｓ・・・試料、Ｂ・・・試料照射電子ビーム、Ｎ・・・
電界放射電極、Ｃ・・・シンチレータ、ＰＭ・・・光電
子増倍管、Ｇ・・・真空管。
明の他の実施例の要部側面図である。 Ｓ・・・試料、Ｂ・・・試料照射電子ビーム、Ｎ・・・
電界放射電極、Ｃ・・・シンチレータ、ＰＭ・・・光電
子増倍管、Ｇ・・・真空管。
Claims (1)
- 高抵抗を介してプルダウン電源に接続された電界放射電
極と増幅型の電子検出器とを対向させ、試料を上記電界
放射電極に接続させるようにしたことを特徴とする電子
線照射型分析装置の試料電流検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094665A JPS59219844A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 電子線照射型分析装置の試料電流検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094665A JPS59219844A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 電子線照射型分析装置の試料電流検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219844A true JPS59219844A (ja) | 1984-12-11 |
| JPH0580101B2 JPH0580101B2 (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14116541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58094665A Granted JPS59219844A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 電子線照射型分析装置の試料電流検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219844A (ja) |
-
1983
- 1983-05-27 JP JP58094665A patent/JPS59219844A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0580101B2 (ja) | 1993-11-05 |
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