JPS59201357A - 二次イオン質量分析計 - Google Patents
二次イオン質量分析計Info
- Publication number
- JPS59201357A JPS59201357A JP58076678A JP7667883A JPS59201357A JP S59201357 A JPS59201357 A JP S59201357A JP 58076678 A JP58076678 A JP 58076678A JP 7667883 A JP7667883 A JP 7667883A JP S59201357 A JPS59201357 A JP S59201357A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion
- ions
- sample
- mass spectrometer
- analysis means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/252—Tubes for spot-analysing by electron or ion beams; Microanalysers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は直径が数μｍ以下と云った微小領域の分析が可
能な二次イオン質量分析装置に関する。
能な二次イオン質量分析装置に関する。
（ロ）従来技術
二次イオン質量分析計は試料面をアルゴンイオン等によ
る一部イオンビームで照射し、試料面から放出される二
次イオンを質量分析するものであるが、従来の二次イオ
ン質量分析計では上述したような数μｍ以下のような局
所の分析を行うだめにはイオン銃として、大形のデュオ
プラズマトロ温 ン形イオン系と大型の静電レンズ系とを必要とするため
装置が高価なものとなった。
る一部イオンビームで照射し、試料面から放出される二
次イオンを質量分析するものであるが、従来の二次イオ
ン質量分析計では上述したような数μｍ以下のような局
所の分析を行うだめにはイオン銃として、大形のデュオ
プラズマトロ温 ン形イオン系と大型の静電レンズ系とを必要とするため
装置が高価なものとなった。
壕だ一般に電気絶縁性の試料の場合、−次イオンによっ
て試料が帯電して放出する二次イオンの電位が変り、分
析系の一部であるエネルギー分析器をイオンが通過でき
なかつたり、イオン源と材料間の電位差が小さくなった
りして本分析法が適用できない場合が多かった。
て試料が帯電して放出する二次イオンの電位が変り、分
析系の一部であるエネルギー分析器をイオンが通過でき
なかつたり、イオン源と材料間の電位差が小さくなった
りして本分析法が適用できない場合が多かった。
（ハ）目 的
本発明はビーム径が数ｍｍと云った程度の簡易型のマク
ロビームイオン銃を用いて、しかも絶縁性試料の微小領
域の分析が可能である二次イオン質量分析計を得ること
を目的とする。
ロビームイオン銃を用いて、しかも絶縁性試料の微小領
域の分析が可能である二次イオン質量分析計を得ること
を目的とする。
（ニ）構 成
本発明二次イオン質量分析計は、試料面を照射スルマク
ロビームのイオン銃例えばＢＡ型イオン銃の他に、０．
１〜１００μｍ径のビーム径が得られるマイクロビーム
電子銃を設け、この電子銃によって試料面上で上記イオ
ン銃から発射される一部イオンビームによって照射され
ている領域内の任意の点を電子ビームで照射することに
より、そイオンとほかの部分からの二次イオンを区別す
ることを可能とし、この低エネルギーの二次イオンを選
択して質量分析を行うことを特徴とする。
ロビームのイオン銃例えばＢＡ型イオン銃の他に、０．
１〜１００μｍ径のビーム径が得られるマイクロビーム
電子銃を設け、この電子銃によって試料面上で上記イオ
ン銃から発射される一部イオンビームによって照射され
ている領域内の任意の点を電子ビームで照射することに
より、そイオンとほかの部分からの二次イオンを区別す
ることを可能とし、この低エネルギーの二次イオンを選
択して質量分析を行うことを特徴とする。
実施例
第１図は本発明の一実施例を示す。１は一部イオンのビ
ームを形成するマクロビームのイオン銃で、Ｆはフィラ
メント、Ｇはグリッド、Ｒけリベラ電極である。リペラ
電極Ｒ内にアルゴン等のガスが導入されており、フィラ
メントＦとグリ・ラド０間で加速された電子によって同
ガスの原子がイオン化される。Ｌけ静電レンズ系を構成
しており、−次イオンビームを試料２上に収束させてい
る。
ームを形成するマクロビームのイオン銃で、Ｆはフィラ
メント、Ｇはグリッド、Ｒけリベラ電極である。リペラ
電極Ｒ内にアルゴン等のガスが導入されており、フィラ
メントＦとグリ・ラド０間で加速された電子によって同
ガスの原子がイオン化される。Ｌけ静電レンズ系を構成
しており、−次イオンビームを試料２上に収束させてい
る。
なお本イオン銃の場合このイオンを試料上に収束させる
ことを前提としている。３は電子光学系で、ｆはフィラ
メント、Ｗはウェネルト電極、ｌ、 ｌ’は静電レン
ズ系で縮小投影系を構成しており、試料２表面に電子源
の微小像を形成し、その径は０゜１〜１００μｍの範囲
で調節できる。更に走査電極で電子ビームを試料２の表
面でＸ、 Ｙ両方向へ振らせることができる。イオン
銃１と電子光学系３とは夫々の光軸が試料２の表面で交
わるようにしてあり、第２図に示すように電子ビームＥ
は試料２表面上で一部イオンビームエの広い照射範囲内
の微小領域を照射するようになっている。試料２が電気
絶縁性である場合、正の一部イオンの照射を受けると、
照射領域は正に帯電し、帯電した電位のため二次イオン
のエネルギーに変化が起も所が電子ビームＥでこの一部
イオンによる照射領域を走査すると、電子ビームで照射
されている場所では試料面の一部イオンによる帯電が中
和され、その場所からエネルギー分析器を通過すること
ができる二次イオンが放出されることになる。
ことを前提としている。３は電子光学系で、ｆはフィラ
メント、Ｗはウェネルト電極、ｌ、 ｌ’は静電レン
ズ系で縮小投影系を構成しており、試料２表面に電子源
の微小像を形成し、その径は０゜１〜１００μｍの範囲
で調節できる。更に走査電極で電子ビームを試料２の表
面でＸ、 Ｙ両方向へ振らせることができる。イオン
銃１と電子光学系３とは夫々の光軸が試料２の表面で交
わるようにしてあり、第２図に示すように電子ビームＥ
は試料２表面上で一部イオンビームエの広い照射範囲内
の微小領域を照射するようになっている。試料２が電気
絶縁性である場合、正の一部イオンの照射を受けると、
照射領域は正に帯電し、帯電した電位のため二次イオン
のエネルギーに変化が起も所が電子ビームＥでこの一部
イオンによる照射領域を走査すると、電子ビームで照射
されている場所では試料面の一部イオンによる帯電が中
和され、その場所からエネルギー分析器を通過すること
ができる二次イオンが放出されることになる。
第１図に戻って、４は球面電場型のイオンエネルギー分
析器で、試料２の表面から放出される低エネルギーの二
次イオンだけが通過できるようにしである。５は質量分
析器で、この実施例では四重離型の質量分析器が用いら
れているが、これは磁場型のものでもよい。６はイオン
検出器であり、その出力信号は増幅器７で増幅されて記
録計８に人力され、記録計８によって質量スペク）／し
が記録される。或は一つの特定の質量のイオンだけが検
出されるように質量分析器５の印加電圧を設定しておき
、増幅器７の出力をＣＲＴ９に輝度信号として入力し、
ＣＲＴ９と電子光学系３とで同期的に走査させて、試料
面上の特定元素の分布、Ｃターンを表示させることもで
きる０ （へ）効 果 本発明によればイオン銃として構造の簡単なもの、要す
るにイオンビームを細く絞れない型のイオン銃を用いて
いるので、装置価格が安価になシ、しかも−次イオンビ
ームが比較的太いにもか＼わらず、一般的容易に得られ
る細い電子ビームを利用することにより、絶縁性の試料
の局所分析が可能となった。
析器で、試料２の表面から放出される低エネルギーの二
次イオンだけが通過できるようにしである。５は質量分
析器で、この実施例では四重離型の質量分析器が用いら
れているが、これは磁場型のものでもよい。６はイオン
検出器であり、その出力信号は増幅器７で増幅されて記
録計８に人力され、記録計８によって質量スペク）／し
が記録される。或は一つの特定の質量のイオンだけが検
出されるように質量分析器５の印加電圧を設定しておき
、増幅器７の出力をＣＲＴ９に輝度信号として入力し、
ＣＲＴ９と電子光学系３とで同期的に走査させて、試料
面上の特定元素の分布、Ｃターンを表示させることもで
きる０ （へ）効 果 本発明によればイオン銃として構造の簡単なもの、要す
るにイオンビームを細く絞れない型のイオン銃を用いて
いるので、装置価格が安価になシ、しかも−次イオンビ
ームが比較的太いにもか＼わらず、一般的容易に得られ
る細い電子ビームを利用することにより、絶縁性の試料
の局所分析が可能となった。
第１図は本発明の一実施例装置の側面図、第２図は本発
明における一部イオンビームと電子ビームとの試料面上
における関係を示す側面図である。 １・・・イオン銃、？・・・試料、３・・・電子光学系
、４・・・イオンエネルギー分析器、５・・・質量分析
器、６・・・イオン検出器。 代理人 弁理士 縣 浩 介
明における一部イオンビームと電子ビームとの試料面上
における関係を示す側面図である。 １・・・イオン銃、？・・・試料、３・・・電子光学系
、４・・・イオンエネルギー分析器、５・・・質量分析
器、６・・・イオン検出器。 代理人 弁理士 縣 浩 介
Claims (1)
- 試料面を照射する一部イオンビームを発生するマクロビ
ームイオン銃と、試料面の上記−次イオンビームによる
照射域内の任意の微小領域を電子ビームで照射する電子
光学系と、試料面から放出される二次イオンに対するエ
ネルギー分析手段と、同手段を通過したイオンが入射せ
しめられる質量分析手段とよりなる二次イオン質量分析
計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076678A JPS59201357A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 二次イオン質量分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076678A JPS59201357A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 二次イオン質量分析計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59201357A true JPS59201357A (ja) | 1984-11-14 |
| JPH0547933B2 JPH0547933B2 (ja) | 1993-07-20 |
Family
ID=13612086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58076678A Granted JPS59201357A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 二次イオン質量分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59201357A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2355125A3 (en) * | 2010-01-28 | 2012-04-25 | Carl Zeiss NTS GmbH | Particle beam device and method for operation of a particle beam device |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP58076678A patent/JPS59201357A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2355125A3 (en) * | 2010-01-28 | 2012-04-25 | Carl Zeiss NTS GmbH | Particle beam device and method for operation of a particle beam device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0547933B2 (ja) | 1993-07-20 |
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