JPS62226049A - オ−ジエ電子分析装置 - Google Patents
オ−ジエ電子分析装置Info
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- JPS62226049A JPS62226049A JP61070498A JP7049886A JPS62226049A JP S62226049 A JPS62226049 A JP S62226049A JP 61070498 A JP61070498 A JP 61070498A JP 7049886 A JP7049886 A JP 7049886A JP S62226049 A JPS62226049 A JP S62226049A
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- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 8
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 7
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
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Landscapes
- 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。
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]
本発明はオージェ電子分析装置に関し、特に極めて細い
電子線プローブを試料に照射することにより、微小部分
のオージェ分析を行ない得るようにしたオージェ電子分
析装置に関する。
電子線プローブを試料に照射することにより、微小部分
のオージェ分析を行ない得るようにしたオージェ電子分
析装置に関する。
[従来の技術]
オージェ電子分析装置が広範に使用されるようになって
きたが、以前のオージェ電子分析装置においては、第2
図に示すように比較的太い電子線1しか試料2に照射す
ることはできなかった。このような太い電子線1を試料
2に照射した場合には、同図において18,1b、1c
に示すように試料2の照射領域には種々の入射角で電子
線が入射することになるため、オージェ電子検出信号の
入射角度依存性は顕存化しなかった。
きたが、以前のオージェ電子分析装置においては、第2
図に示すように比較的太い電子線1しか試料2に照射す
ることはできなかった。このような太い電子線1を試料
2に照射した場合には、同図において18,1b、1c
に示すように試料2の照射領域には種々の入射角で電子
線が入射することになるため、オージェ電子検出信号の
入射角度依存性は顕存化しなかった。
ところが、より狭い領域の分析を行なうため、電子光学
系に改良が加えられた結果、最近のオージェ電子分析装
置においては、極めて細く絞られた電子線を試料に照射
できるようになった。
系に改良が加えられた結果、最近のオージェ電子分析装
置においては、極めて細く絞られた電子線を試料に照射
できるようになった。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、極微小な部分にのみ電子線を入射させる
ため、電子線が細く絞られるようになると、試料に入射
する電子線の入射角は基準となる結晶方位に対して特定
な狭い値をとることになる。
ため、電子線が細く絞られるようになると、試料に入射
する電子線の入射角は基準となる結晶方位に対して特定
な狭い値をとることになる。
その結果、結晶性の試料の場合、いわゆるチャンネリン
グ効果により電子線の入射角θの関数としてオージェ電
子の検出強度は第3図に示すようにある周期ω(ωは例
えば10°)で変化してしまう。従って、第4図に示す
ように、同一物質より成る多結晶試料の結晶粒A及びB
に夫々電子線1を照射して定量分析した場合、これら結
晶粒A。
グ効果により電子線の入射角θの関数としてオージェ電
子の検出強度は第3図に示すようにある周期ω(ωは例
えば10°)で変化してしまう。従って、第4図に示す
ように、同一物質より成る多結晶試料の結晶粒A及びB
に夫々電子線1を照射して定量分析した場合、これら結
晶粒A。
Bの結晶方位が異なることから、異なったスペクトルビ
ーク強度値が得られてしまう。そのため、本来、注目元
素の存在濃度が同一であるという測定結果が得られるは
ずであるのに、異なった濃度を有する物質であることを
示す結果が得られてしまい、極微小部分の正確なオージ
ェ電子分析を行なうことができなかった。
ーク強度値が得られてしまう。そのため、本来、注目元
素の存在濃度が同一であるという測定結果が得られるは
ずであるのに、異なった濃度を有する物質であることを
示す結果が得られてしまい、極微小部分の正確なオージ
ェ電子分析を行なうことができなかった。
本発明はこのような従来の欠点を解決し、結晶性試料に
極めて細く絞られた電子線を照射して試料を分析する際
に、前述した角度依存性の効果を緩和することにより試
料の正確な定量分析を行ない得るオージェ電子分析装置
を提供することを目的としている。
極めて細く絞られた電子線を照射して試料を分析する際
に、前述した角度依存性の効果を緩和することにより試
料の正確な定量分析を行ない得るオージェ電子分析装置
を提供することを目的としている。
[問題点を解決するための手段コ
そのため、本発明は電子線を試料に照射し、該照%1に
基づいて該試料より発生するオージェ電子をエネルギー
アナライザーにおいて分光し、該アナライザーを介して
得られるオージェ電子を検出するようにした装■におい
て、前記電子線の試料照射点を固定した状態において前
記電子線又は前記試料をロッキングするための手段と、
前記検出器の出力信号を積分するための手段を備えたこ
とを特徴としている。
基づいて該試料より発生するオージェ電子をエネルギー
アナライザーにおいて分光し、該アナライザーを介して
得られるオージェ電子を検出するようにした装■におい
て、前記電子線の試料照射点を固定した状態において前
記電子線又は前記試料をロッキングするための手段と、
前記検出器の出力信号を積分するための手段を備えたこ
とを特徴としている。
[実施例]
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述する。
第1図は本発明の一実施例を示すための図であり、図中
3は電子銃、4.5は集束レンズ、6は絞り、7x、7
y及び8X、ayは偏向コイル、9はダイナミックフォ
ーカスレンズ、10は対物レンズ、11は結晶性試料で
ある。12x、12yは鋸歯状の走査信号を発生する各
々X及びY方向走査信号発生回路であり、走査信号発生
回路12xよりの走査信号は倍率制御回路13を介して
前記偏向コイル7x、8xに送られていると共に、走査
信号発生回路12yよりの走査信号は倍率制御回路13
を介して前記偏向コイル7V、8yに送られている。走
査信号発生回路12X、12yの出力信号は像表示用C
RT14の偏向器14x。
3は電子銃、4.5は集束レンズ、6は絞り、7x、7
y及び8X、ayは偏向コイル、9はダイナミックフォ
ーカスレンズ、10は対物レンズ、11は結晶性試料で
ある。12x、12yは鋸歯状の走査信号を発生する各
々X及びY方向走査信号発生回路であり、走査信号発生
回路12xよりの走査信号は倍率制御回路13を介して
前記偏向コイル7x、8xに送られていると共に、走査
信号発生回路12yよりの走査信号は倍率制御回路13
を介して前記偏向コイル7V、8yに送られている。走
査信号発生回路12X、12yの出力信号は像表示用C
RT14の偏向器14x。
14yに送られていると共に、各々スイッチ回路Sx、
Syを介して二乗回路15x、15yに送られており、
二乗回路15X、15Yの出力信号は加算回路16及び
増幅率可変増幅器17を介して前記ダイナミックフォー
カスレンズ9に送られている。そのため、電子WEBを
ロッキングする際には、ダイナミックフォーカスレンズ
9に前記X及びY走査信号の各々を二乗した信号の加算
信号が送られる。その結果、ダイナミックフォーカスレ
ンズ9は前記ロッキングの際に、対物レンズ10の球面
収差に基づく電子線の照射位置の移動を補正し、試料上
の極微小部分にのみ電子線EBが照射されるようにする
。18は反射電子検出器であり、検出器18の出力信号
は増幅器19を介して前記CRT14に輝度信号として
送られている。20はシリンドリカルミラー型エネルギ
ーアナライザであり、アナライザ20はCPtJ 21
によって制御される掃引信号発生器22よりの信号に基
づいて掃引される。23はオージェ電子検出器、24は
増幅器、25はV−F変換器、26はカウンタである。
Syを介して二乗回路15x、15yに送られており、
二乗回路15X、15Yの出力信号は加算回路16及び
増幅率可変増幅器17を介して前記ダイナミックフォー
カスレンズ9に送られている。そのため、電子WEBを
ロッキングする際には、ダイナミックフォーカスレンズ
9に前記X及びY走査信号の各々を二乗した信号の加算
信号が送られる。その結果、ダイナミックフォーカスレ
ンズ9は前記ロッキングの際に、対物レンズ10の球面
収差に基づく電子線の照射位置の移動を補正し、試料上
の極微小部分にのみ電子線EBが照射されるようにする
。18は反射電子検出器であり、検出器18の出力信号
は増幅器19を介して前記CRT14に輝度信号として
送られている。20はシリンドリカルミラー型エネルギ
ーアナライザであり、アナライザ20はCPtJ 21
によって制御される掃引信号発生器22よりの信号に基
づいて掃引される。23はオージェ電子検出器、24は
増幅器、25はV−F変換器、26はカウンタである。
V−F変換器25の出力信号はカウンタ26においてC
PU21よりの制御信号のもとて一定時間計数される。
PU21よりの制御信号のもとて一定時間計数される。
、27はCPU21に接続されたスペクトル表示用CR
T、28は操作中、29は付属メモリである。
T、28は操作中、29は付属メモリである。
このような構成において、最初にスイッチSx。
Syを問いておき、偏向コイル7x、7y及び8x、8
yに各々走査信号発生回路12X、12yより走査信号
を送り、第1図において点線で示すように、電子線EB
が対物レンズ10の主面と光軸との交点を偏向支点とし
て偏向されるようにし、試料11上を二次元的に走査す
る。そして、この走査に伴う反f!JTh子検出器18
よりの出力信号をCRT14に送り、CRT14に試料
像を表示する。この試料像を観察しながら、分析点を選
択して選択された点が光軸直下に配置されるように試料
11を移動させる。そこで、走査信号発生回路12X、
12Vより偏向コイル7X、7yにのみ走査信号を送り
、対物レンズ10の前焦点面U上で電子線EBが走査さ
れるようにする。その結果、電子線EBは試料11への
入射点を前記分析点に固定した状態において二次元的に
ロッキングされる。このロッキングの角度は倍率制御回
路13を操作することにより、少なくとも前記第3図に
示した周期ωより大きくなるように設定する。電子線E
Bのロッキングに伴い試料11よりオージェ電子aeが
発生するが、発生したオージェ電子はアナライザ20を
介して検出器23に導かれ検出される。検出器23の出
力信号は増幅器24において増幅された後、V−F変換
器25においてその信号強度に応じた周波数を有するパ
ルス信号に変換される。このパルス信号はカウンタ26
に送られて計数されるが、カウンタ26はCPU 2
iより送られている制御信号に基づいて一定の時間Tだ
け信号の計数を行なう。この一定時間下は少なくとも電
子線EBの前記ロッキング周期(電子線EBが前記前焦
点面Uを走査するのに要する時間)より大きな値に操作
卓28を用いて予め゛設定されている。CPLI21は
一定の時間Tだけ経過する都度、掃引信号発生器22に
制御信号を送り、器用信号発生器22より発生する布引
信号を1ステツプ増加させる。このようにして時間nT
だけ経過すると、必要なエネルギー区間の掃引を終える
ことができるため、CPU21は付属するメモリ29に
格納しである各エネルギー値Ei (i=1.2.・
・・、n)における計数積算値データに基づいてオージ
ェ電子スペクトルをCRT27に表示する。このスペク
トルを表示するに際して使用された各エネルギー値Ei
における信号は、種々の角度で電子線が試料に入射した
際に得られるオージェ電子検出信号を積分したものであ
るため、前記角度依存性を緩和した信号となっている。
yに各々走査信号発生回路12X、12yより走査信号
を送り、第1図において点線で示すように、電子線EB
が対物レンズ10の主面と光軸との交点を偏向支点とし
て偏向されるようにし、試料11上を二次元的に走査す
る。そして、この走査に伴う反f!JTh子検出器18
よりの出力信号をCRT14に送り、CRT14に試料
像を表示する。この試料像を観察しながら、分析点を選
択して選択された点が光軸直下に配置されるように試料
11を移動させる。そこで、走査信号発生回路12X、
12Vより偏向コイル7X、7yにのみ走査信号を送り
、対物レンズ10の前焦点面U上で電子線EBが走査さ
れるようにする。その結果、電子線EBは試料11への
入射点を前記分析点に固定した状態において二次元的に
ロッキングされる。このロッキングの角度は倍率制御回
路13を操作することにより、少なくとも前記第3図に
示した周期ωより大きくなるように設定する。電子線E
Bのロッキングに伴い試料11よりオージェ電子aeが
発生するが、発生したオージェ電子はアナライザ20を
介して検出器23に導かれ検出される。検出器23の出
力信号は増幅器24において増幅された後、V−F変換
器25においてその信号強度に応じた周波数を有するパ
ルス信号に変換される。このパルス信号はカウンタ26
に送られて計数されるが、カウンタ26はCPU 2
iより送られている制御信号に基づいて一定の時間Tだ
け信号の計数を行なう。この一定時間下は少なくとも電
子線EBの前記ロッキング周期(電子線EBが前記前焦
点面Uを走査するのに要する時間)より大きな値に操作
卓28を用いて予め゛設定されている。CPLI21は
一定の時間Tだけ経過する都度、掃引信号発生器22に
制御信号を送り、器用信号発生器22より発生する布引
信号を1ステツプ増加させる。このようにして時間nT
だけ経過すると、必要なエネルギー区間の掃引を終える
ことができるため、CPU21は付属するメモリ29に
格納しである各エネルギー値Ei (i=1.2.・
・・、n)における計数積算値データに基づいてオージ
ェ電子スペクトルをCRT27に表示する。このスペク
トルを表示するに際して使用された各エネルギー値Ei
における信号は、種々の角度で電子線が試料に入射した
際に得られるオージェ電子検出信号を積分したものであ
るため、前記角度依存性を緩和した信号となっている。
従って、この出力信号に基づいて表示されるスペクトル
信号に基づいて試料の分析点の定量測定を行なえば、注
目元素の含有濃度を正確に知ることができる。
信号に基づいて試料の分析点の定量測定を行なえば、注
目元素の含有濃度を正確に知ることができる。
尚、上述した実施例においては試料を固定しておぎ、試
料に対する電子線の入射点が固定された状態で電子線を
ロッキングするようにしたが電子線をロッキングする代
わりに試料をロッキングするようにしても良い。
料に対する電子線の入射点が固定された状態で電子線を
ロッキングするようにしたが電子線をロッキングする代
わりに試料をロッキングするようにしても良い。
即ち、回転円板を用意し、この回転円板上に試料をロッ
キングするためのロッキング機構を取り付け、このロッ
キング機構にロッキング軸と試料表面が一致するように
試料を取り付けるようにすれば、電子線を固定照射した
まま、試料の一点に種々の入射角で電子線を照射した際
に得られるオージェ電子を検出することができる。
キングするためのロッキング機構を取り付け、このロッ
キング機構にロッキング軸と試料表面が一致するように
試料を取り付けるようにすれば、電子線を固定照射した
まま、試料の一点に種々の入射角で電子線を照射した際
に得られるオージェ電子を検出することができる。
又、上述した実施例においては、電子線を二次元的にロ
ッキングするようにしたが、−次元的にロッキングする
ようにしても良い。
ッキングするようにしたが、−次元的にロッキングする
ようにしても良い。
又、上述した実施例においては、その出力電圧がオージ
ェ電子強度に応じて変化する型の検出器を用いるように
したため、その出力信号をV−F変換器によりパルス信
号に変換後、一定時間計数して検出信号の積分を行なう
ようにしたが、オージェ電子強度に応じた個数のパルス
信号が直接得られる型の検出器を使用する場合には、V
−F変換器を省くこともできる。
ェ電子強度に応じて変化する型の検出器を用いるように
したため、その出力信号をV−F変換器によりパルス信
号に変換後、一定時間計数して検出信号の積分を行なう
ようにしたが、オージェ電子強度に応じた個数のパルス
信号が直接得られる型の検出器を使用する場合には、V
−F変換器を省くこともできる。
又、検出器よりの出力信号をV−F変換器によりパルス
信号に変換することなく、直接アナログ積分回路に導い
て、積分するようにしても良い。
信号に変換することなく、直接アナログ積分回路に導い
て、積分するようにしても良い。
更に又、上述した実施例においては、一定時間下だけ検
出信号の積分を行なった後、アナライザの掃引エネルギ
ー値を1ステツプシフトさけるようにしたが、電子線の
ロッキングと同期をずらした状態で増幅器゛のエネルギ
ー掃引を複数回行ない、その際得られた検出信号を各エ
ネルギーチャンネル毎に分けて積算し、この積算された
各チャンネルの計数値データに基づいてスペクトルを表
示するようにしても良い。
出信号の積分を行なった後、アナライザの掃引エネルギ
ー値を1ステツプシフトさけるようにしたが、電子線の
ロッキングと同期をずらした状態で増幅器゛のエネルギ
ー掃引を複数回行ない、その際得られた検出信号を各エ
ネルギーチャンネル毎に分けて積算し、この積算された
各チャンネルの計数値データに基づいてスペクトルを表
示するようにしても良い。
[発明の効果]
上述した説明から明らかなように、本発明に基づく装置
においては、結晶性試料に極めて細く絞られた電子線を
照射し、照射点からのオージェ電子をアナライザを介し
て検出し、この検出信号に基づいて照射点の定量分析を
行なう場合に、種々の入射角で試料に電子線を入射させ
た際のオージェ電子検出信号の積分値に基づいて各エネ
ルギー値におけるオージェ電子強度信号を得るようにし
ているため、本発明により前記角度依存性の効果を緩和
して試料の正確な定員分析が可能であるオージェ電子分
析装置が実現される。
においては、結晶性試料に極めて細く絞られた電子線を
照射し、照射点からのオージェ電子をアナライザを介し
て検出し、この検出信号に基づいて照射点の定量分析を
行なう場合に、種々の入射角で試料に電子線を入射させ
た際のオージェ電子検出信号の積分値に基づいて各エネ
ルギー値におけるオージェ電子強度信号を得るようにし
ているため、本発明により前記角度依存性の効果を緩和
して試料の正確な定員分析が可能であるオージェ電子分
析装置が実現される。
第1図は本発明の一実施例を示すための図、第2図は従
来装置における電子線の試料入射角の非一様性を説明す
るための図、第3図は電子線の試料入射角θとオージェ
電子の相対検出強度との関係を示すための図、第4図は
従来装置の欠点を説明するだめの図である。 1、EB:電子銃 4,5:集束レンズ6:絞り
7x、7y、8x、8y:偏向コイル 9:ダイナミックフォーカスレンズ 10:対物レンズ 2.11:試料 12X、12V:走査信号発生回路 13:倍率制御回路 14,27:CRT15x、15
y:二乗回路 16:加算回路 17:増幅率可変増幅器18二反
射電子検出器 19.24:増幅器 20:エネルギーアナライザ 21:cpu22:掃引信号発生器 23:オージェ電子検出器
来装置における電子線の試料入射角の非一様性を説明す
るための図、第3図は電子線の試料入射角θとオージェ
電子の相対検出強度との関係を示すための図、第4図は
従来装置の欠点を説明するだめの図である。 1、EB:電子銃 4,5:集束レンズ6:絞り
7x、7y、8x、8y:偏向コイル 9:ダイナミックフォーカスレンズ 10:対物レンズ 2.11:試料 12X、12V:走査信号発生回路 13:倍率制御回路 14,27:CRT15x、15
y:二乗回路 16:加算回路 17:増幅率可変増幅器18二反
射電子検出器 19.24:増幅器 20:エネルギーアナライザ 21:cpu22:掃引信号発生器 23:オージェ電子検出器
Claims (1)
- 電子線を試料に照射し、該照射に基づいて該試料より発
生するオージェ電子をエネルギーアナライザーにおいて
分光し、該アナライザーを介して得られるオージェ電子
を検出するようにした装置において、前記電子線の試料
照射点を固定した状態において前記電子線又は前記試料
をロッキングするための手段と、前記検出器の出力信号
を積分するための手段を備えたことを特徴とするオージ
ェ電子分析装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61070498A JPS62226049A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | オ−ジエ電子分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61070498A JPS62226049A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | オ−ジエ電子分析装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62226049A true JPS62226049A (ja) | 1987-10-05 |
Family
ID=13433248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61070498A Pending JPS62226049A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | オ−ジエ電子分析装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62226049A (ja) |
-
1986
- 1986-03-28 JP JP61070498A patent/JPS62226049A/ja active Pending
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