JPS63190238A - カソ−ドルミネツセンス装置 - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、試料に電子線を照射し、該試料からの発光、
いわゆるカソードルミネッセンスを分光して試料の微小
部分の結晶欠陥や不純物を分析するのに好適なカソード
ルミネッセンス装置に関する。

（ロ）従来技術とその問題点 一般にカソードルミネッセンス装置においては、試料の
特定の点で得られるカソードルミネッセンスのスペクト
ルを分析するスペクトル分析モードと、特定の波長のカ
ソードルミネッセンスの試料平面における強度比を輝度
変調してカソードルミネッセンス像（以下、ＣＬ像とい
う）を表示するＣＬ像分析モードとがあり、両分板モー
ドは同時に行なうことができないために、所望のデータ
を得るためには、両分板モードを何度か繰り返して行な
う必要がある。すなわち、成る波長についてのＣＬ像分
析モードによって得られたＣＬ像を表示し、これに基づ
いて、特定の点でのスペクトル分析を行なうといったよ
うに両分板モードを繰り返し行なうものである。

ところが、このようなカソードルミネッセンス装置によ
る分析では、ＯＬ像分析モードにおいて、どの波長につ
いて分析を行なえば所望のデータが得られるかといった
判断が困難であるために、波長の選択の仕方によっては
所望のデータが得られるまでに両分板モードを何度ら繰
り返し行なう必要が生じる場合が多く、特に長波長（赤
外）での分析には、発光効率が悪く信号強度が弱いため
に各分析に長時間を要する。また、このように分析時間
が長いために、各種の分析条件がその間に変化して分析
データの信頼性が劣ることになる。

本発明は、上述の点に鑑みて為されたものであって、両
分板モードを繰り返し行なうことなく、−回の分析操作
で前記両分板モードを行なえるようにして分析時間を短
縮ずろことを目的とする。

（ハ）問題点を解決するための手段 本発明では、上述の目的を達成するために、試料に電子
線を照射して該試料からのカソードルミネッセンスを分
光して前記試料の結晶欠陥や不純物等を分析するカソー
ドルミネッセンス装置において、前記試料に対する電子
線の二次元走査に対応する二次元の画像メモリが、分光
されｆこカソードルミネッセンスの各波長に個別的に対
応して（夏数備えられてなる三次元メモリを設け、試料
に対して電子線を二次元走査して得られた前記各波長に
ついてのデータが、前記三次元メモリの前記波長および
走査位置に対応するアドレスに格納されろように構成さ
れている。

（ニ）作用 上記構成によれば、スペクトル分析モードと像分析モー
ドを繰り返し行なうことによって得られていたデータが
、−回の分析操作によって三次元メモリに格納されるこ
とになる。

（ホ）実施例 以下、図面によって本発明の実施例について詳細に説明
する。第１図は、本発明の一実施例の概略構成図である
。図示しない電子銃から発せられた電子線ｌは、試料２
面上で集束し、Ｘ、Ｙスイープコイル３．４によってス
ィーブ信号発生回路５からのスイープ信号に同期して試
料２面上を二次元走査される。電子線ｌによって励起さ
れた試料２からの発光は、反射ミラー等を介して分光器
６に導かれて分光され、この分光された光は、検出器７
で光電変換されて増幅器８で増幅されて出力される。な
お、９．１０はスィーブ信号を増幅する増幅器、１１は
分光器６で特定波長を選択するための波長駆動回路であ
る。

かかる構成は、従来例のカソードルミネッセンス装置と
同様である。

この実施例のカソードルミネッセンス装置は、増幅器８
からのデータを格納するための三次元メモリ１２を備え
ている。この三次元メモリ１２は、第２図に示されるよ
うに、試料２に対する電子線Ｉの二次元走査（Ｘ、Ｙ、
）に対応する二次元の画像メモリ１３が、分光されたカ
ソードルミネッセンスの各波長λ１〜λｎに個別的に対
応して複数備えられてなる。

この三次元メモリ１２には、電子線１の二次元走査に対
応するＸ、Ｙのスイープ信号および分光された光の波長
λに対応する波長信号が与えられ、これによって、三次
元メモリ１２のアドレスが指定されるようになっている
。

この三次元メモリ１２には、カソードルミネッセンスの
各波長λｌ〜λｎについて、二次元走査して得られたデ
ータがデジタルデータとして、その波長λ１〜λｎおよ
び走査位置Ｘ、Ｙに対応するアドレスに格納されるよう
に構成されている。

上記構成を有するカソードルミネッセンス装置において
は、分析は次のようにして行なわれる。

すなわち、分析を開始すると、カソードルミネッセンス
の成る波長λｌについて、二次元走査を行なって得られ
た一画面分のデータを格納して、次の波長λ２に移って
同様に測定を行ない得られたデータを格納し、以下同様
に各波長について行ない、最終的に波長λｎについて測
定を行なって得られたデータを格納して分析を終了する
。したがって、−回の分析操作で各波長λ１〜λｎにつ
いてのＣＬ像分析モードのデータが得られて三次元メモ
リ１２に格納されることになり、従来例のように所望の
データを得るまでに、スペクトル分析モードとＣＬ像分
析モードとを繰り返して行なうといった必要がなく、こ
れによって、分析時間が短縮されるとともに、得られる
データの信頼性ら向上することになる。

このようにして三次元メモリ１２に格納されたデータを
適当な表示装置によって表示することにより、第２図に
示されるように、各画像メモリ１３、〜１３ｎのデータ
がそれぞれ各波長におけるＣＬ像として表示されること
になる。なお、第２図において斜線を施した部分は、結
晶欠陥を示している。さらに、このカソードルミネッセ
ンス装置では、第２図に示されるように特定の点Ａにお
けるスペクトル分析データら三次元メモリ１２の前記特
定の点Ａに対応するデータを読み出すことによって、容
易に表示することができる。

また、本発明では、三次元メモリ１２のデータを利用す
ることにより、従来行なわれていなかった新しい表示を
行なうことも可能である。

（へ）効果 以上のように本発明によれば、三次元メモリを設け、試
料に対して電子線を二次元走査して得られた各波長につ
いてのデータを前記三次元メモリに格納ずろようにして
いるので、従来例のようにスペクトル分析モートとＣＬ
像分析モードとを繰り返して行なう必要がなくなり、従
来例に比べて分析時間が短縮されろとともに、分析デー
タの信頼性か向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略構成図、第中１よ 図呻三次元メモリを模式的に示す図である。 １・・電子線、２・・・試料、Ｉ２・・・三次元メモリ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）試料に電子線を照射して該試料からのカソードル
   ミネッセンスを分光して前記試料の結晶欠陥や不純物等
   を分析するカソードルミネッセンス装置において、 前記試料に対する電子線の二次元走査に対応する二次元
   の画像メモリが、分光されたカソードルミネッセンスの
   各波長に個別的に対応して複数備えられてなる三次元メ
   モリを設け、 試料に対して電子線を二次元走査して得られた前記各波
   長についてのデータが、前記三次元メモリの前記波長お
   よび走査位置に対応するアドレスに格納されることを特
   徴とするカソードルミネッセンス装置。