JPH06265489A - Ｘ線回折装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｘ線回折パターンの測定および解析を自動的
に行い、結晶粒の配向性を迅速に解析し得るＸ線回折装
置を提供すること。 【構成】 被測定試料４を保持しかつ少なくとも入射Ｘ
線の回りに回転させる試料回転機構８を備えた試料台９
と、前記試料４に所定の入射角度で白色Ｘ線を照射する
Ｘ線源１と、前記試料４から回折される回折Ｘ線５を測
定し出力するＸ線検出器６と、前記各部を制御し、かつ
前記Ｘ線検出器６からの測定値より回折角２θを演算
し、試料４の回転角φと回折Ｘ線５の回折角２θとを合
成し、Ｘ線回折図形を作成するコンピュータ１２とを備
えて構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線をプローブとして
材料の評価を行うためのＸ線回折装置に係り、特に各種
工業材料および電子材料中の結晶粒の配向性の解析を迅
速に行うために好適なＸ線回折装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術では、例えばＢ．Ｄ．カリテ
ィ（Ｂ．Ｄ．Ｃｕｌｌｉｔｙ）著「Ｘ線回折要論」（”
ＥＬＥＭＥＮＴＳ ＯＦ Ｘ−ＲＡＹ ＤＩＦＦＲＡＣ
ＴＩＯＮ”，松村源太郎訳 アグネ社、１９７２年）の
２１９頁に記述されているように、白色Ｘ線を試料に入
射させ、試料より発する背面反射をＸ線フィルムによっ
て検出している。そして、フィルムを現像した後、フィ
ルム上に記録されたラウエ斑点の位置を、Ｇｒｅｎｉｎ
ｇｅｒチャート等の座標軸変換用の定規を用いて読み取
り、Ｗｕｌｆｆネット等を用いてステレオ投影図上にプ
ロットし、結晶粒の配向性を解析していた。

【０００３】また、例えばフォトンファクトリー・アク
ティビティ・レポート ＃９（”ＰＨＯＴＯＮ ＦＡＣ
ＴＯＲＹ ＡＣＴＩＶＩＴＹ ＲＥＰＯＲＴ ＃９”，
ＫＥＫ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ Ｒｅｐｏｒｔ ９１−２
Ａ／Ｍ，文部省高エネルギー物理学研究所、１９９２
年）の１３７頁には、試料に単色Ｘ線を入射させ、試料
からの回折Ｘ線パターンを２次元のＸ線検出素子上に蓄
積し、Ｈｅ−Ｎｅレーザを用いた読み取り装置によって
２次元のデータを自動的に読み取り、Ｘ線回折パターン
を得る技術が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
のうちの文献「Ｘ線回折要論」に記載されている技術で
は、Ｘ線検出素子としてフィルムを用いるため、現像，
定着等の過程が必要であり、またラウエ斑点の位置読み
取りおよびステレオ投影等のデータ処理は、定規等を用
いて手動で行う必要があり、迅速化，自動化の点に問題
があった。

【０００５】また、別の文献「ＰＨＯＴＯＮ ＦＡＣＴ
ＯＲＹ ＡＣＴＩＶＩＴＹ ＲＥＰＯＲＴ ＃９」に記
載されている従来技術では、２次元の回折強度情報を蓄
積し、回折装置に組み込んだ読み取り装置を用いて自動
的に数値データに変換することができる。しかし、単色
Ｘ線を用いるため、モノクロメータ等の光学素子が必要
であること、また単色化する過程でＸ線の光量が低下す
るという問題があった。さらに、読み取り装置の構造が
複雑で高価であること、読み取りに時間を要するという
問題があった。しかも、得られる結果はフィルムを用い
た場合と本質的に同一であり、配向性の解析は手動で行
っていた。

【０００６】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解消することにあり、Ｘ線回折パターンの測定および解
析を自動的に行い、結晶粒の配向性を迅速に解析し得る
Ｘ線回折装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的は、被測定試料
を保持しかつ少なくとも入射Ｘ線の回りに回転させる機
構を備えた試料台と、前記試料に所定の入射角度で白色
Ｘ線を照射するＸ線源と、前記試料から回折される回折
Ｘ線を測定し出力するＸ線検出器と、前記各部を制御
し、かつ前記Ｘ線検出器からの測定値より回折角を演算
し、試料の回転角と回折Ｘ線の回折角とを合成し、Ｘ線
回折図形を作成するコンピュータとを備えて構成したこ
とにより、達成される。

【０００８】また、前記目的は試料台に、入射Ｘ線の回
りに回転させる機構のほか、入射Ｘ線に対して３次元方
向に移動させる機構を取り付けたことにより、さらには
前記Ｘ線検出器として、試料からの複数の回折Ｘ線を同
時に測定可能な位置敏感型検出器を配備したことによ
り、達成される。

【０００９】さらに、前記目的はＸ線検出器として、入
射Ｘ線ビームを集光するためのＸ線集光素子を有するＸ
線検出器を配備したことにより、達成される。

【００１０】さらにまた、前記目的は試料台と、Ｘ線源
と、Ｘ線検出器と、試料台を入射Ｘ線の回りに回転させ
る機構や入射Ｘ線に対して３次元方向に移動させる機構
を、真空排気手段を配設した真空測定容器内に収納する
とともに、前記試料台を入射Ｘ線の回りに回転させる機
構や入射Ｘ線に対して３次元方向に移動させる機構を、
真空測定容器の外部より操作可能に構成したことによ
り、達成される。

【００１１】そして、前記目的はコンピュータに、既知
の物質のＸ線回折情報の記憶機能と、前記記憶している
Ｘ線回折情報からＸ線回折図形を演算するＸ線回折図形
演算機能と、測定されたＸ線回折図形と前記演算して得
られたＸ線回折図形とを対比し、被測定試料の物質同定
を判断する物質判断機能とを持たせたことにより、さら
には前記コンピュータに、予め入力した被測定試料のＸ
線回折情報からＸ線回折図形を演算するＸ線回折図形演
算機能と、測定されたＸ線回折図形と前記演算して得ら
れたＸ線回折図形とを対比し、被測定試料の結晶粒方位
を解析する結晶粒方位解析機能とを持たせたことによっ
て、達成される。

【００１２】

【作用】本発明では、試料台と、試料台を入射Ｘ線の回
りに回転させる機構と、Ｘ線源と、Ｘ線検出器と、コン
ピュータとを備えている。そして、前記試料台に被測定
試料を保持し、この試料の表面にＸ線源から所定の角度
で白色Ｘ線を照射する。試料の表面に照射された白色Ｘ
線は、Ｘ線検出器に回折する。Ｘ線検出器は、試料より
回折Ｘ線が入射すると、これを測定しコンピュータに対
して出力する。一方、前記試料台を入射Ｘ線の回りに回
転させる機構を介して試料台を回転させ、入射Ｘ線を回
転軸として試料を回転させる。前記コンピュータは、試
料の回転角φを例えば０．１°刻みで制御すると同時
に、その回転角φを読み取り、このときのＸ線検出器か
ら出力される回折Ｘ線の測定値を入力し、回折Ｘ線の回
折角２θを演算する。ついで、コンピュータは前記入射
Ｘ線を回転軸とする試料の回転角φと、回折Ｘ線の回転
角２θとを合成し、ラウエ斑点の位置ｘ，ｙを求め、Ｘ
線回折図形としてのラウエ図形を作成する。

【００１３】これにより、本発明ではＸ線回折パターン
の測定および解析を自動的に行い、被測定試料の結晶粒
の配向性を迅速に解析することが可能となる。

【００１４】また、本発明では前記試料台に、これを入
射Ｘ線の回りに回転させる機構のほか、入射Ｘ線に対し
て３次元方向に移動させる機構を取り付けている。これ
により、試料台に保持された被測定試料を、入射Ｘ線を
回転軸として回転させ得るほか、試料の表面における入
射Ｘ線の入射位置を移動させ、調整することができるの
で、正確な測定データを得ることが可能となる。

【００１５】さらに、本発明では前記Ｘ線検出器とし
て、位置敏感型検出器を配備しており、この位置敏感型
検出器の特性を活かして、試料からの複数の回折Ｘ線を
同時に測定することが可能となる。

【００１６】さらにまた、本発明では前記Ｘ線検出器と
して、Ｘ線集光素子を有するＸ線検出器を配備してお
り、前記Ｘ線集光素子により試料からの入射Ｘ線ビーム
を集光するようにしている。したがって、本発明によれ
ばＸ線検出に関する高精度の測定データを得ることがで
きる。

【００１７】また、本発明では前記試料台と、この試料
台を回転させる機構や３次元方向に移動させる機構と、
Ｘ線源と、Ｘ線検出器とを、真空排気手段を配設した真
空測定容器内に収納している。そして、試料台を回転さ
せる機構や３次元方向に移動させる機構を、真空測定容
器の外部より操作可能としている。これにより、本発明
では真空雰囲気下でＸ線検出を行い得るので、より一層
正確な測定データを得ることができる。

【００１８】さらに、本発明では前記コンピュータに、
既知の物質のＸ線回折情報の記憶機能と、前記記憶して
いるＸ線回折情報からＸ線回折図形を演算するＸ線回折
図形演算機能と、測定されたＸ線回折図形と前記演算し
て得られたＸ線回折図形とを対比し、被測定試料の物質
同定を判断する物質判断機能とを持たせている。その結
果、より一層迅速に被測定試料の結晶粒の配向性を解析
することができる。

【００１９】そして、本発明では前記コンピュータに、
予め入力した被測定試料のＸ線回折情報からＸ線回折図
形を演算するＸ線回折図形演算機能と、測定されたＸ線
回折図形と前記演算して得られたＸ線回折図形とを対比
し、被測定試料の結晶方位を解析する結晶方位解析機能
とを持たせている。その結果、この発明においても、よ
り一層迅速に被測定試料の結晶粒の配向性を解析するこ
とができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を用いて具体
的に説明する。

【００２１】（１）本発明Ｘ線回折装置の構成 図１は本発明の一実施例の概要を示す側面図である。

【００２２】この図１に示す実施例では、Ｘ線源１と、
コリメータ２と、試料４を保持する試料台９と、試料台
９のＸ，Ｙステージ７と、試料台９のＺステージ（図示
せず）と、試料台９の回転機構８と、Ｘ線検出器６と、
コンピュータ（図２の符号１２参照）を含む計数系とを
備えている。前記Ｘ，Ｙステージ７とＺステージとで、
試料台９を入射Ｘ線３に対して３次元方向に移動させる
機構を構成している。

【００２３】そして、この実施例ではＸ線源１より発生
する白色Ｘ線を、コリメータ２により整形し、試料４に
入射させる。Ｘ線源１として、本実施例では封入型Ｘ線
管を用いているが、回転対陰極型またはシンクロトロン
放射光型等を用いてもよい。試料４は、入射Ｘ線３に垂
直に置かれた試料台９の面上に固定用ワックスまたは真
空チャック等を用いて取り付けられる。試料台９には、
Ｚステージが組み込まれ、試料４の形状および厚さにか
かわらず、試料表面が所定の位置に置かれるように調整
できるようになっている。また、試料台９はＸ，Ｙステ
ージ７に取り付けられ、Ｘ，Ｙステージ７は試料回転機
構８に取り付けられている。Ｘ，Ｙステージ７により、
試料４の表面における入射Ｘ線３の入射位置を移動させ
ることができ、また試料回転機構８により、入射Ｘ線３
を回転軸として試料４を回転させることができる。

【００２４】図面では省略したが、前記試料台９の回転
機構８、Ｘ，Ｙステージ７およびＺステージはモー制御
回路により駆動され、さらにコンピュータ１２により制
御される。

【００２５】試料４により回折された回折Ｘ線５は、Ｘ
線検出器６により測定される。本実施例の場合、湾曲型
の位置敏感型Ｘ線検出器を用いているが、直線型の検出
器でもよい。また、本実施例では背面反射ラウエ斑点を
測定する配置とし、測定可能な回折角２θの値は１００
０°から１７０°である。

【００２６】なお、Ｘ線検出器６として、位置敏感型検
出器を用いることにより、試料４からの複数の回折Ｘ線
５を同時に測定することができる。

【００２７】図２は本発明の一実施例におけるＸ線検出
器および計数系のブロック図である。

【００２８】この図２に示す実施例では、Ｘ線検出器６
として通常の位置敏感型比例計数管を用いている。この
位置敏感型比例計数管は、Ｘ線入射窓３１を有する検出
器容器３０と、これに封入された動作ガスと、検出器容
器３０内に張設された陽極線３２および遅延線３３と、
陽極線用の高圧電源２０とにより構成されている。

【００２９】しかして、動作ガスを満たした検出器容器
３０内に張られた陽極線３２には、検出器容器３０をア
ース電位としたとき、正の高電圧が印加される。Ｘ線入
射窓３１より回折Ｘ線５が入射すると動作ガスが電離
し、電子は陽極線３２へ、イオンは検出器容器３０の方
向へガス増幅しながら移動する。これと同時に、遅延線
３３上に信号パルスが励起され、遅延線３３の両方向に
伝搬する。遅延線３３の両端における信号パルスの出力
は、増幅器２２により増幅され、波高分析器２３により
ノイズが除かれた後、時間／波高変換器２５に入力され
る。ただし、片側の出力は遅延回路２４を経てから時間
／波高変換器２５に入力される。前述の信号処理によ
り、Ｘ線検出器６に対する回折Ｘ線５の入射位置がパル
スの波高に変換され、時間／波高変換器２５の出力とな
る。この波高値は、Ａ／Ｄ変換器２６により数値化され
た後、マルチチャンネルアナライザ２９によって処理さ
れる。いま、求めるべき値はＸ線入射位置であるが、直
接的にはマルチチャンネルアナライザ２９の出力は、チ
ャンネルｎの関数としての回折Ｘ線５の強度Ｉ（ｎ）で
ある。回折Ｘ線５の強度Ｉ（ｎ）は、コンピュータ１２
に入力される。

【００３０】また、陽極線３２の出力は増幅器２２によ
り増幅され、レートメータ２８およびＡ／Ｄ変換器２７
に入力される。Ａ／Ｄ変換器２７の出力は、前記遅延線
３３の出力と異なり、位置分解能は持たないが、Ｘ線検
出器６の全角度範囲における回折Ｘ線５の入射強度の積
分値を示している。レートメータ２８のメータを見るこ
とにより、全角度範囲に対する回折Ｘ線５の強度をリア
ルタイムでモニタすることができる。これと同時に、Ａ
／Ｄ変換器２７に入力されデジタル化された値は、コン
ピュータ１２に入力される。これにより、試料４の回転
角と同期した制御を行うことができる。

【００３１】（２）この実施例のＸ線回折装置による回
折Ｘ線の測定方法 図３は本実施例を用いて、背面反射ラウエ斑点を測定す
る原理を示したものである。

【００３２】以下に示す（ａ）〜（ｄ）の測定手順を、
コンピュータ１２を用いて自動的に実行し、測定する。

【００３３】（ａ）試料４を入射Ｘ線３を回転軸として
回転させ、そのときの回転角をφとし、回転角φを一定
の間隔、例えば０．１°刻みで回転させながら、陽極線
３２の出力をモニタする。すなわち、Ａ／Ｄ変換器２７
の出力を読む。

【００３４】（ｂ）この計数値が予め設定したあるスレ
ッショルド以上になった場合、試料４の回転を止め、一
定時間、例えば２秒間、Ａ／Ｄ変換器２６の出力をマル
チチャンネルアナライザ２９に蓄積した後、コンピュー
タ１２に転送する。

【００３５】（ｃ）コンピュータ１２は、回転角φおよ
びマルチチャンネルアナライザ２９の出力データ、すな
わちＩ（φ，ｎ）を磁気ディスク等の記憶媒体に記録す
る。

【００３６】（ｄ）（ａ）〜（ｃ）を０°＜φ＜３６０
°の範囲で行う。

【００３７】（３）ラウエ写真の合成方法 図４は仮想的なフィルムと、その面上に入射するラウエ
斑点を説明する原理図である。

【００３８】前記（２）で説明した手順で測定すると同
時に、以下（ｅ）〜（ｇ）の演算を行うことによりラウ
エ写真が得られる。

【００３９】（ｅ）回折角２θは、次の数１によりチャ
ンネル数ｎから求められる。

【００４０】

【数１】

【００４１】ただし、ｋおよびΔｎは、増幅器２２のゲ
インおよびＸ線検出器６の配置等により決まる定数であ
り、事前に標準試料等を用いて求めることができる。

【００４２】これにより、前記（ｃ）で得られたＩ
（φ，ｎ）は、Ｉ（φ，θ）に変換される。

【００４３】（ｆ）仮想的なフィルム１０の面上におけ
るラウエ斑点１１の位置（ｘ，ｙ）は、次の数２および
数３で表される。

【００４４】

【数２】

【００４５】

【数３】

【００４６】ただし、Ｄは試料４とフィルム１０の間の
距離（mm）とし、ｘおよびｙをフィルム１０の上のラウ
エ斑点１１の座標（mm）とする。

【００４７】（ｇ）以上によりＩ（φ，θ）をＩ（ｘ，
ｙ）に変換する。ついで、コンピュータ１２の出力装
置、例えばＣＲＴまたはプリンタ等に、合成された背面
反射ラウエ写真を出力することが可能である。

【００４８】（４）ステレオ投影 以上説明したようにラウエ斑点１１の位置は、回折角２
θと試料４の回転角φで表されるが、入射Ｘ線３として
白色Ｘ線を用いているため、回折に寄与したＸ線の波長
は未定であり、反射面の面間隔を求めることはできな
い。しかし、ラウエ斑点１１を作る反射面の法線の方向
は、次に説明する（ｈ）により、波長に関わらずラウエ
斑点１１の位置から求めることができる。

【００４９】（ｈ）反射面間の角度の関係を簡単に知る
ためには、角度の関係を保持する等角ステレオ投影を用
いることが便利である。一般的には、等角ステレオ投影
の一種であるＷｕｌｆｆネットを用いれば、反射面の角
座標を簡単にプロットすることができる。

【００５０】図５はラウエ斑点と角座標の関係を説明す
る原理図である。

【００５１】Ｗｕｌｆｆネット上の角座標δおよびγ
は、次の数４および数５で求められる。

【００５２】

【数４】

【００５３】

【数５】

【００５４】これにより、Ｉ（φ，θ）をＩ（δ，γ）
に変換する。

【００５５】以上説明したように、本実施例のＸ線回折
装置で測定した回折Ｘ線の強度データより、容易に背面
反射ラウエ写真および等角ステレオ投影図を合成するこ
とができる。これにより、結晶粒の配向性の解析を迅速
に行うことが可能である。

【００５６】（５）本発明の他の実施例 本発明では、Ｘ線検出器６として、入射Ｘ線ビームを集
光するためのＸ線集光素子を用いてもよい。

【００５７】また、本発明では前記試料台と、この試料
台を回転させる機構や３次元方向に移動させる機構と、
Ｘ線源と、Ｘ線検出器とを、真空排気手段を配設した真
空測定容器内に収納し、前記試料台を回転させる機構や
３次元方向に移動させる機構を、真空測定容器の外部よ
り操作可能に構成してもよい。このようにすれば、真空
雰囲気下でＸ線検出を行い得るので、より一層正確な測
定データを得ることができる。

【００５８】さらに、本発明では前記コンピュータに、
既知の物質のＸ線回折情報の記憶機能と、前記記憶して
いるＸ線回折情報からＸ線回折図形を演算するＸ線回折
図形演算機能と、測定されたＸ線回折図形と前記演算し
て得られたＸ線回折図形とを対比し、被測定試料の物質
同定を判断する物質判断機能とを持たせるようにしても
よい。このようにすれば、より一層迅速に被測定試料の
結晶粒の配向性を解析することができる。

【００５９】さらにまた、本発明では前記コンピュータ
に、予め入力した被測定試料のＸ線回折情報からＸ線回
折図形を演算するＸ線回折図形演算機能と、測定された
Ｘ線回折図形と前記演算して得られたＸ線回折図形とを
対比し、被測定試料の結晶方位を解析する結晶方位解析
機能とを持たせもよい。このようにすれば、より一層迅
速に被測定試料の結晶粒の配向性を解析することができ
る。

【００６０】

【発明の効果】 （請求項１）被測定試料を保持しかつ少なくとも入射Ｘ
線の回りに回転させる機構を備えた試料台と、前記試料
に所定の入射角度で白色Ｘ線を照射するＸ線源と、前記
試料から回折される回折Ｘ線を測定し出力するＸ線検出
器と、前記各部を制御し、かつ前記Ｘ線検出器からの測
定値より回折角を演算し、試料の回転角と回折Ｘ線の回
折角とを合成し、Ｘ線回折図形を作成するコンピュータ
とを備えて構成しているので、Ｘ線回折パターンの測定
および解析を自動的に行い、被測定試料の結晶粒の配向
性を迅速に解析し得る効果がある。

【００６１】（請求項２）前記試料台に、入射Ｘ線の回
りに回転させる機構のほか、入射Ｘ線に対して３次元方
向に移動させる機構を取り付けているので、試料台に保
持された被測定試料を、入射Ｘ線を回転軸として回転さ
せ得るほか、試料の表面における入射Ｘ線の入射位置を
移動させ、調整することができるので、正確な測定デー
タが得られる効果がある。

【００６２】（請求項３）前記Ｘ線検出器として、試料
からの複数の回折Ｘ線を同時に測定可能な位置敏感型検
出器を配備しており、この位置敏感型検出器の特性を活
かして、試料からの複数の回折Ｘ線を同時に測定し得る
効果がある。

【００６３】（請求項４）前記Ｘ線検出器として、Ｘ線
集光素子を有するＸ線検出器を配備しており、前記Ｘ線
集光素子により試料からの入射Ｘ線ビームを集光するよ
うにしているので、Ｘ線検出に関する高精度の測定デー
タが得られる効果がある。

【００６４】（請求項５）前記試料台と、この試料台を
回転させる機構や３次元方向に移動させる機構と、Ｘ線
源と、Ｘ線検出器とを、真空排気手段を配設した真空測
定容器内に収納するとともに、前記試料台を回転させる
機構や３次元方向に移動させる機構を、真空測定容器の
外部より操作可能に構成しており、真空雰囲気下でＸ線
検出を行い得るので、より一層正確な測定データが得ら
れる効果がある。

【００６５】（請求項６）前記コンピュータに、既知の
物質のＸ線回折情報の記憶機能と、前記記憶しているＸ
線回折情報からＸ線回折図形を演算するＸ線回折図形演
算機能と、測定されたＸ線回折図形と前記演算して得ら
れたＸ線回折図形とを対比し、被測定試料の物質同定を
判断する物質判断機能とを持たせているので、より一層
迅速に被測定試料の結晶粒の配向性を解析し得る効果が
ある。

【００６６】（請求項７）前記コンピュータに、予め入
力した被測定試料のＸ線回折情報からＸ線回折図形を演
算するＸ線回折図形演算機能と、測定されたＸ線回折図
形と前記演算して得られたＸ線回折図形とを対比し、被
測定試料の結晶方位を解析する結晶方位解析機能とを持
たせているので、この発明においても、より一層迅速に
被測定試料の結晶粒の配向性を解析し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概要を示す側面図である。

【図２】本発明の一実施例のＸ線検出器と計数系を示す
ブロック図である。

【図３】本発明の実施例を用いた背面反射ラウエ斑点の
測定原理図である。

【図４】ラウエ写真の合成方法を説明する原理図であ
る。

【図５】ラウエ斑点と角座標の関係を説明する原理図で
ある。

【符号の説明】

１…Ｘ線源、２…コリメータ、３…入射Ｘ線、４…試
料、５…回折Ｘ線、６…Ｘ線検出器、７…Ｘ，Ｙステー
ジ、８…試料回転機構、９…試料台、１０…フィルム、
１１…ラウエ斑点、１２…コンピュータ、２０…高圧電
源、３０…検出器容器、３１…Ｘ線入射窓、３２…陽極
線、３３…遅延線。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年４月９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項４

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】さらに、前記目的は入射Ｘ線ビームを集光
するためのＸ線集光素子を配備したことにより、達成さ
れる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】さらにまた、本発明では前記入射Ｘ線を集
光するためのＸ線集光素子を配備しており、試料へ入射
するＸ線ビームを集光するようにしている。したがっ
て、本発明によれば試料表面の微小領域において高精度
の測定データを得ることができる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】そして、この実施例ではＸ線源１より発生
する白色Ｘ線を、コリメータ２により整形し、試料４に
入射させる。Ｘ線源１として、本実施例では封入型Ｘ線
管を用いているが、回転対陰極型Ｘ線管またはシンクロ
トロン放射光等を用いてもよい。試料４は、入射Ｘ線３
に垂直に置かれた試料台９の面上に固定用ワックスまた
は真空チャック等を用いて取り付けられる。試料台９に
は、Ｚステージが組み込まれ、試料４の形状および厚さ
にかかわらず、試料表面が所定の位置に置かれるように
調整できるようになっている。また、試料台９はＸ，Ｙ
ステージ７に取り付けられ、Ｘ，Ｙステージ７は試料回
転機構８に取り付けられている。Ｘ，Ｙステージ７によ
り、試料４の表面における入射Ｘ線３の入射位置を移動
させることができ、また試料回転機構８により、入射Ｘ
線３を回転軸として試料４を回転させることができる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】図面では省略したが、前記試料台９の回転
機構８、Ｘ，Ｙステージ７およびＺステージはモータ制
御回路により駆動され、さらにコンピュータ１２により
制御される。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】試料４により回折された回折Ｘ線５は、Ｘ
線検出器６により測定される。本実施例の場合、湾曲型
の位置敏感型Ｘ線検出器を用いているが、直線型の検出
器でもよい。また、本実施例では背面反射ラウエ斑点を
測定する配置とし、測定可能な回折角２θの値は１０°
から１７０°である。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５６】（５）本発明の他の実施例 本発明では、入射Ｘ線ビームを集光するためのＸ線集光
素子を用いてもよい。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６３】（請求項４）前記入射Ｘ線を集光するため
のＸ線集光素子を配備しており、試料の微小領域から高
精度の測定データが得られる効果がある。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定試料を保持しかつ少なくとも入射
   Ｘ線の回りに回転させる機構を備えた試料台と、前記試
   料に所定の入射角度で白色Ｘ線を照射するＸ線源と、前
   記試料から回折される回折Ｘ線を測定し出力するＸ線検
   出器と、前記各部を制御し、かつ前記Ｘ線検出器からの
   測定値より回折角を演算し、試料の回転角と回折Ｘ線の
   回折角とを合成し、Ｘ線回折図形を作成するコンピュー
   タとを備えて構成したことを特徴とするＸ線回折装置。
2. 【請求項２】 前記試料台に、入射Ｘ線の回りに回転さ
   せる機構のほか、入射Ｘ線に対して３次元方向に移動さ
   せる機構を取り付けたことを特徴とする請求項１記載の
   Ｘ線回折装置。
3. 【請求項３】 前記Ｘ線検出器として、試料からの複数
   の回折Ｘ線を同時に測定可能な位置敏感型検出器を配備
   したことを特徴とする請求項１記載のＸ線回折装置。
4. 【請求項４】 前記Ｘ線検出器として、入射Ｘ線ビーム
   を集光するためのＸ線集光素子を有するＸ線検出器を配
   備したことを特徴とする請求項１記載のＸ線回折装置。
5. 【請求項５】 前記試料台と、Ｘ線源と、Ｘ線検出器
   と、試料台を入射Ｘ線の回りに回転させる機構や入射Ｘ
   線に対して３次元方向に移動させる機構を、真空排気手
   段を配設した真空測定容器内に収納するとともに、前記
   試料台を入射Ｘ線の回りに回転させる機構や入射Ｘ線に
   対して３次元方向に移動させる機構を、真空測定容器の
   外部より操作可能に構成したことを特徴とする請求項１
   または４記載のＸ線回折装置。
6. 【請求項６】 前記コンピュータに、既知の物質のＸ線
   回折情報の記憶機能と、前記記憶しているＸ線回折情報
   からＸ線回折図形を演算するＸ線回折図形演算機能と、
   測定されたＸ線回折図形と前記演算して得られたＸ線回
   折図形とを対比し、被測定試料の物質同定を判断する物
   質判断機能とを持たせたことを特徴とする請求項１記載
   のＸ線回折装置。
7. 【請求項７】 前記コンピュータに、予め入力した被測
   定試料のＸ線回折情報からＸ線回折図形を演算するＸ線
   回折図形演算機能と、測定されたＸ線回折図形と前記演
   算して得られたＸ線回折図形とを対比し、被測定試料の
   結晶方位を解析する結晶方位解析機能とを持たせたこと
   を特徴とする請求項１記載のＸ線回折装置。