JPH0636721A - イオンビーム分析装置における対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法 - Google Patents
イオンビーム分析装置における対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法Info
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- JPH0636721A JPH0636721A JP4192266A JP19226692A JPH0636721A JP H0636721 A JPH0636721 A JP H0636721A JP 4192266 A JP4192266 A JP 4192266A JP 19226692 A JP19226692 A JP 19226692A JP H0636721 A JPH0636721 A JP H0636721A
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 イオン源からのイオンビーム量が減少した場
合における試料の分析作業能率の低下を防ぐとともに、
イオン源からのイオンビーム量が過大となった場合にお
ける試料の破壊を防止する。 【構成】 イオンビームが通過するスリット間隙の幅が
調整可能とされた対物スリット板2ax1,2ax2、2ay1,2a
y2を備えたイオンビーム分析装置において、イオンビー
ムの照射に先立ち、予め、照射すべき量のイオンビーム
が試料Sに照射されたときにその試料に流れるべきイオ
ン電流値を試料通電電流設定値として設定しておく。イ
オンビームの照射中、イオンビームが照射された試料に
流れるイオン電流値を測定し、この試料通電電流測定値
と前記試料通電電流設定値との差分を求め、この差分を
なくすようにその差分値に応じて対物スリット板による
スリット間隙幅を自動調整する。
合における試料の分析作業能率の低下を防ぐとともに、
イオン源からのイオンビーム量が過大となった場合にお
ける試料の破壊を防止する。 【構成】 イオンビームが通過するスリット間隙の幅が
調整可能とされた対物スリット板2ax1,2ax2、2ay1,2a
y2を備えたイオンビーム分析装置において、イオンビー
ムの照射に先立ち、予め、照射すべき量のイオンビーム
が試料Sに照射されたときにその試料に流れるべきイオ
ン電流値を試料通電電流設定値として設定しておく。イ
オンビームの照射中、イオンビームが照射された試料に
流れるイオン電流値を測定し、この試料通電電流測定値
と前記試料通電電流設定値との差分を求め、この差分を
なくすようにその差分値に応じて対物スリット板による
スリット間隙幅を自動調整する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明が適用されるイオンビー
ム分析装置は、イオンビームを試料に照射し、ラザフォ
ード後方散乱法、粒子励起X線分光法等によりその試料
の組成や構造に関する分析を行うものである。イオンビ
ーム分析装置は、そのイオン源の状態変化によりイオン
源からのイオンビーム量の変動が不可避なことから、試
料に照射されるイオンビーム量を調整するための、イオ
ンビームが通過するスリット間隙の幅が調整可能とされ
た対物スリット板を備えている。この発明は、イオンビ
ーム分析装置における対物スリット板のスリット間隙幅
自動調整方法に関するものである。
ム分析装置は、イオンビームを試料に照射し、ラザフォ
ード後方散乱法、粒子励起X線分光法等によりその試料
の組成や構造に関する分析を行うものである。イオンビ
ーム分析装置は、そのイオン源の状態変化によりイオン
源からのイオンビーム量の変動が不可避なことから、試
料に照射されるイオンビーム量を調整するための、イオ
ンビームが通過するスリット間隙の幅が調整可能とされ
た対物スリット板を備えている。この発明は、イオンビ
ーム分析装置における対物スリット板のスリット間隙幅
自動調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来技術を説明するためのイオ
ンビーム分析装置の代表的な構成を示す図である。この
例のイオンビーム分析装置では、加速器1内のイオン源
(図示省略)から引き出されたイオンは加速器1によっ
て加速され、加速されたイオンビームは、後述する対物
スリット装置2の対物スリット板組2a(図5参照)によ
るスリット間隙を通過することでそのイオンビーム量が
調整される。スリット間隙を通過したイオンビームは、
イオン種選別系としてのウィーンフィルタ(E×B型質
量分離フィルタ)3によって試料Sに照射すべきイオン
種のみが選別された後、ビームスキャン系としての偏向
電極5及び四重極電磁石レンズ6を通過して真空チャン
バ7内に配置された試料Sにスポット状に照射される。
ンビーム分析装置の代表的な構成を示す図である。この
例のイオンビーム分析装置では、加速器1内のイオン源
(図示省略)から引き出されたイオンは加速器1によっ
て加速され、加速されたイオンビームは、後述する対物
スリット装置2の対物スリット板組2a(図5参照)によ
るスリット間隙を通過することでそのイオンビーム量が
調整される。スリット間隙を通過したイオンビームは、
イオン種選別系としてのウィーンフィルタ(E×B型質
量分離フィルタ)3によって試料Sに照射すべきイオン
種のみが選別された後、ビームスキャン系としての偏向
電極5及び四重極電磁石レンズ6を通過して真空チャン
バ7内に配置された試料Sにスポット状に照射される。
【0003】上記偏向電極5は試料Sに照射すべきイオ
ン種でなるイオンビームを試料Sの所定位置に照射する
ために、そのイオンビームの軌道を偏向させるためのも
のであり、四重極電磁石レンズ6は偏向電極5を通過し
たイオンビームを集束して細く絞るためのものである。
なお、ウィーンフィルタ3による電磁場作用によって曲
げられた、試料に照射すべきイオン種以外の不要なイオ
ン種は、偏向電極5の入側に配設された質量分離スリッ
ト4によって遮断されるようになっている。また、図4
中、8a及び8bはイオンビーム電流の測定とともにイオン
ビームの様子を観察するためのビームファインダー兼用
ファラデーカップ、9は試料Sを保持するとともにその
位置決めを行う試料台である。
ン種でなるイオンビームを試料Sの所定位置に照射する
ために、そのイオンビームの軌道を偏向させるためのも
のであり、四重極電磁石レンズ6は偏向電極5を通過し
たイオンビームを集束して細く絞るためのものである。
なお、ウィーンフィルタ3による電磁場作用によって曲
げられた、試料に照射すべきイオン種以外の不要なイオ
ン種は、偏向電極5の入側に配設された質量分離スリッ
ト4によって遮断されるようになっている。また、図4
中、8a及び8bはイオンビーム電流の測定とともにイオン
ビームの様子を観察するためのビームファインダー兼用
ファラデーカップ、9は試料Sを保持するとともにその
位置決めを行う試料台である。
【0004】そして、試料Sに照射された例えばHe+
イオン(あるいはH+ イオン)と試料Sとの相互作用に
より散乱放出されるイオン、電子、光子(X線を含む)
等を、真空チャンバ7内に設けられた検出装置(図示省
略)を用いて、その種類、エネルギー、角度等を解析す
ることで、その試料Sの組成や構造の分析が行われるよ
うになっている。なお、ラザフォード後方散乱法では散
乱イオンを、粒子励起X線分光法では特性X線を検出し
て試料分析が行われる。
イオン(あるいはH+ イオン)と試料Sとの相互作用に
より散乱放出されるイオン、電子、光子(X線を含む)
等を、真空チャンバ7内に設けられた検出装置(図示省
略)を用いて、その種類、エネルギー、角度等を解析す
ることで、その試料Sの組成や構造の分析が行われるよ
うになっている。なお、ラザフォード後方散乱法では散
乱イオンを、粒子励起X線分光法では特性X線を検出し
て試料分析が行われる。
【0005】図5は図4に示す対物スリット装置の構成
を示す図である。対物スリット装置2は、図5に示すよ
うに、対物スリット板組2a、4つのモータ、及び、これ
らのモータ2mx1,2mx2,2my1,2my2を駆動するためのモ
ータ駆動回路2bによって構成されている。対物スリット
板組2aは、イオンビームを通す管内に設けられており、
イオンビームラインに直交するX方向に互いを近接ある
いは離反させることでそのスリット間隙の幅が調整可能
とされた一対をなすX方向の対物スリット板2ax1,2ax2
と、イオンビームラインに直交しかつX方向に対し垂直
なY方向に互いを近接あるいは離反させることでそのス
リット間隙の幅が調整可能とされた一対をなすY方向の
対物スリット板2ay1,2ay2とによって構成されている。
X方向の対物スリット板2ax1,2ax2には、それぞれ、ス
リット作動ロッドが固着されており、このスリット作動
ロッドが摺動連結子及びボールねじを介して各モータ2m
x1,2mx2の軸に連結されている。つまり、X方向の対物
スリット板2ax1,2ax2は、各モータ2mx1,2mx2を例えば
正回転させることにより、摺動連結子の摺動によってス
リット作動ロッドが前進し、これにより互いが近接して
その隙間であるスリット間隙の幅が狭くなり、また逆回
転によるスリット作動ロッドの後退で互いが離反してそ
のスリット間隙の幅が広くなるようになっている。モー
タ2my1,2my2の軸に上記のような所定の連結部材を介し
て連結されたY方向の対物スリット板2ay1,2ay2につい
ても、上記と同様である。
を示す図である。対物スリット装置2は、図5に示すよ
うに、対物スリット板組2a、4つのモータ、及び、これ
らのモータ2mx1,2mx2,2my1,2my2を駆動するためのモ
ータ駆動回路2bによって構成されている。対物スリット
板組2aは、イオンビームを通す管内に設けられており、
イオンビームラインに直交するX方向に互いを近接ある
いは離反させることでそのスリット間隙の幅が調整可能
とされた一対をなすX方向の対物スリット板2ax1,2ax2
と、イオンビームラインに直交しかつX方向に対し垂直
なY方向に互いを近接あるいは離反させることでそのス
リット間隙の幅が調整可能とされた一対をなすY方向の
対物スリット板2ay1,2ay2とによって構成されている。
X方向の対物スリット板2ax1,2ax2には、それぞれ、ス
リット作動ロッドが固着されており、このスリット作動
ロッドが摺動連結子及びボールねじを介して各モータ2m
x1,2mx2の軸に連結されている。つまり、X方向の対物
スリット板2ax1,2ax2は、各モータ2mx1,2mx2を例えば
正回転させることにより、摺動連結子の摺動によってス
リット作動ロッドが前進し、これにより互いが近接して
その隙間であるスリット間隙の幅が狭くなり、また逆回
転によるスリット作動ロッドの後退で互いが離反してそ
のスリット間隙の幅が広くなるようになっている。モー
タ2my1,2my2の軸に上記のような所定の連結部材を介し
て連結されたY方向の対物スリット板2ay1,2ay2につい
ても、上記と同様である。
【0006】さて、イオンビーム分析装置では、先に述
べたように、そのイオン源の状態変化によりイオン源か
ら引き出されるイオンビーム量の変動が不可避的に生じ
る。このイオン源からのイオンビーム量が変動して、試
料に照射されるイオンビーム量が少なくなった場合に
は、同一試料の異なる多数点においてその試料分析を行
うことから、試料の分析に要する時間が長くなって試料
の分析作業能率が低下することになり、また、イオンビ
ーム量が過大になった場合には、試料の破壊を招くこと
になる。そこで、従来は、熟練した測定者が、試料の分
析データのアウトプット時間等の様子に基づいて、上記
対物スリット装置2のモータ駆動回路2bを手動にて指令
操作して対物スリット板2ax1,2ax2、2ay1,2ay2を近接
あるいは離反させてそのスリット間隙幅を調整すること
により、試料に照射されるイオンビーム量を調整するよ
うにしている。
べたように、そのイオン源の状態変化によりイオン源か
ら引き出されるイオンビーム量の変動が不可避的に生じ
る。このイオン源からのイオンビーム量が変動して、試
料に照射されるイオンビーム量が少なくなった場合に
は、同一試料の異なる多数点においてその試料分析を行
うことから、試料の分析に要する時間が長くなって試料
の分析作業能率が低下することになり、また、イオンビ
ーム量が過大になった場合には、試料の破壊を招くこと
になる。そこで、従来は、熟練した測定者が、試料の分
析データのアウトプット時間等の様子に基づいて、上記
対物スリット装置2のモータ駆動回路2bを手動にて指令
操作して対物スリット板2ax1,2ax2、2ay1,2ay2を近接
あるいは離反させてそのスリット間隙幅を調整すること
により、試料に照射されるイオンビーム量を調整するよ
うにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のス
リット間隙幅調整方法では、イオン源からのイオンビー
ム量の変動によって試料に照射されるイオンビーム量に
変動が生じた場合、測定者が手動操作にて対物スリット
板によるスリット間隙幅を調整するようにしたものであ
るから、イオン源からのイオンビーム量の変動に応じて
スリット間隙幅の値を適切に設定することが難しく試料
に照射されるイオンビーム量を常にほぼ一定値に保つよ
うにすることが容易でなかった。そのため、イオン源か
らのイオンビーム量が減少した場合には試料の分析に要
する時間が長くなり、また、イオン源からのイオンビー
ム量が過大となった場合には分析すべき試料が破壊され
ることがあるという問題点があった。
リット間隙幅調整方法では、イオン源からのイオンビー
ム量の変動によって試料に照射されるイオンビーム量に
変動が生じた場合、測定者が手動操作にて対物スリット
板によるスリット間隙幅を調整するようにしたものであ
るから、イオン源からのイオンビーム量の変動に応じて
スリット間隙幅の値を適切に設定することが難しく試料
に照射されるイオンビーム量を常にほぼ一定値に保つよ
うにすることが容易でなかった。そのため、イオン源か
らのイオンビーム量が減少した場合には試料の分析に要
する時間が長くなり、また、イオン源からのイオンビー
ム量が過大となった場合には分析すべき試料が破壊され
ることがあるという問題点があった。
【0008】この発明は、上記従来の問題点を解消する
ためになされたものであって、イオンビームが通過する
スリット間隙の幅が調整可能とされた対物スリット板を
備えたイオンビーム分析装置において、イオン源からの
イオンビーム量が変動しても試料に照射されるイオンビ
ーム量を常にほぼ一定値に保つことができ、イオン源か
らのイオンビーム量が減少した場合における試料の分析
作業能率の低下を防ぐことができるとともに、イオン源
からのイオンビーム量が過大となった場合における試料
の破壊を防止することができる、イオンビーム分析装置
における対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法
の提供を目的とする。
ためになされたものであって、イオンビームが通過する
スリット間隙の幅が調整可能とされた対物スリット板を
備えたイオンビーム分析装置において、イオン源からの
イオンビーム量が変動しても試料に照射されるイオンビ
ーム量を常にほぼ一定値に保つことができ、イオン源か
らのイオンビーム量が減少した場合における試料の分析
作業能率の低下を防ぐことができるとともに、イオン源
からのイオンビーム量が過大となった場合における試料
の破壊を防止することができる、イオンビーム分析装置
における対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法
の提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明によるイオンビーム分析装置における対
物スリットのスリット間隙幅自動調整方法は、スリット
間隙の幅が調整可能とされた対物スリット板の前記スリ
ット間隙にイオンビームを通過させることによってイオ
ンビーム量を調整し、そのイオンビームを真空チャンバ
内に配置された試料に照射して、ラザフォード後方散乱
法、粒子励起X線分光法等によりその試料の分析を行う
イオンビーム分析装置において、照射すべき量のイオン
ビームが試料に照射されたときにその試料に流れるべき
イオン電流値を試料通電電流設定値として設定し、イオ
ンビームの照射中に、イオンビームが照射された試料に
流れるイオン電流値を測定し、この試料通電電流測定値
と前記試料通電電流設定値との差分を求め、この差分を
なくすようにその差分値に応じて前記対物スリット板に
よるそのスリット間隙幅を自動調整することを特徴とす
る。
めに、この発明によるイオンビーム分析装置における対
物スリットのスリット間隙幅自動調整方法は、スリット
間隙の幅が調整可能とされた対物スリット板の前記スリ
ット間隙にイオンビームを通過させることによってイオ
ンビーム量を調整し、そのイオンビームを真空チャンバ
内に配置された試料に照射して、ラザフォード後方散乱
法、粒子励起X線分光法等によりその試料の分析を行う
イオンビーム分析装置において、照射すべき量のイオン
ビームが試料に照射されたときにその試料に流れるべき
イオン電流値を試料通電電流設定値として設定し、イオ
ンビームの照射中に、イオンビームが照射された試料に
流れるイオン電流値を測定し、この試料通電電流測定値
と前記試料通電電流設定値との差分を求め、この差分を
なくすようにその差分値に応じて前記対物スリット板に
よるそのスリット間隙幅を自動調整することを特徴とす
る。
【0010】
【作用】この発明による上記スリット間隙幅自動調整方
法においては、照射すべき量のイオンビームが試料に照
射されたときにその試料に流れるべきイオン電流値を試
料通電電流設定値として設定しておく。そして、イオン
ビームの照射中は、イオンビームが照射された試料に流
れるイオン電流値を測定し、この試料通電電流測定値と
上記試料通電電流設定値との差分を求め、この差分をな
くすようにその差分値に応じて対物スリット板によるそ
のスリット間隙幅を自動調整する。その結果、イオン源
からのイオンビーム量が変動しても試料に照射されるイ
オンビーム量は、常にほぼ一定値に保たれる。
法においては、照射すべき量のイオンビームが試料に照
射されたときにその試料に流れるべきイオン電流値を試
料通電電流設定値として設定しておく。そして、イオン
ビームの照射中は、イオンビームが照射された試料に流
れるイオン電流値を測定し、この試料通電電流測定値と
上記試料通電電流設定値との差分を求め、この差分をな
くすようにその差分値に応じて対物スリット板によるそ
のスリット間隙幅を自動調整する。その結果、イオン源
からのイオンビーム量が変動しても試料に照射されるイ
オンビーム量は、常にほぼ一定値に保たれる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例を説明する。図1
はこの発明によるスリット間隙幅自動調整方法を実施す
るための装置を備えたイオンビーム分析装置の全体構成
を示す図、図2は図1に示すイオンビーム分析装置の要
部の構成を示す図、図3は図2に示す対物スリット板の
構成を説明するための図である。なお、図1から図3に
おいて、先に説明した図5及び図4に示されるイオンビ
ーム分析装置と同一または相当部分には同一の符号を付
して説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
はこの発明によるスリット間隙幅自動調整方法を実施す
るための装置を備えたイオンビーム分析装置の全体構成
を示す図、図2は図1に示すイオンビーム分析装置の要
部の構成を示す図、図3は図2に示す対物スリット板の
構成を説明するための図である。なお、図1から図3に
おいて、先に説明した図5及び図4に示されるイオンビ
ーム分析装置と同一または相当部分には同一の符号を付
して説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【0012】図1及び図2において、11は電流計であ
り、この電流計11は、イオンビームの照射によって試料
Sに流れるイオン電流値、つまり試料通電電流測定値IS
を、試料台9の試料Sに接触する電極を介して測定する
ためのものである。12は演算処理装置である。この演算
処理装置12は、入力として、イオンビームの照射に先立
って図示しない設定器によって設定される、照射すべき
量のイオンビームが試料Sに照射されたときにその試料
Sに流れるべきイオン電流値としての試料通電電流設定
値IR、加速器1に印加されるイオンビーム加速電圧の設
定値RA、及び、四重極電磁石レンズ6に印加されるイオ
ンビーム絞り量の設定値RBが入力されるとともに、イオ
ンビームの照射中に電流計11からの試料通電電流測定値
ISが所定時間ごとにサンプリングされて入力され、出力
として、後述する手順に従って、モータ2mx1,2mx2,2m
y1,2my2のモータ駆動回路2bに対物スリット板によるス
リット間隙幅を自動調整するための指令パルス信号を与
えるものである。
り、この電流計11は、イオンビームの照射によって試料
Sに流れるイオン電流値、つまり試料通電電流測定値IS
を、試料台9の試料Sに接触する電極を介して測定する
ためのものである。12は演算処理装置である。この演算
処理装置12は、入力として、イオンビームの照射に先立
って図示しない設定器によって設定される、照射すべき
量のイオンビームが試料Sに照射されたときにその試料
Sに流れるべきイオン電流値としての試料通電電流設定
値IR、加速器1に印加されるイオンビーム加速電圧の設
定値RA、及び、四重極電磁石レンズ6に印加されるイオ
ンビーム絞り量の設定値RBが入力されるとともに、イオ
ンビームの照射中に電流計11からの試料通電電流測定値
ISが所定時間ごとにサンプリングされて入力され、出力
として、後述する手順に従って、モータ2mx1,2mx2,2m
y1,2my2のモータ駆動回路2bに対物スリット板によるス
リット間隙幅を自動調整するための指令パルス信号を与
えるものである。
【0013】次に動作について説明する。一連の試料分
析のまえに、X方向の対物スリット板2ax1,2ax2による
スリット間隙とY方向の対物スリット板2ay1,2ay2によ
るスリット間隙とによって形成されるイオンビーム通過
部分の中心位置と、イオンビームの中心位置(図3にお
いて×印で示す)とを一致させておく位置合わせ作業を
行う。X方向の対物スリット板2ax1,2ax2によるスリッ
ト間隙幅とY方向の対物スリット板2ay1,2ay2によるス
リット間隙幅とを所定の値に固定して設定し、この作業
用の試料が破壊されない範囲のエネルギーでもってイオ
ンビームを照射しながら、例えば、X方向の対物スリッ
ト板2ax1,2ax2のみを、上記設定されたスリット間隙幅
でもってスライドさせる。この間、イオンビームの照射
によって試料に流れる電流を電流計11によってモニタす
る。そして、試料に流れる電流が最大値をとる位置でも
ってX方向の対物スリット板2ax1,2ax2を位置決めす
る。この位置におけるX方向のスリット間隙幅の中央
が、X方向におけるイオンビームの中心位置とみなし得
るとともに、対物スリット板2ax1,2ax2によるX方向の
スリット間隙幅を制御する際の原点となる。このように
してX方向の対物スリット板2ax1,2ax2を位置決めして
おき、次に、Y方向の対物スリット板2ay1,2ay2を上記
設定されたスリット間隙幅でもってスライドさせ、試料
に流れる電流が最大値をとる位置でもって位置決めす
る。この位置におけるY方向のスリット間隙幅の中央
が、対物スリット板2ay1,2ay2によるY方向のスリット
間隙幅を制御する際の原点となるとともに、これによ
り、上記位置合わせ作業が終了する。
析のまえに、X方向の対物スリット板2ax1,2ax2による
スリット間隙とY方向の対物スリット板2ay1,2ay2によ
るスリット間隙とによって形成されるイオンビーム通過
部分の中心位置と、イオンビームの中心位置(図3にお
いて×印で示す)とを一致させておく位置合わせ作業を
行う。X方向の対物スリット板2ax1,2ax2によるスリッ
ト間隙幅とY方向の対物スリット板2ay1,2ay2によるス
リット間隙幅とを所定の値に固定して設定し、この作業
用の試料が破壊されない範囲のエネルギーでもってイオ
ンビームを照射しながら、例えば、X方向の対物スリッ
ト板2ax1,2ax2のみを、上記設定されたスリット間隙幅
でもってスライドさせる。この間、イオンビームの照射
によって試料に流れる電流を電流計11によってモニタす
る。そして、試料に流れる電流が最大値をとる位置でも
ってX方向の対物スリット板2ax1,2ax2を位置決めす
る。この位置におけるX方向のスリット間隙幅の中央
が、X方向におけるイオンビームの中心位置とみなし得
るとともに、対物スリット板2ax1,2ax2によるX方向の
スリット間隙幅を制御する際の原点となる。このように
してX方向の対物スリット板2ax1,2ax2を位置決めして
おき、次に、Y方向の対物スリット板2ay1,2ay2を上記
設定されたスリット間隙幅でもってスライドさせ、試料
に流れる電流が最大値をとる位置でもって位置決めす
る。この位置におけるY方向のスリット間隙幅の中央
が、対物スリット板2ay1,2ay2によるY方向のスリット
間隙幅を制御する際の原点となるとともに、これによ
り、上記位置合わせ作業が終了する。
【0014】次に分析すべき試料Sへのイオンビームの
照射に先立ち、演算処理装置12に、照射すべき量のイオ
ンビームが試料に照射されたときにその試料Sに流れる
べきイオン電流値としての試料通電電流設定値IR、イオ
ンビーム加速電圧設定値RA、及び、イオンビーム絞り量
設定値RBを入力する。演算処理装置12は、上記試料通電
電流設定値IR、イオンビーム加速電圧設定値RA、及びイ
オンビーム絞り量設定値RBとから、X方向の対物スリッ
ト板2ax1,2ax2によるスリット間隙幅とY方向の対物ス
リット板2ay1,2ay2によるスリット間隙幅との初期値W
0 を算出し、そのスリット間隙幅初期値W0 に対応する
指令パルス信号をモータ駆動回路2bに与える。これによ
り、この実施例では、X方向及びY方向ともにそのスリ
ット間隙幅が初期値W0 にて設定される。
照射に先立ち、演算処理装置12に、照射すべき量のイオ
ンビームが試料に照射されたときにその試料Sに流れる
べきイオン電流値としての試料通電電流設定値IR、イオ
ンビーム加速電圧設定値RA、及び、イオンビーム絞り量
設定値RBを入力する。演算処理装置12は、上記試料通電
電流設定値IR、イオンビーム加速電圧設定値RA、及びイ
オンビーム絞り量設定値RBとから、X方向の対物スリッ
ト板2ax1,2ax2によるスリット間隙幅とY方向の対物ス
リット板2ay1,2ay2によるスリット間隙幅との初期値W
0 を算出し、そのスリット間隙幅初期値W0 に対応する
指令パルス信号をモータ駆動回路2bに与える。これによ
り、この実施例では、X方向及びY方向ともにそのスリ
ット間隙幅が初期値W0 にて設定される。
【0015】スリット間隙幅を初期設定した後、試料S
にイオンビームの照射を行う。イオンビームの照射中、
演算処理装置12は、電流計11からの試料通電電流測定値
ISを所定時間ごとにサンプリングし、このサンプリング
された試料通電電流測定値ISと上記試料通電電流設定値
IRとの差分(IR−IS)を求める。この差分(IR−IS)が
正の場合には、X方向及びY方向の対物スリット板2a
x1,2ax2、2ay1,2ay2を上記差分値に応じた長さだけ離
反させる指令パルス信号を、モータ駆動回路2bに与え
る。その結果、X方向及びY方向の対物スリット板2a
x1,2ax2、2ay1,2ay2によるスリット間隙幅が上記差分
値が解消されるように広げられて、イオン源からのイオ
ンビーム量が減少したときにも、試料Sに照射されるイ
オンビーム量は、減少することなくほぼ一定値に保たれ
る。
にイオンビームの照射を行う。イオンビームの照射中、
演算処理装置12は、電流計11からの試料通電電流測定値
ISを所定時間ごとにサンプリングし、このサンプリング
された試料通電電流測定値ISと上記試料通電電流設定値
IRとの差分(IR−IS)を求める。この差分(IR−IS)が
正の場合には、X方向及びY方向の対物スリット板2a
x1,2ax2、2ay1,2ay2を上記差分値に応じた長さだけ離
反させる指令パルス信号を、モータ駆動回路2bに与え
る。その結果、X方向及びY方向の対物スリット板2a
x1,2ax2、2ay1,2ay2によるスリット間隙幅が上記差分
値が解消されるように広げられて、イオン源からのイオ
ンビーム量が減少したときにも、試料Sに照射されるイ
オンビーム量は、減少することなくほぼ一定値に保たれ
る。
【0016】一方、演算処理装置12は、上記差分(IR−
IS)が負場合には、X方向及びY方向の対物スリット板
2ax1,2ax2、2ay1,2ay2をその差分値に応じた長さだけ
近接させる指令パルス信号を、モータ駆動回路2bに与え
る。その結果、X方向及びY方向の対物スリット板2a
x1,2ax2、2ay1,2ay2によるスリット間隙幅が上記差分
値が解消されるように狭められて、イオン源からのイオ
ンビーム量が過大となったときにも、試料Sに照射され
るイオンビーム量は、過大となることなくほぼ一定値に
保たれる。これにより、試料Sの破壊を防止することが
できる。なお、演算処理装置12は、試料通電電流測定値
ISが予め設定された値を超えた場合には、ただちに、対
物スリット板2ax1,2ax2、2ay1,2ay2をそのスリット間
隙幅がゼロになるように閉じてイオンビームを遮断する
制御を行うようになっている。
IS)が負場合には、X方向及びY方向の対物スリット板
2ax1,2ax2、2ay1,2ay2をその差分値に応じた長さだけ
近接させる指令パルス信号を、モータ駆動回路2bに与え
る。その結果、X方向及びY方向の対物スリット板2a
x1,2ax2、2ay1,2ay2によるスリット間隙幅が上記差分
値が解消されるように狭められて、イオン源からのイオ
ンビーム量が過大となったときにも、試料Sに照射され
るイオンビーム量は、過大となることなくほぼ一定値に
保たれる。これにより、試料Sの破壊を防止することが
できる。なお、演算処理装置12は、試料通電電流測定値
ISが予め設定された値を超えた場合には、ただちに、対
物スリット板2ax1,2ax2、2ay1,2ay2をそのスリット間
隙幅がゼロになるように閉じてイオンビームを遮断する
制御を行うようになっている。
【0017】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によるイオ
ンビーム分析装置における対物スリットのスリット間隙
幅自動調整方法によると、イオンビームが通過するスリ
ット間隙の幅が調整可能とされた対物スリット板を備え
たイオンビーム分析装置において、イオンビームの照射
に先立ち、予め、照射すべき量のイオンビームが試料に
照射されたときにその試料に流れるべきイオン電流値を
試料通電電流設定値として設定しておき、イオンビーム
の照射中、イオンビームが照射された試料に流れるイオ
ン電流値を測定し、この試料通電電流測定値と上記試料
通電電流設定値との差分を求め、この差分をなくすよう
にその差分値に応じて対物スリット板によるそのスリッ
ト間隙幅を自動調整するようにした方法であるから、イ
オン源からのイオンビーム量が変動しても試料に照射さ
れるイオンビーム量を常にほぼ一定値に保つことができ
る。これにより、イオン源からのイオンビーム量が減少
した場合における試料の分析作業能率の低下を防ぐこと
ができるとともに、イオン源からのイオンビーム量が過
大となった場合における試料の破壊を防止することがで
きる。
ンビーム分析装置における対物スリットのスリット間隙
幅自動調整方法によると、イオンビームが通過するスリ
ット間隙の幅が調整可能とされた対物スリット板を備え
たイオンビーム分析装置において、イオンビームの照射
に先立ち、予め、照射すべき量のイオンビームが試料に
照射されたときにその試料に流れるべきイオン電流値を
試料通電電流設定値として設定しておき、イオンビーム
の照射中、イオンビームが照射された試料に流れるイオ
ン電流値を測定し、この試料通電電流測定値と上記試料
通電電流設定値との差分を求め、この差分をなくすよう
にその差分値に応じて対物スリット板によるそのスリッ
ト間隙幅を自動調整するようにした方法であるから、イ
オン源からのイオンビーム量が変動しても試料に照射さ
れるイオンビーム量を常にほぼ一定値に保つことができ
る。これにより、イオン源からのイオンビーム量が減少
した場合における試料の分析作業能率の低下を防ぐこと
ができるとともに、イオン源からのイオンビーム量が過
大となった場合における試料の破壊を防止することがで
きる。
【図1】この発明によるスリット間隙幅自動調整方法を
実施するための装置を備えたイオンビーム分析装置の全
体構成を示す図である。
実施するための装置を備えたイオンビーム分析装置の全
体構成を示す図である。
【図2】図1に示すイオンビーム分析装置の要部の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図3】図2に示す対物スリット板の構成を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図4】従来技術を説明するためのイオンビーム分析装
置の代表的な構成を示す図である。
置の代表的な構成を示す図である。
【図5】図4に示す対物スリット装置の構成を示す図で
ある。
ある。
1…加速器 2…対物スリット装置 2a…対物スリット
板組 2ax1,2ax2…X方向の対物スリット板 2ay1,2a
y2…Y方向の対物スリット板 2mx1,2mx2,2my1,2my2
…モータ 2b…モータ駆動回路 3…ウィーンフィルタ
4…質量分離スリット 5…偏向電極 6…四重極電
磁石レンズ 7…真空チャンバ 8a,8b…ビームファイ
ンダー兼用ファラデーカップ 9…試料台 11…電流計
12…演算処理装置 S…試料
板組 2ax1,2ax2…X方向の対物スリット板 2ay1,2a
y2…Y方向の対物スリット板 2mx1,2mx2,2my1,2my2
…モータ 2b…モータ駆動回路 3…ウィーンフィルタ
4…質量分離スリット 5…偏向電極 6…四重極電
磁石レンズ 7…真空チャンバ 8a,8b…ビームファイ
ンダー兼用ファラデーカップ 9…試料台 11…電流計
12…演算処理装置 S…試料
Claims (1)
- 【請求項1】 スリット間隙の幅が調整可能とされた対
物スリット板の前記スリット間隙にイオンビームを通過
させることによってイオンビーム量を調整し、そのイオ
ンビームを真空チャンバ内に配置された試料に照射し
て、ラザフォード後方散乱法、粒子励起X線分光法等に
よりその試料の分析を行うイオンビーム分析装置におい
て、照射すべき量のイオンビームが試料に照射されたと
きにその試料に流れるべきイオン電流値を試料通電電流
設定値として設定し、イオンビームの照射中に、イオン
ビームが照射された試料に流れるイオン電流値を測定
し、この試料通電電流測定値と前記試料通電電流設定値
との差分を求め、この差分をなくすようにその差分値に
応じて前記対物スリット板によるそのスリット間隙幅を
自動調整することを特徴とするイオンビーム分析装置に
おける対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4192266A JPH0636721A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | イオンビーム分析装置における対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4192266A JPH0636721A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | イオンビーム分析装置における対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0636721A true JPH0636721A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=16288424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4192266A Pending JPH0636721A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | イオンビーム分析装置における対物スリット板のスリット間隙幅自動調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636721A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000182526A (ja) * | 1998-12-10 | 2000-06-30 | Nec Kyushu Ltd | イオン源装置及びイオンビーム電流制御方法 |
| KR100699121B1 (ko) * | 2005-05-20 | 2007-03-22 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 이온주입장비의 이온빔 추출장치 |
| US8978531B2 (en) | 2007-06-20 | 2015-03-17 | Grenzebach Maschinenbau Gmbh | Separating device for an assembly line type production line |
| CN115631989A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-20 | 成都其联科技有限公司 | 一种稳定同位素磁质谱仪离子接收器 |
| CN118748143A (zh) * | 2024-06-28 | 2024-10-08 | 上海邦芯半导体科技有限公司 | 离子束调整装置及其离子束调整方法 |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP4192266A patent/JPH0636721A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000182526A (ja) * | 1998-12-10 | 2000-06-30 | Nec Kyushu Ltd | イオン源装置及びイオンビーム電流制御方法 |
| KR100699121B1 (ko) * | 2005-05-20 | 2007-03-22 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 이온주입장비의 이온빔 추출장치 |
| US8978531B2 (en) | 2007-06-20 | 2015-03-17 | Grenzebach Maschinenbau Gmbh | Separating device for an assembly line type production line |
| CN115631989A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-20 | 成都其联科技有限公司 | 一种稳定同位素磁质谱仪离子接收器 |
| CN118748143A (zh) * | 2024-06-28 | 2024-10-08 | 上海邦芯半导体科技有限公司 | 离子束调整装置及其离子束调整方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000829 |