JPH03165448A - エネルギーアナライザ - Google Patents
エネルギーアナライザInfo
- Publication number
- JPH03165448A JPH03165448A JP1305165A JP30516589A JPH03165448A JP H03165448 A JPH03165448 A JP H03165448A JP 1305165 A JP1305165 A JP 1305165A JP 30516589 A JP30516589 A JP 30516589A JP H03165448 A JPH03165448 A JP H03165448A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slit
- energy
- energy analyzer
- analyzer
- detector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Landscapes
- Electron Tubes For Measurement (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］
本発明は表面分析の分野において、電子やイオンの粒子
エネルギーを測定するエネルギーアナライザに関する。
エネルギーを測定するエネルギーアナライザに関する。
［従来技術］
エネルギーアナライザは、Ｘ線励起によって物質表面か
ら放出された光電子を分析するＸ線光電子分光装置（Ｅ
ＳＣＡ、ＸＰＳ） 、オージェ電子分光装置（ＡＥＳ）
、二次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）などに使用され
ている。
ら放出された光電子を分析するＸ線光電子分光装置（Ｅ
ＳＣＡ、ＸＰＳ） 、オージェ電子分光装置（ＡＥＳ）
、二次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）などに使用され
ている。
従来のエネルギーアナライザの一種である静電球面形エ
ネルギーアナライザを第３図により説明すると、外球面
電極１と内球面電極２との間には任意の電位差が設定で
きるように電源回路が組み込まれており、荷電粒子入射
スリット３から入射される測定荷電粒子の運動エネルギ
ーによる遠心力と内外球面電極間の電位差による内側電
極２に向かう静電力との釣り合いによって特定エネルギ
ーの荷電粒子が出射スリット４を通過することができる
。したがって、両電極１．２間に印加する電圧を掃引す
ることにより、試料から放出される荷電粒子のエネルギ
ー分布を解析することができる。
ネルギーアナライザを第３図により説明すると、外球面
電極１と内球面電極２との間には任意の電位差が設定で
きるように電源回路が組み込まれており、荷電粒子入射
スリット３から入射される測定荷電粒子の運動エネルギ
ーによる遠心力と内外球面電極間の電位差による内側電
極２に向かう静電力との釣り合いによって特定エネルギ
ーの荷電粒子が出射スリット４を通過することができる
。したがって、両電極１．２間に印加する電圧を掃引す
ることにより、試料から放出される荷電粒子のエネルギ
ー分布を解析することができる。
一方、出射スリット４の後には、三個の小さな荷電粒子
検出器５がエネルギーアナライザのエネルギー分散方向
に細い帯状に並べである。この各荷電粒子検出器５の出
力信号を加算器に入力し、同一エネルギーをもった荷電
粒子のみを加算することにより、高精度にエネルギー分
布を測定することができる。
検出器５がエネルギーアナライザのエネルギー分散方向
に細い帯状に並べである。この各荷電粒子検出器５の出
力信号を加算器に入力し、同一エネルギーをもった荷電
粒子のみを加算することにより、高精度にエネルギー分
布を測定することができる。
このとき、エネルギーステップＥ ５ｔｅｐと各検出器
相互間のピッチ（間隔）Ｗには次のような関係がある。
相互間のピッチ（間隔）Ｗには次のような関係がある。
Ｅｗ”Ｗ−Ｅ ｐ ／ ２ ｒ
ｎ、 ” ＥＷ／ Ｅ ５ｔｅｐ
ここで、
ＥＷ：各検出器に入ってくる中心エネルギーの間隔
ｒ ：アナライザ中心軌道半径
Ｅ、：アナライザを通過するパスエネルギーである。
したがって、ｎが整数値となるようなエネルギーステッ
プでアナライザの電圧を掃引し、第４図のように各掃引
電圧での検出素子ａ、ｂ、ｃの出力信号を１ａ、２ａ、
３ａ、−・−１ｂ、２ｂ、３ｂ、・・・、ＩＣ１２Ｃ１
３Ｃ１・・・としたとき、１ａ＋２ｂ＋３ｃ、２ａ＋３
ｂ＋４ｃを順次演算することによって同一エネルギーの
荷電粒子のみを加算することができる。
プでアナライザの電圧を掃引し、第４図のように各掃引
電圧での検出素子ａ、ｂ、ｃの出力信号を１ａ、２ａ、
３ａ、−・−１ｂ、２ｂ、３ｂ、・・・、ＩＣ１２Ｃ１
３Ｃ１・・・としたとき、１ａ＋２ｂ＋３ｃ、２ａ＋３
ｂ＋４ｃを順次演算することによって同一エネルギーの
荷電粒子のみを加算することができる。
［発明が解決しようとする課題」
上記のような従来のエネルギーアナライザでは、エネル
ギー分解能はアナライザを通過する電子のエネルギーと
エネルギー分光された電子が検出器に入ってくるところ
のスリット幅により決定される。したがって、出射スリ
ットの幅は適当に選択できるよう可変であることが望ま
れる。しかし、検出器がシングルの場合には、ＭＫ的な
スリット幅調節機構を使用することができるが、上記の
ようなマルチ検出器を用いるエネルギーアナライザにお
いては１．検出器相互間のピッチが固定されているので
、スリット幅を変えた場合にも各スリットの間隔が変化
しないようにしなければならず、機械的なスリット幅調
整機構では構成が複雑となり、スリットの幅を調節でき
るようにすることが困難であった。
ギー分解能はアナライザを通過する電子のエネルギーと
エネルギー分光された電子が検出器に入ってくるところ
のスリット幅により決定される。したがって、出射スリ
ットの幅は適当に選択できるよう可変であることが望ま
れる。しかし、検出器がシングルの場合には、ＭＫ的な
スリット幅調節機構を使用することができるが、上記の
ようなマルチ検出器を用いるエネルギーアナライザにお
いては１．検出器相互間のピッチが固定されているので
、スリット幅を変えた場合にも各スリットの間隔が変化
しないようにしなければならず、機械的なスリット幅調
整機構では構成が複雑となり、スリットの幅を調節でき
るようにすることが困難であった。
本発明は上記のような従来技術の欠点を解消するために
創案されたものであり、簡単な構造で各検出器のスリッ
ト幅を切り替えることができるとともに、各検出器のス
リット幅を切り替えても各検出器に入る中心エネルギー
が変化しないようにすることができるエネルギーアナラ
イザを提供することを目的とする。
創案されたものであり、簡単な構造で各検出器のスリッ
ト幅を切り替えることができるとともに、各検出器のス
リット幅を切り替えても各検出器に入る中心エネルギー
が変化しないようにすることができるエネルギーアナラ
イザを提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明におけるエネルギー
アナライザは、外球面電極、内球面電極及び荷電粒子の
出射端に設けられた複数の荷電粒子検出器を有するとと
もに、両電極と複数の検出器との間に、各検出器の間隔
と同一の間隔をもったスリット群が複数個設けられた移
動可能なスリットプレートを有する。
アナライザは、外球面電極、内球面電極及び荷電粒子の
出射端に設けられた複数の荷電粒子検出器を有するとと
もに、両電極と複数の検出器との間に、各検出器の間隔
と同一の間隔をもったスリット群が複数個設けられた移
動可能なスリットプレートを有する。
［作用］
上記のように構成されたエネルギーアナライザは、スリ
ットプレートを移動させることにより、複数個の検出器
に対向するスリット群を適宜選択し、所望のエネルギー
分解能を選択する。
ットプレートを移動させることにより、複数個の検出器
に対向するスリット群を適宜選択し、所望のエネルギー
分解能を選択する。
［実施例］
本発明のエネルギーアナライザを用いたＸ線光電子分光
装置を図面を用いて説明すると、第１図において、１は
外球面電極、２は内球面電極、５は三個の電子検出素子
（チャンネルトロン）、６は直線駆動モータＲ１自転駆
動モータθ、垂直方向駆動モータ２を有する試料ステー
ジ、７は試料、８はＸ線銃、９はレンズ系、１０はスリ
ットプレート、１１はスリットプレートを回転させるス
リットセレクタである。第２図に示すように、スリット
プレート１０には三個の入口側アパーチャ１２と三個の
検出器側スリット群１３が設けられ、各検出器側スリッ
ト群１３の各スリットの間隔は三個の電子検出素子５の
間隔と同一の間隔をもっている。
装置を図面を用いて説明すると、第１図において、１は
外球面電極、２は内球面電極、５は三個の電子検出素子
（チャンネルトロン）、６は直線駆動モータＲ１自転駆
動モータθ、垂直方向駆動モータ２を有する試料ステー
ジ、７は試料、８はＸ線銃、９はレンズ系、１０はスリ
ットプレート、１１はスリットプレートを回転させるス
リットセレクタである。第２図に示すように、スリット
プレート１０には三個の入口側アパーチャ１２と三個の
検出器側スリット群１３が設けられ、各検出器側スリッ
ト群１３の各スリットの間隔は三個の電子検出素子５の
間隔と同一の間隔をもっている。
このＸ線光電子分光装置の動作を説明すると、試料７を
試料ステージ６にセットした後、直線駆動モータＲ２自
転駆動モータＯ１垂直方向駆動モータ２により試料を位
置決めするとともに、所望のエネルギー分解能に応じて
スリットセレクタ１１を回転し、入口側アパーチャ１２
と検出器側スリット群１３を適宜選択する。
試料ステージ６にセットした後、直線駆動モータＲ２自
転駆動モータＯ１垂直方向駆動モータ２により試料を位
置決めするとともに、所望のエネルギー分解能に応じて
スリットセレクタ１１を回転し、入口側アパーチャ１２
と検出器側スリット群１３を適宜選択する。
この後、Ｘ線銃８から試料７に対して軟Ｘ線を照射し、
試料７表面から励起されて放出される光電子をレンズ系
９により減速比一定の条件で減速した後、エネルギーア
ナライザに導く。そして、従来技術で説明したのと同様
に、両電極１．２間に印加する電圧を掃引するとともに
、各電子検出素子５の出力信号を加算器に入力すること
により、同一エネルギーを有する電子のみを加算し、高
精度にエネルギー分布を解析することができる。
試料７表面から励起されて放出される光電子をレンズ系
９により減速比一定の条件で減速した後、エネルギーア
ナライザに導く。そして、従来技術で説明したのと同様
に、両電極１．２間に印加する電圧を掃引するとともに
、各電子検出素子５の出力信号を加算器に入力すること
により、同一エネルギーを有する電子のみを加算し、高
精度にエネルギー分布を解析することができる。
なお、上記の実施例では、検出器側スリット群を三個設
けたが、スリット群を四個以上設けることにより選択で
きる分解能を多くすることができ、また、スリットプレ
ートを検出器側だけの半円形状とし、入口側スリットは
機械的な調節機構としてもよく、スリットプレートを直
線状として、スリットプレートを直線移動させることに
よりスリット幅を変えることもできる。
けたが、スリット群を四個以上設けることにより選択で
きる分解能を多くすることができ、また、スリットプレ
ートを検出器側だけの半円形状とし、入口側スリットは
機械的な調節機構としてもよく、スリットプレートを直
線状として、スリットプレートを直線移動させることに
よりスリット幅を変えることもできる。
更に、上記実施例では、本発明のエネルギーアナライザ
をＸ線光電子分光装置に適用した場合を説明したが、オ
ージェ電子分光装置や二次イオン質量分析装置等の表面
分析装置にも本発明のエネルギーアナライザを用いるこ
とができ、また、信号処理方法も実施例に記載した方法
のみでなく他の信号処理を行うこともできる。
をＸ線光電子分光装置に適用した場合を説明したが、オ
ージェ電子分光装置や二次イオン質量分析装置等の表面
分析装置にも本発明のエネルギーアナライザを用いるこ
とができ、また、信号処理方法も実施例に記載した方法
のみでなく他の信号処理を行うこともできる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明は、各検出器の間隔と同一
の間隔をもったスリット群を複数個設けたスリットプレ
ートを用いているので、エネルギー分解能を容易に選択
することができるとともに、スリット群を切り替えても
各検出器に入ってくる中心エネルギーは変化しないので
高精度に分析を行うことができる。
の間隔をもったスリット群を複数個設けたスリットプレ
ートを用いているので、エネルギー分解能を容易に選択
することができるとともに、スリット群を切り替えても
各検出器に入ってくる中心エネルギーは変化しないので
高精度に分析を行うことができる。
第１図は本発明のエネルギーアナライザを用いたＸ線光
電子分光装置示す図、第２図は第１図のエネルギーアナ
ライザに用いるスリットプレートの一例の平面図、第３
図は従来のエネルギーアナライザを示す図、第４図は第
３図のエネルギーアナライザの信号処理方法を説明する
ための図である。 １・・外球面電極、２・・内球面電極、３・・入射スリ
ット、４・・出射スリット、５・・検出器、６・・試料
ステージ、７・・試料、８・・Ｘ線銃、９・・レンズ系
、１０・スリットプレート、１１・・スリットセレクタ
、１２・・入口側アパーチャ、１３・・検出器側スリッ
ト群
電子分光装置示す図、第２図は第１図のエネルギーアナ
ライザに用いるスリットプレートの一例の平面図、第３
図は従来のエネルギーアナライザを示す図、第４図は第
３図のエネルギーアナライザの信号処理方法を説明する
ための図である。 １・・外球面電極、２・・内球面電極、３・・入射スリ
ット、４・・出射スリット、５・・検出器、６・・試料
ステージ、７・・試料、８・・Ｘ線銃、９・・レンズ系
、１０・スリットプレート、１１・・スリットセレクタ
、１２・・入口側アパーチャ、１３・・検出器側スリッ
ト群
Claims (1)
- （１）外球面電極、内球面電極および荷電粒子の出射端
に設けられた複数の荷電粒子検出器とを有するエネルギ
ーアナライザにおいて、上記両電極と上記複数の荷電粒
子検出器との間に各検出器の間隔と同一の間隔をもった
スリット群を複数個有する移動可能なスリットプレート
を設けたことを特徴とするエネルギーアナライザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305165A JPH03165448A (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | エネルギーアナライザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305165A JPH03165448A (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | エネルギーアナライザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03165448A true JPH03165448A (ja) | 1991-07-17 |
| JPH0551140B2 JPH0551140B2 (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=17941849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1305165A Granted JPH03165448A (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | エネルギーアナライザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03165448A (ja) |
-
1989
- 1989-11-24 JP JP1305165A patent/JPH03165448A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551140B2 (ja) | 1993-07-30 |
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