JPH0451416Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はエネルギー分散型Ｘ線分析装置の改良
に関する。

［従来技術］ 例えば、電子顕微鏡には試料の微小領域を元素
分析する装置として、エネルギー分散型Ｘ線分析
装置が使用されている。このような装置は、Ｘ線
検出用半導体素子の前方にベリリウム（Be）薄
膜付ウインドーを有する所謂ウインドー型と、該
半導体素子の前方に前記薄膜付ウインドーを有し
ない所謂ウインドーレス型があり、特に後者のウ
インドーレス型は主に軽元素分析用として使用さ
れている。

ここで、前者の所謂ウインドー型を第３図に示
す。第３図において、１は液体窒素２が収納され
た冷却槽で、該冷却槽１には熱伝導棒３を介して
シリコン半導体等からなるＸ線検出器４が密着し
ている。５は保護容器であり、該保護容器５は冷
却槽１、熱伝導棒３、Ｘ線検出器４を真空封入す
るためのものである。又、該保護容器５は電子顕
微鏡等の真空容器６内の試料７近傍に前記Ｘ線検
出器４を配置するため、その一端は管状をしてい
る。該冷却槽１の外周には、真空低下を防止する
ための活性炭等の吸着材８が配置され、又、冷却
槽１等と保護容器５との間の間隙Ａは冷却槽１等
の温度が保護容器５に伝わらないように、10^-5
Torr程度に真空排気されている。９は保護容器
５の一端に支持され、真空容器６の真空シールを
行なうための、例えばベリリウム薄膜が張られた
ウインドーである。１０はＸ線検出器４よりの信
号を外部に取り出すための出力端子、１１は冷却
槽１等と保護容器５との間の間隙Ａを真空排気す
るための開閉可能な排気口、１２は冷却槽１内に
液化窒素２を出し入れするための栓である。前記
試料７は電子線１３によつて照射され、試料７の
電子線照射部から特性Ｘ線１４が放射される。こ
の特性Ｘ線１４はウインドー９を透過しＸ線検出
器４によつて検出され電気信号に変換される。

又、後者のウインドーレス型は、前記したウイ
ンドー型と略同様であるが、第４図に示すように
Ｘ線検出器４の前方にゲートバルブ１５を設け、
Ｘ線分析を行なわない時は、該ゲートバルブ１５
を閉状態として冷却槽１等と保護容器５との間の
間隙Ａの真空を保持するようにし、Ｘ線分析を行
なう場合には、該ゲートバルブ１５を開状態とし
て試料７よりの特性Ｘ線１４をＸ線検出器４に直
接入射させるようにしている。

このように構成されたいずれの装置において
も、出力端子、排気口、ゲートバルブ等よりの微
少リークによつて間隙Ａの真空度が低下するた
め、前記吸着材８により間隙Ａに溜るガスを吸着
して真空低下を防止している。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、このように構成された前者のウ
インドー型の装置では、該装置を長時間使用する
と、吸着材８の吸着能力が徐々に低下するため、
間隙Ａにガスが滞留し、真空度が低下してしま
う。そのため、該保護容器内のＸ線検出器４の表
面に霜や汚れが付着する。この場合、Ｘ線検出器
を使用することができなくなる。エネルギー分散
型Ｘ線分析装置の通常のユーザーは、前記間隙Ａ
を排気するためのポンプやポンプとの接続治具な
どを所有していない上、作業も繁雑となるため、
このような場合、次のようにしている。すなわ
ち、通常のユーザーは、排気設備のある工場等に
保護容器５を封じたまま送り、該容器５内を排気
することによりＸ線検出器を再生してから使用す
るようにしている。

又、後者のウインドーレス型では、ゲートバル
ブ１５を開状態にして真空容器６と保護容器５と
連通させ、該真空容器６側の真空ポンプ（図示し
ない）によつて間隙Ａを排気すると、間隙Ａに滞
留しているガスが保護容器５とＸ線検出器４の間
の微小間隙Ｂを通過して排気されるため、Ｘ線検
出器４がガスによつて汚染されて劣化を早める欠
点があつた。

本考案は以上の点に鑑みなされたもので、前者
のウインドー型及び後者のウインドーレス型のい
ずれの装置においても、間隙Ａの真空度低下によ
るＸ線検出器への霜や汚れの付着を防止すると共
にＸ線検出器の劣化を防止した装置を提供するこ
とを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 以上の目的を達成するための本考案は、真空筐
体内に配置された試料と、該試料よりのＸ線を検
出するためのＸ線検出器と、該Ｘ線検出器を冷却
するための冷媒を収容する冷却槽と、該冷却槽と
前記検出器を接続するための熱伝導棒と、該冷却
槽、熱伝導棒及びＸ線検出器を収容し少なくとも
前記検出器の使用中は内部が真空に保持される保
護容器とを備え、該保護容器の一端は管状をして
おり、該管状部分が前記Ｘ線検出器を前記真空筐
体内の試料近傍に配置するため前記真空筐体内に
挿入されているエネルギー分散型Ｘ線分析装置に
おいて、前記保護容器内に溜つたガスを前記真空
筐体に接続された真空ポンプにより排気するため
前記保護容器と前記真空筐体とを接続する排気管
が設けられており、該排気管の前記保護容器への
接続位置は該排気管を介して前記真空筐体側へ流
出するガスが前記検出器近傍を通過しないよう該
検出器位置から離されており、前記排気管にガス
の通過を制御する弁が備えられていることを特徴
としている。

［実施例］ 以下本考案の実施例を図面に基づき詳述する。

第１図は本考案をウインドー型に適用した場合
の一実施例の構成略図であり、第２図は本考案を
ウインドーレス型に適用した場合の一実施例の構
成略図である。尚、第１図及び第２図において
は、第３図及び第４図に示した従来装置と同一構
成要素には同一番号を付してその説明を省略す
る。

第１図のウインドー型の装置において、保護容
器５と真空容器（真空筐体）６とが排気管１６に
よつて接続され、該排気管１６には真空バルブ１
７が設けられ、間隙Ａが真空容器６を排気するた
めの真空ポンプ１８によつて排気されるようにな
つている。１９は間隙Ａの真空度を測定するため
の真空計、２０は電子線１３を放射する電子銃で
ある。

このように構成された装置においては、間隙Ａ
の真空度の低下が真空計１９によつて確認された
場合、間隙Ａの真空度が低下して冷却槽１内の液
体窒素２の単位時間あたりの消費量が多くなつた
場合、或いは、真空バルブ１７を開状態にした際
に、真空容器１に取り付けられている真空計（図
示しない）によつて真空度の低下が確認された場
合には、真空バルブ１７を開状態にし、真空ポン
プ１８によつて排気して間隙Ａの真空度を向上さ
せた後、真空バルブ１７を閉状態にして使用す
る。又、Ｘ線検出器４の表面に水蒸気が霜となつ
て付着してしまつた場合には、真空バルブ１７を
開状態にして、冷却槽１内の液体窒素２を取り出
して室温状態にし、真空ポンプ１８によつて充分
排気し、Ｘ線検出器４の表面に付着した霜を取り
除いた後、真空バルブ１７を閉状態にして、該冷
却槽１内に液体窒素を再度注入し使用する。この
様にすれば、従来装置のように保護容器５ごと排
気設備のある工場等にその都度送らなくてもＸ線
検出器を再生して使用することができる。

又、第２図のウインドーレス型の装置において
は、前記したように間隙Ａの真空度の低下が確認
された場合には、ゲートバルブ１５を閉状態と
し、真空バルブ１７を開状態にして真空ポンプ１
８によつて排気する。そして、間隙Ａの真空度の
向上を真空計１９によつて確認した後、真空バル
ブ１７を閉状態にし、ゲートバルブ１５を開状態
にして使用する。この様にすれば、真空容器６内
の真空度を低下させないばかりか、間隙Ａに滞留
しているガスは、保護容器５とＸ線検出器４の間
の微小間隙Ｂを通過することなく排気管１６を通
過して排気されるため、従来装置のようにＸ線検
出器４が間隙Ｂを通過してゲートバルブ１５を介
して排出されるガスによつて汚染されることがな
いため、Ｘ線検出器の劣化を早めることは無い。

尚、上記実施例においては、保護容器５と真空
容器６を連結する排気管１６を冷却槽１の近傍に
設けたが、この位置に限定されるものではなく、
真空容器側へ流出するガスがＸ線検出器の近傍を
通過しないような位置であれば良い。

［考案の効果］ 以上詳述した様に本考案によれば、ウインドー
型及びウインドーレス型のいずれの装置において
も、保護容器と真空容器が真空バルブを介して連
結され、該真空バルブの操作のみによつて間隙Ａ
の真空度を向上させることができるため、間隙Ａ
の真空度低下によるＸ線検出器への霜や汚れの付
着を防止し、それによりＸ線検出器の劣化を防止
した装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案をウインドー型に適用した場合
の一実施例の構成略図、第２図は本考案をウイン
ドーレス型に適用した場合の一実施例の構成略
図、第３図及び第４図は従来装置を説明するため
の図である。 １……冷却槽、２……液体窒素、３……熱伝導
棒 ４……Ｘ線検出器、５……保護容器、６……
真空容器、７……試料、８……吸着材、９……ウ
インドー、１０……出力端子、１１……排気口、
１２……栓、１３……電子線、１４……特性Ｘ
線、１５……ゲートバルブ、１６……排気管、１
７……真空バルブ、１８……真空ポンプ、１９…
…真空計、２０……電子銃。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 真空筐体内に配置された試料と、該試料よりの
   Ｘ線を検出するためのＸ線検出器と、該Ｘ線検出
   器を冷却するための冷媒を収容する冷却槽と、該
   冷却槽と前記検出器を接続するための熱伝導棒
   と、該冷却槽、熱伝導棒及びＸ線検出器を収容し
   少なくとも前記検出器の使用中は内部が真空に保
   持される保護容器とを備え、該保護容器の一端は
   管状をしており、該管状部分が前記Ｘ線検出器を
   前記真空筐体内の試料近傍に配置するため前記真
   空筐体内に挿入されているエネルギー分散型Ｘ線
   分析装置において、前記保護容器内に溜つたガス
   を前記真空筐体に接続された真空ポンプにより排
   気するため前記保護容器と前記真空筐体とを接続
   する排気管が設けられており、該排気管の前記保
   護容器への接続位置は該排気管を介して前記真空
   筐体側へ流出するガスが前記検出器近傍を通過し
   ないように該検出器位置から離されており、前記
   排気管にガスの通過を制御する弁が備えられてい
   ることを特徴とするエネルギー分散型Ｘ線分析装
   置。