JPH08138613A - Ｘ線マイクロアナライザ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】コリメータ１３にヒータを装備することによ
り、間接的にＸ線検出器７の窓９を加熱し、試料室温度
と同じかそれ以上にし、Ｘ線検出器７の窓９へのコンタ
ミネーションの付着を防止する。 【効果】コリメータにヒータを装備することにより、Ｘ
線検出器の窓の温度を下げることなく検出素子を冷却す
ることができ、低エネルギＸ線の検出感度を低下させる
ことなくＸ線分析を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＸ線マイクロアナライザ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線マイクロアナライザは、電子レンズ
により細く絞られた電子線を試料表面上の微小領域に照
射したときに、試料より発生するＸ線を検出器により検
出し試料の元素分析を行う。検出素子はＳ／Ｎ比を向上
させるため液体窒素などにより冷却されている。検出器
には、検出素子を保護するために、Ｘ線が透過可能な薄
膜の窓が設けられているが、この窓も検出素子の冷却に
より冷却されて試料室内の温度よりも低くなっている。
また、検出器への電子線の進入を防止するためのコリメ
ータも冷却されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では、窓及び
コリメータが試料室内温度より低いために、試料室内の
コンタミネーションが窓に付着してしまうという問題が
あった。そのため、エネルギの低いＸ線、特に軽元素の
Ｘ線の検出感度が低下し、定量分析結果に大きな影響を
与えていた。

【０００４】本発明の目的は、コンタミネーションがＸ
線検出器の窓に付着するのを防止することで、低エネル
ギＸ線の検出感度を低下させることなく、Ｘ線分析を行
うことができるＸ線マイクロアナライザを提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】Ｘ線検出器の窓へのコン
タミネーションの付着防止は、Ｘ線分析において重要で
ある。コンタミネーションは温度の低い場所に付着し、
試料室温度より低くなった検出器の窓には付着し易い。
電子顕微鏡では、試料室内にトラップ板を設け、冷却す
ることで試料へのコンタミネーション付着防止を行って
いる。

【０００６】上記目的を達成するために、本発明ではＸ
線検出器の窓の温度を上昇させるために、検出器に電子
線が進入するのを防止するためのコリメータに、窓を間
接的に加熱させるヒータを備えたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】コリメータに装備されたヒータに電流を流すこ
とにより、間接的に検出器の窓を加熱させ、試料室内温
度と同じかそれ以上の温度にすることにより、窓へのコ
ンタミネーション付着を防止し、低エネルギＸ線の検出
感度の低下を防止する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図を用いて詳細に
説明する。

【０００９】図１は本発明の一実施例である装置構成を
示す説明図である。電子銃１より放出された電子線２
は、収束レンズ３及び対物レンズ４により細く絞られ、
試料５の表面の微小領域に照射される。電子線２の照射
により試料５より発生したＸ線６は、Ｘ線検出器７内の
検出素子８を保護するための窓９を透過し、検出素子８
により検出され、電気的信号に変換される。検出素子８
は液体窒素層１０内の液体窒素１１により熱的に接触し
た熱伝導棒１２を介して冷却されている。さらに、Ｘ線
検出器７の先端部には、Ｘ線検出器７への電子線の進入
を防止するためにコリメータ１３が設けられている。な
お、検出素子８の後方には冷却された電界効果トランジ
スタ（ＦＥＴ）が設置されているが、これらは本発明に
は直接関係がないために図示を省略している。

【００１０】図２はＸ線検出器７の先端部分の断面図で
ある。コリメータ１３内にはＸ線が通過可能な通過孔が
開けられており、通過孔の両側には進入してきた電子線
がＸ線検出素子に照射しないように曲げるための磁界を
発生させる磁石１４が設けられている。また、通過孔内
部にはヒータ１５が設けられている。

【００１１】以上のように構成された装置では、検出素
子８と窓９は極接近しているため、液体窒素１１により
熱的に接触した熱伝導棒１２を介して冷却されている検
出素子８により、窓９も冷却されている。そこでコリメ
ータ１３のＸ線通過孔に設けられているヒータ１５に電
流を流し、コリメータ１３及び窓９を加熱することによ
り、窓９の温度を試料室内温度と同じかそれ以上にして
窓９へのコンタミネーションの付着を防止する。さら
に、ヒータ１５を無誘導巻にすることにより、試料５に
照射される電子線２に影響がないようにすることができ
る。また、ヒータ１５をセラミックヒータとすることに
より、ガスの発生を抑え、試料室内の真空度に影響がな
いようにすることも可能である。この場合、図３に示す
ように、ヒータ１５の内面にカーボンまたはカーボンを
装備した金属性の筒を挿入することで、電子の衝突によ
るヒータ１５の帯電を防止することができる。

【００１２】

【発明の効果】本発明によれば、コリメータにヒータを
装備することにより、Ｘ線検出器の窓の温度を下げるこ
となく検出素子を冷却することができるため、低エネル
ギＸ線の検出感度を低下させることなくＸ線分析を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す説明図。

【図２】Ｘ線検出器先端部の断面図。

【図３】他の実施例のＸ線検出器先端部の断面図。

【符号の説明】

１…電子銃、２…電子線、５…試料、６…Ｘ線、７…Ｘ
線検出器、８…検出素子、９…窓、１２…熱伝導棒、１
３…コリメータ、１５…ヒータ、１６…金属性の筒。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子銃と，前記電子銃から放射された電子
   線を細く絞って試料上に照射するための電子レンズと，
   前記電子線の照射によって前記試料より発生するＸ線を
   検出するためのＸ線検出器と，前記Ｘ線検出器への前記
   電子線の進入を防止するためのコリメータを具備したＸ
   線マイクロアナライザにおいて、前記コリメータにヒー
   タを備えたことを特徴とするＸ線マイクロアナライザ。
2. 【請求項２】請求項１において、前記ヒータによる磁場
   が前記試料に照射される前記電子線に影響が無いように
   構成するＸ線マイクロアナライザ。
3. 【請求項３】請求項２において、前記ヒータが無誘導巻
   であるＸ線マイクロアナライザ。
4. 【請求項４】請求項２において、前記ヒータにセラミッ
   クヒータを用いるＸ線マイクロアナライザ。
5. 【請求項５】請求項２において、前記ヒータの内面に、
   カーボンあるいはカーボンを内部に装備した金属性の筒
   を装備しているＸ線マイクロアナライザ。