JPH0262947A - マッピング装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、試料を駆動させることによって、照射線で試
料面を走査し、励起された試料からの放射線を測定し、
試料表面を分析するマツピング装置に関する。

（従来の技術） Ｘ線光電子分光分析のような表面分析装置において、試
料ステージを駆動して、同一測定範囲の試料面をＸ線で
走査する場合、ｒ−θ駆動の試料ステージは、Ｘ−Ｙ駆
動の試料ステージと比較して小さなスペースで大きな試
料面の走査が可能である。また、一方向回転、一方向送
りで走査されるので、縦積のバックラッシュの１ＪＩＦ
がない等の利点がある。それ故に、マツピング測定等に
おいて広い測定範囲の試料面を測定する場合、ｒ−θ駆
動の試料ステージが用いられることが多い、第４図Ａに
示したように、ｒ−θ軸駆動により試料表面を扇形にマ
ツピングすると、走査制御は大変簡単であるが、入手し
た測定データを、第４図Ｂに示したように、そのま１ｃ
ＲＴ等に画像として表示すると、図で明らかなように、
試料分析面ＡＢＤＣが画像部ａｂｄｃに表示されるので
、ＡＢ＞ＣＤである分析面が、ａｂ＝ｃｄの画像に表示
されるので、表示された画像は実際の試料面の形状とは
異なった歪んだ形状となると云う問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、ｒ−θ軸で試料を移動させ、測定範囲の試料
面をＸ線走査して得た測定データを、像を歪ませないで
、リアルタイムにＣＲＴに表示できるようにすることを
目口勺とする。

（課題を解決するための手段） マツピング装置において、照射線源と、ｒ−θ駆動の試
料ステージと、試料から放射される放射線を検出する検
出器と、検出信号を表示するＣＲＴと、同試料ステージ
のｒ−θ駆動信号をＣＲＴ上のｘ　−ｙ座標信号に変換
し、測定点（ｒ、θ）で得た検出信号を、同測定点（ｒ
、θ）に対応するＣＲＴ画面上の（ｘ、ｙ）位置に表示
させるＣＰＵを備えるようにした。

〈作用） 本発明は、マイクロコンピュータを用いて、測定点の位
置信号を、ｒ−θ座標表示からＸ−Ｙ座標表示に変換し
、且つ、それをＣＲＴの座標信号に変換し、各測定点の
検出信号を対応するＣＲＴ画面上に夫々表示することに
より、（ｒ、θ）表示による試料上の測定点を（ｘ、ｙ
）表示によるＣＲＴの画面上の映写点に相対的に移動し
、測定領域と映写画面との相似させ、画像を歪ませない
ようにするものである。

（実施例） 第２図に本発明の一実施例を示す。第２図において、Ｓ
は試料、１はｒ−θ駆動の試料ステージ、２は照射線で
励起された試料Ｓからの放射線を検出する検出器、３は
ＣＰ［Ｊで試料ステージの駆動に対応して、検出器２か
らの信号をＣＲＴ４に映写する。

検出信号を試料ステージ１の駆動に対応してＣＲＴ４に
映写する方法について説明する。試料ステージは、一方
向に回転させながら、回転中心を一定方向に移動させう
るようになっている。測定範囲を適宜正方形に設定し、
−辺の長さをしとする。第１図Ａに示すように、試料を
方形測定範囲の一つの対角線が試料ステージの回転中心
を通るように試料ステージ上に取付け、その回転中心に
一番近い走査線の回転半径をＲ１とする０画像表示は縦
横５１２画素とする。以上の設定により、コンピュータ
は第１図Ａに示す各員を下記のように算定し、メモリに
保持する。

走査線の最大回転半径Ｒ２は、 Ｒ２＝Ｒ１＋１０２３ε εは測定範囲の対角線の一辺に沿う一画素分の長さで、 ε＝Ｌ１５　ｔ　２／丁 測定範囲の最大振り角θｍ及びその時の走査線の回転半
径Ｒ３は、 以上のように算定する。その後走査を開始する。

走査は第１図Ａにおいて、測定領域の頂点ａから出発し
、試料を反時計方向に連続回転し、照射線照射点がａ点
を通過後、半回転した所で回転中心を一画素分εだけ、
第１［ＥｌｉｌＡで左方に移動させ、θが０°から後述
計算値θｎまでの間及び、（３６０−θｎ）°から０°
までの間、後述計算角度φだけ回転する毎に測定値をサ
ンプリングして、ＣＲＴに表示させる。一つのサンプリ
ングから次のサンプリングまでの開光電子検出出力を積
分し、これをａｌｌｌ定値とする。この走査動作におい
て用いられる計算値θｎ、φは、次のように計算される
。今、第１図Ａで一つの円周Ｃに沿って走査を行ってい
るとする。回転半径ｒと最大振り角θｎは、 ｒ＝Ｒ２−ｎｅ　　　（０≦ｎ≦１０２３）φ＝２ｓｉ
ｎ−’ε／２ｒ Ｒ３≦ｒ≦Ｒ２の時 ５ｉｎ（１３５°　−θｎ）／Ｒ２ ＝ｓｉｎ４５　°　／ｒ θｎ＝１３５　°　　　ｓ　　ｉ　　ｒ＋−’　　Ｒ２
／　Ｊ２　　ｒＲ１≦ｒ≦Ｒ３の時 ５ｉｎ（４５°　−θｎ＞／Ｒ１ ＝ｓ　　ｉ　　ｎ　１３５°　／ｒ θｎ−４５°−ｓ　ｉ　ｎ−ＩＲ１／　、ｒ２ｒこのよ
うにして順次ｎを一つずつ大きくしていき、Ｒｘ＝Ｒ１
になって、角度θ＝０に戻った所で走査が完了する。こ
のようにして第１図Ａにおける画素領域■、■、■、・
・・・・・の測定値が順次サンプリングされ、ＣＲＴ４
に表示される。次にＣＲＴへの表示動作は次のように行
われる。測定値をサンプリングした時のθとｒとの値か
ら、ＣＲＴ上の表示点の座標Ｘ、Ｙを次式によって求め
る。

Ｘ＝　（Ｒ２−ｒｃｏｓθ−１ｒｓｉｎθ）／ＪｉＹ＝
　（Ｒ２−ｒｃｏｓθ−ｒｓｉｎθ）／１２このように
して、試料上のサンプリング領域■。

■、・・・のデータがＣＲＴ上に■、■、　　の順にに
示される。

上述実施例は、測定領域の広さを任低に設定して、走査
中にＣＲＴ上の表示点の座標を計算して表示するもので
、測定面積の広さつまり表示倍率を任意に設定できる利
点があるが、倍率ｖ１定の場合は、測定前に予めＣＰＬ
］３にｒ、θの走査ピッチを入力して、ＣＰＵ３で座標
変換テーブルを作成して記憶させておき、同変換テーブ
ルによって、検出信号の座標変換を行い、ＣＲＴ４に映
写しても良い。

また上記実施例において、試料ステージ１の回転中心が
試料の測定範囲の対角線上に位置するように試料をセッ
トしているが、第３図に示すように、上記回転中心を測
定領域の対辺の中点Ｍ、　Ｎを結ぶ線上に位置させるよ
うに試料をセットした場合、両端の測定点■、■、■、
■が飛び飛びとなり、走査制御のプログラムが難しくな
ると云う欠点があるが、測定は可能であり、同様の効果
が期待できる。

（発明の効果） 本発明によれば、測定結果を画面表示する際に、リアル
タイムに且つ歪みの無い画像をＣＲＴに表示することが
可能になったことで、装置の表示精度及び測定結果の即
時表示能力が一段と向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の試料とＣＲＴにおける走査
方法の説明図、第２図は上記実施例の構成図、第３図は
別の実施例の走査説明図、第４図は従来例の走査説明図
である。 Ｓ・・・試料、１・・・ｒ−θ駆動の試料ステージ、２
・・検出器、３・・・ｃｐｕ、４・・・ＣＲＴ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 照射線源と、ｒ−θ駆動の試料ステージと、試料から放
   射される放射線を検出する検出器と、検出信号を表示す
   るＣＲＴと、同試料ステージのｒ−θ駆動信号をＣＲＴ
   上のｘ−ｙ座標信号に変換し、測定点（ｒ、θ）で得た
   検出信号を、同測定点（ｒ、θ）に対応するＣＲＴ画面
   上の（ｘ、ｙ）位置に表示させるＣＰＵを備えたマッピ
   ング装置。