JPH053915B2 - - Google Patents
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- JPH053915B2 JPH053915B2 JP59261185A JP26118584A JPH053915B2 JP H053915 B2 JPH053915 B2 JP H053915B2 JP 59261185 A JP59261185 A JP 59261185A JP 26118584 A JP26118584 A JP 26118584A JP H053915 B2 JPH053915 B2 JP H053915B2
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- electron beam
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- measuring
- energy spectrum
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- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 39
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 29
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 13
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば電子顕微鏡などにおける透過
電子線のエネルギースペクトルの測定方法、更に
詳しくは、試料を透過した電子線について、所定
のエネルギーレベルの透過電子線が如何なる強度
を有しているかを、複数の点について測定するこ
とにより、エネルギーレベルと強度との関係で表
される透過電子線エネルギースペクトルを測定す
る方法に関する。
電子線のエネルギースペクトルの測定方法、更に
詳しくは、試料を透過した電子線について、所定
のエネルギーレベルの透過電子線が如何なる強度
を有しているかを、複数の点について測定するこ
とにより、エネルギーレベルと強度との関係で表
される透過電子線エネルギースペクトルを測定す
る方法に関する。
先ず、電子顕微鏡の場合を例に挙げて、透過電
子線のエネルギースペクトルの基本的な測定方法
について説明する。
子線のエネルギースペクトルの基本的な測定方法
について説明する。
即ち、第３図イに示すように、電子銃（図示せ
ず）から発射されて被検体ａを含む試料ｂを透過
した透過電子線ｃに対して、磁場印加用電極ｄと
電場印加用電極ｅとから成るエネルギー弁別器ｆ
により所定のエネルギーを所定時間に亘つて作用
させることにより、その透過電子線ｃを偏向させ
るように構成すると共に、その偏向させた透過電
子線ｃのうちの、前記エネルギー弁別器ｆにより
印加された磁場および電場による総エネルギーに
対応するエネルギーレベルを有する成分のみが、
スリツトｇを通過するように構成し、かつ、その
スリツトｇを通過した電子の数を係数する強度検
出器ｈにより、前記エネルギー弁別器ｆにより印
加された総エネルギーに対応するエネルギーレベ
ルを有する成分の強度を測定するように構成し、
そして、前記エネルギー弁別器ｆにより透過電子
線ｃに対して印加するエネルギーの大きさを種々
に変化させることによつて、第３図ロに示すよう
に、前記透過電子線ｃのエネルギーレベルｘと強
度ｙとの関係で表される透過電子線エネルギース
ペクトルを測定するのである。
ず）から発射されて被検体ａを含む試料ｂを透過
した透過電子線ｃに対して、磁場印加用電極ｄと
電場印加用電極ｅとから成るエネルギー弁別器ｆ
により所定のエネルギーを所定時間に亘つて作用
させることにより、その透過電子線ｃを偏向させ
るように構成すると共に、その偏向させた透過電
子線ｃのうちの、前記エネルギー弁別器ｆにより
印加された磁場および電場による総エネルギーに
対応するエネルギーレベルを有する成分のみが、
スリツトｇを通過するように構成し、かつ、その
スリツトｇを通過した電子の数を係数する強度検
出器ｈにより、前記エネルギー弁別器ｆにより印
加された総エネルギーに対応するエネルギーレベ
ルを有する成分の強度を測定するように構成し、
そして、前記エネルギー弁別器ｆにより透過電子
線ｃに対して印加するエネルギーの大きさを種々
に変化させることによつて、第３図ロに示すよう
に、前記透過電子線ｃのエネルギーレベルｘと強
度ｙとの関係で表される透過電子線エネルギース
ペクトルを測定するのである。
ところで、前記エネルギー弁別器ｆにより透過
電子線ｃに対してエネルギーを印加する時間（こ
れは、前記強度測定のためのサンプリング時間に
相当する）を、従来は、その印加エネルギーの大
きさに拘わらず常に一定としていた。従つて、上
記の測定により得られる透過電子線エネルギース
ペクトルは、一般に、第３図ロに示すように、 ｙ＝exp（kx＋ｌ） （ｋ，ｌは定数、ｋ＜０） なる減少指数関数で同定されるバツクグラウンド
データｉ上に被検体自体の特性を表すデータｊが
重畳された形となる。
電子線ｃに対してエネルギーを印加する時間（こ
れは、前記強度測定のためのサンプリング時間に
相当する）を、従来は、その印加エネルギーの大
きさに拘わらず常に一定としていた。従つて、上
記の測定により得られる透過電子線エネルギース
ペクトルは、一般に、第３図ロに示すように、 ｙ＝exp（kx＋ｌ） （ｋ，ｌは定数、ｋ＜０） なる減少指数関数で同定されるバツクグラウンド
データｉ上に被検体自体の特性を表すデータｊが
重畳された形となる。
しかしながら、上記したような従来方法による
場合には、透過電子線エネルギースペクトルの測
定結果が、前述の第３図ロに示したように、ｙ＝
exp（kx＋ｌ）なる減少指数関数で同定されるバ
ツクグラウンドデータｉ上に被検体自体の特性を
表すデータｊが重畳された形として得られるため
に、MAP像作成のために必要なデータｚを求め
るためには、同第３図ロの透過電子線エネルギー
スペクトルにおけるひとつの極大点ｑとその両側
の立ち上がり点ｐ，ｒの座標ｐ（x1、y1）、ｑ（x2、
y2）、ｒ（x3、y3）を抽出し、その両側の立ち上が
り点のデータｐ（x1、y1）及びｒ（x3、y3）を用い
て前記減少指数関数ｙ＝exp（kx＋ｌ）の定数ｋ
およびｌを計算した上で、その減少指数関数ｙ＝
exp（kx＋ｌ）と中間の極大点のデータｑ（x2、
y2）とから導かれるところの、 ｚ＝y2−exp（kx2＋ｌ） なる式により、前記MAP像作成のために必要な
データｚを計算するというように、加減算および
乗除算の他に、指数関数あるいは対数関数という
複雑な関数の計算が不可欠となり、処理時間が非
常に長くかかつてしまう、という問題があつた。
場合には、透過電子線エネルギースペクトルの測
定結果が、前述の第３図ロに示したように、ｙ＝
exp（kx＋ｌ）なる減少指数関数で同定されるバ
ツクグラウンドデータｉ上に被検体自体の特性を
表すデータｊが重畳された形として得られるため
に、MAP像作成のために必要なデータｚを求め
るためには、同第３図ロの透過電子線エネルギー
スペクトルにおけるひとつの極大点ｑとその両側
の立ち上がり点ｐ，ｒの座標ｐ（x1、y1）、ｑ（x2、
y2）、ｒ（x3、y3）を抽出し、その両側の立ち上が
り点のデータｐ（x1、y1）及びｒ（x3、y3）を用い
て前記減少指数関数ｙ＝exp（kx＋ｌ）の定数ｋ
およびｌを計算した上で、その減少指数関数ｙ＝
exp（kx＋ｌ）と中間の極大点のデータｑ（x2、
y2）とから導かれるところの、 ｚ＝y2−exp（kx2＋ｌ） なる式により、前記MAP像作成のために必要な
データｚを計算するというように、加減算および
乗除算の他に、指数関数あるいは対数関数という
複雑な関数の計算が不可欠となり、処理時間が非
常に長くかかつてしまう、という問題があつた。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであ
つて、その目的は、測定した透過電子線エネルギ
ースペクトルが、MAP像作成等のために必要な
データを求めるための後処理を極めて簡単かつ短
時間で行えるような形で得られるような、透過電
子線エネルギースペクトルの測定方法を提供せん
とすることにある。
つて、その目的は、測定した透過電子線エネルギ
ースペクトルが、MAP像作成等のために必要な
データを求めるための後処理を極めて簡単かつ短
時間で行えるような形で得られるような、透過電
子線エネルギースペクトルの測定方法を提供せん
とすることにある。
上記目的を達成するために、本発明は、冒頭に
記載した基本的手順による透過電子線エネルギー
スペクトルを測定する方法において、測定される
透過電子線エネルギースペクトルにおけるバツク
グラウンドデータがフラツトまたは略フラツトと
なるように、測定の基準となるエネルギーレベル
が大きい場合ほど、強度測定のためのサンプリン
グ時間を長くとる、という手段を採用した点に特
徴がある。
記載した基本的手順による透過電子線エネルギー
スペクトルを測定する方法において、測定される
透過電子線エネルギースペクトルにおけるバツク
グラウンドデータがフラツトまたは略フラツトと
なるように、測定の基準となるエネルギーレベル
が大きい場合ほど、強度測定のためのサンプリン
グ時間を長くとる、という手段を採用した点に特
徴がある。
かかる特徴ある手段を採用した結果発揮される
作用は次の通りである。
作用は次の通りである。
即ち、測定の基準となるエネルギーレベルが大
きい場合ほど、強度測定のためのサンプリング時
間を長くとることによつて、測定される透過電子
線エネルギースペクトルにおけるバツクグラウン
ドデータがフラツトまたは略フラツトとなるよう
に、つまり、バツクグラウンドデータがエネルギ
ーレベルの大きさに拘わらず一定または略一定の
強度で水平直線状に変化するようにしたから、そ
の水平直線状バツクグラウンドデータ上に重畳さ
れた形として得られる被検体自体の特性を表すデ
ータを求めるための計算としては、従来のような
複雑で長時間がかかる指数関数あるいは対数関数
の計算が全く不要で、単純な加減算および乗除算
のみ或いは減算のみを行うだけで済むこととな
り、従つて、測定により得られた透過電子線エネ
ルギースペクトルから、MAP像作成等のために
必要なデータを求めるための後処理を、極めて簡
単かつ短時間で行えるようになつた。
きい場合ほど、強度測定のためのサンプリング時
間を長くとることによつて、測定される透過電子
線エネルギースペクトルにおけるバツクグラウン
ドデータがフラツトまたは略フラツトとなるよう
に、つまり、バツクグラウンドデータがエネルギ
ーレベルの大きさに拘わらず一定または略一定の
強度で水平直線状に変化するようにしたから、そ
の水平直線状バツクグラウンドデータ上に重畳さ
れた形として得られる被検体自体の特性を表すデ
ータを求めるための計算としては、従来のような
複雑で長時間がかかる指数関数あるいは対数関数
の計算が全く不要で、単純な加減算および乗除算
のみ或いは減算のみを行うだけで済むこととな
り、従つて、測定により得られた透過電子線エネ
ルギースペクトルから、MAP像作成等のために
必要なデータを求めるための後処理を、極めて簡
単かつ短時間で行えるようになつた。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。即ち、本発明による透過電子線エネルギース
ペクトルの測定方法は、前述の第３図イに示した
ような装置を用いて、試料ｂを透過した電子線ｃ
について、所定のエネルギーレベルの透過電子線
が如何なる強度を有しているかを、複数の点につ
いて測定することにより、エネルギーレベルと強
度との関係で表される透過電子線エネルギースペ
クトルを測定する方法において、第１図に示すよ
うに、測定される透過電子線エネルギースペクト
ルにおけるバツクグラウンドデータがフラツト
または略フラツトとなるように、測定の基準とな
るエネルギーレベルＸが大きい場合ほど、その強
度Ｙを測定するためのサンプリング時間Ｔを長く
とるようにしたものである。
る。即ち、本発明による透過電子線エネルギース
ペクトルの測定方法は、前述の第３図イに示した
ような装置を用いて、試料ｂを透過した電子線ｃ
について、所定のエネルギーレベルの透過電子線
が如何なる強度を有しているかを、複数の点につ
いて測定することにより、エネルギーレベルと強
度との関係で表される透過電子線エネルギースペ
クトルを測定する方法において、第１図に示すよ
うに、測定される透過電子線エネルギースペクト
ルにおけるバツクグラウンドデータがフラツト
または略フラツトとなるように、測定の基準とな
るエネルギーレベルＸが大きい場合ほど、その強
度Ｙを測定するためのサンプリング時間Ｔを長く
とるようにしたものである。
その強度Ｙの測定のためのサンプリング時間Ｔ
を変化させる具体的手段としては、磁場印加用電
極ｄと電場印加用電極ｅとから成るエネルギー弁
別器ｆにより印加されるエネルギーの大きさに応
じて、その印加時間を変化させるように制御する
か、あるいは、エネルギー弁別器ｆによる印加時
間は一定にしておく代わりに、強度検出器ｈによ
る検出時間を変化させるように制御する、という
方法を用いればよい。
を変化させる具体的手段としては、磁場印加用電
極ｄと電場印加用電極ｅとから成るエネルギー弁
別器ｆにより印加されるエネルギーの大きさに応
じて、その印加時間を変化させるように制御する
か、あるいは、エネルギー弁別器ｆによる印加時
間は一定にしておく代わりに、強度検出器ｈによ
る検出時間を変化させるように制御する、という
方法を用いればよい。
そして、従来のように強度測定のためのサンプ
リング時間を常に一定とした場合においては、前
述したようにバツクグラウンドデータｉは、一般
に、ｙ＝exp（kx＋ｌ）なる減少指数関数で同定
されることに鑑みて、本実施例においては、前記
強度測定のためのサンプリング時間Ｔを、第２図
に示すように、そのバツクグラウンドデータｉの
同定関数ｙ＝exp（kx＋ｌ）に対する逆数関数ま
たはその逆数関数に正の定数を乗じた関数に相当
する形であつて、かつ、前記エネルギーレベルを
変数とする増加指数関数、即ち、 Ｔ＝ｍ／exp（kX＋ｌ） （ｍ：正の定数） に従つて変化させている。
リング時間を常に一定とした場合においては、前
述したようにバツクグラウンドデータｉは、一般
に、ｙ＝exp（kx＋ｌ）なる減少指数関数で同定
されることに鑑みて、本実施例においては、前記
強度測定のためのサンプリング時間Ｔを、第２図
に示すように、そのバツクグラウンドデータｉの
同定関数ｙ＝exp（kx＋ｌ）に対する逆数関数ま
たはその逆数関数に正の定数を乗じた関数に相当
する形であつて、かつ、前記エネルギーレベルを
変数とする増加指数関数、即ち、 Ｔ＝ｍ／exp（kX＋ｌ） （ｍ：正の定数） に従つて変化させている。
ただし、必ずしも上記の式に限ることは無く、
前記バツクグラウンドデータｉが別の形の関数で
同定される場合には、その関数に対する逆数関数
またはその逆数関数に正の定数を乗じた関数に相
当する形であつて、かつ、前記エネルギーレベル
を変数とする関数を用いればよいし、また、場合
によつては、 Ｔ＝nX＋ｏ（ｎ，ｏ：定数） などのような単純な関数あるいはその他の適当な
関数を近似的に用いても差支え無い。
前記バツクグラウンドデータｉが別の形の関数で
同定される場合には、その関数に対する逆数関数
またはその逆数関数に正の定数を乗じた関数に相
当する形であつて、かつ、前記エネルギーレベル
を変数とする関数を用いればよいし、また、場合
によつては、 Ｔ＝nX＋ｏ（ｎ，ｏ：定数） などのような単純な関数あるいはその他の適当な
関数を近似的に用いても差支え無い。
上記のようにして、第１図に示すようなフラツ
トまたは略フラツトな、つまり、エネルギーレベ
ルＸの大きさに拘わらず一定または略一定の強度
Ｙで水平直線状に変化するバツクグラウンドデー
タ上に、被検体ａ自体の特性を表すデータＪが
重畳された形の透過電子線エネルギースペクトル
が得られると、MAP像作成等のために必要なデ
ータＺは、同第１図の透過電子線エネルギースペ
クトルにおけるひとつの極大点Ｑとその両側の立
ち上がり点Ｐ，Ｒの座標Ｐ（X1、Y1）、Ｑ（X2、
Y2）、Ｒ（X3、Y3）を抽出した上で、 Ｚ＝Y2−１／２（Y1＋Y3） なる簡単で高速演算可能な加減算および乗除算の
みを含む計算式によつて求めることができる。
トまたは略フラツトな、つまり、エネルギーレベ
ルＸの大きさに拘わらず一定または略一定の強度
Ｙで水平直線状に変化するバツクグラウンドデー
タ上に、被検体ａ自体の特性を表すデータＪが
重畳された形の透過電子線エネルギースペクトル
が得られると、MAP像作成等のために必要なデ
ータＺは、同第１図の透過電子線エネルギースペ
クトルにおけるひとつの極大点Ｑとその両側の立
ち上がり点Ｐ，Ｒの座標Ｐ（X1、Y1）、Ｑ（X2、
Y2）、Ｒ（X3、Y3）を抽出した上で、 Ｚ＝Y2−１／２（Y1＋Y3） なる簡単で高速演算可能な加減算および乗除算の
みを含む計算式によつて求めることができる。
なお、ここでは、前記バツクグラウンドデータ
が正確に水平直線状に変化しないで若干傾斜し
てしまう場合があり得ることを考慮して、中間の
極大点Ｑ（X2、Y2）のＹ座標（Y2）から、両側
の立ち上がり点Ｐ，ＲのＹ座標（Y1）、（Y3）の
平均値１／２（Y1＋Y3）を減ずるようにしている
が、前記バツクグラウンドデータを正確に水平
直線状に変化させ得る場合には、ひとつの極大点
Ｑとその片側の立ち上がり点の座標Ｐ（X1、Y1）、
Ｑ（X2、Y2）又はＰ（X1、Y1）、Ｒ（X3、Y3）を
抽出した上で、 Ｚ＝Y2−Y1 または、 Ｚ＝Y2−Y3 なる極めて簡単で一層の高速演算が可能な減算の
みの計算式によつて、MAP像作成等のために必
要なデータＺを求めることができる。
が正確に水平直線状に変化しないで若干傾斜し
てしまう場合があり得ることを考慮して、中間の
極大点Ｑ（X2、Y2）のＹ座標（Y2）から、両側
の立ち上がり点Ｐ，ＲのＹ座標（Y1）、（Y3）の
平均値１／２（Y1＋Y3）を減ずるようにしている
が、前記バツクグラウンドデータを正確に水平
直線状に変化させ得る場合には、ひとつの極大点
Ｑとその片側の立ち上がり点の座標Ｐ（X1、Y1）、
Ｑ（X2、Y2）又はＰ（X1、Y1）、Ｒ（X3、Y3）を
抽出した上で、 Ｚ＝Y2−Y1 または、 Ｚ＝Y2−Y3 なる極めて簡単で一層の高速演算が可能な減算の
みの計算式によつて、MAP像作成等のために必
要なデータＺを求めることができる。
以詳述したところから明らかなように、本発明
に係る透過電子線エネルギースペクトルの測定方
法によれば、測定した透過電子線エネルギースペ
クトルからMAP像作成等のために必要なデータ
を求めるための後処理を行うに際して、従来のよ
うな複雑で長時間がかかる指数関数あるいは対数
関数の計算が全く不要で、極めて簡単かつ短時間
で済む単純な加減算および乗除算のみ或いは減算
のみで行えるような形の透過電子線エネルギース
ペクトルを直接的に得ることができる、という効
果が発揮される。
に係る透過電子線エネルギースペクトルの測定方
法によれば、測定した透過電子線エネルギースペ
クトルからMAP像作成等のために必要なデータ
を求めるための後処理を行うに際して、従来のよ
うな複雑で長時間がかかる指数関数あるいは対数
関数の計算が全く不要で、極めて簡単かつ短時間
で済む単純な加減算および乗除算のみ或いは減算
のみで行えるような形の透過電子線エネルギース
ペクトルを直接的に得ることができる、という効
果が発揮される。
第１図および第２図は本発明に係る透過電子線
エネルギースペクトルの測定方法の実施例を説明
するためのものであつて、第１図は本発明方法に
より測定された透過電子線エネルギースペクトル
を模式的に示すグラフ、そして、第２図はエネル
ギーレベルと強度測定のためのサンプリング時間
との関係を示すグラフである。また、第３図イ，
ロは本発明の背景技術ならびに従来技術を説明す
るためのものであつて、第３図イは透過電子線エ
ネルギースペクトルを測定するための基本的装置
の概略構成図、そして、第３図ロは従来方法によ
り測定された透過電子線エネルギースペクトルを
模式的に示すグラフである。 ｂ……試料、ｃ……透過電子線、Ｘ……エネル
ギーレベル、Ｙ……強度、Ｉ……バツクグラウン
ドデータ、Ｔ……サンプリング時間。
エネルギースペクトルの測定方法の実施例を説明
するためのものであつて、第１図は本発明方法に
より測定された透過電子線エネルギースペクトル
を模式的に示すグラフ、そして、第２図はエネル
ギーレベルと強度測定のためのサンプリング時間
との関係を示すグラフである。また、第３図イ，
ロは本発明の背景技術ならびに従来技術を説明す
るためのものであつて、第３図イは透過電子線エ
ネルギースペクトルを測定するための基本的装置
の概略構成図、そして、第３図ロは従来方法によ
り測定された透過電子線エネルギースペクトルを
模式的に示すグラフである。 ｂ……試料、ｃ……透過電子線、Ｘ……エネル
ギーレベル、Ｙ……強度、Ｉ……バツクグラウン
ドデータ、Ｔ……サンプリング時間。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 試料を透過した電子線について、所定のエネ
ルギーレベルの透過電子線が如何なる強度を有し
ているかを、複数の点について測定することによ
り、エネルギーレベルと強度との関係で表される
透過電子線エネルギースペクトルを測定する方法
において、測定される透過電子線エネルギースペ
クトルにおけるバツクグラウンドデータがフラツ
トまたは略フラツトとなるように、測定の基準と
なる前記エネルギーレベルが大きい場合ほど、前
記強度測定のためのサンプリング時間を長くとる
ことを特徴とする透過電子線エネルギースペクト
ルの測定方法。 ２ 前記強度測定のためのサンプリング時間を、
該サンプリング時間を常に一定とした場合におけ
る前記バツクグラウンドデータの同定関数に対す
る逆数関数またはその逆数関数に正の定数を乗じ
た関数に相当する形であつて、かつ、前記エネル
ギーレベルを変数とする関数に従つて変化させる
特許請求の範囲第１項に記載の透過電子線エネル
ギースペクトルの測定方法。 ３ 前記強度測定のためのサンプリング時間を変
化させる基準となる関数として増加指数関数を用
いる特許請求の範囲第２項に記載の透過電子線エ
ネルギースペクトルの測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59261185A JPS61138149A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 透過電子線エネルギ−スペクトルの測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59261185A JPS61138149A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 透過電子線エネルギ−スペクトルの測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61138149A JPS61138149A (ja) | 1986-06-25 |
| JPH053915B2 true JPH053915B2 (ja) | 1993-01-18 |
Family
ID=17358311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59261185A Granted JPS61138149A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 透過電子線エネルギ−スペクトルの測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61138149A (ja) |
-
1984
- 1984-12-11 JP JP59261185A patent/JPS61138149A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61138149A (ja) | 1986-06-25 |
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