JPS6322012B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走査像観察機能をもたない電子顕微鏡
において、正確に分析点の確認を行いながら極微
小領域のＸ線分析を行うことのできる分析電子顕
微鏡に関する。

従来、数100Å以下の極微小領域のＸ線分析を
エネルギー分散形のＸ線分析装置を用いて行う場
合、視野対応を確認することが極めて重要で、そ
のため試料の走査透過像を観察して視野確認を行
つている。所が、通常の熱電子銃を備えた装置に
おける走査透過像の分解能は10〜20Åが限度であ
り、数Å程度の結晶格子像など極微細構造を確認
しながら、所望点のＸ線分析を行うことはできな
い。

一方、通常の透過電子顕微鏡では数Å程度の微
細構造を観察することは容易であるが、分析のた
めに電子線をスポツト状に集束すると、螢光板上
での視野が著じるしく小さくなり、像の観察、従
つて視野確認は不可能となる。

而して本発明は以上の点に鑑み、通常の透過電
子顕微鏡において、分析点の確認を行いながら極
微小領域のＸ線分析を可能にする装置を提供する
ことを目的とするものである。

第１図は本発明の一実施例を示す概略図であ
り、１は電子線を発生する電子銃である。この電
子銃より放射された電子線は第１集束レンズ２及
び第２集束レンズ３により集束され試料４上に照
射される。試料４を透過した電子線は対物レンズ
５により拡大結像され、その像は更に中間レンズ
６及び投影レンズ７により拡大されて螢光板８上
に終像を結ぶ。この螢光板の中央部には互いに電
気絶縁された電子線検出器９が設けてあり、該螢
光板中央部に流入する電子量が検出される。該検
出器９からの信号はスイツチ信号発生回路に送ら
れ、後述するスイツチング回路の制御信号生成に
用いられる。

前記試料４の近傍にはエネルギー分散形のＸ線
検出器（半導体検出器）１１が配置され、試料４
から発生するＸ線を検出する。この検出器からの
出力信号は適宜増幅された後スイツチング回路１
２を介して処理回路１３に送られ所定の処号処理
がなされ、その出力信号はＸ線スペクトルを得る
ため表示装置、又は記録装置１４に送られる。前
記スイツチング回路１２はスイツチ信号発生回路
１０からの信号によりON−OFF制御され、ON
の状態のときのみＸ線検出器１１の出力信号を信
号処理回路に送り込む働きをする。１５は前記第
２集束レンズ３の電流可変電源で、試料４上での
電子線が電子顕微鏡像観察に適した広がりをもつ
状態と分析に適した微小スポツトの状態に交互に
繰り返し可変する働きをする。

以上の装置において、可変電源１５により第２
図に示す如き電流を第２集束レンズ３に供給する
と試料４上での電子線断面の大きさが変化し、各
電流、、に対応して螢光板８上での観察視
野は第３図に示す如く→→→と変化す
る。このうちは電子顕微鏡像観察に適し、又
は微小分析に適したスポツトサイズとなつてい
る。検出器９からは電子線密度に対応した信号が
得られており、よりも、よりもの方が強
い信号となる。そこで、の状態になつたときの
信号強度になつたときのみ回路１０がスイツチン
グ信号（パルス信号）を発し、スイツチング回路
１２をONの状態にすると、丁度微小スポツトの
電子線が試料４に照射されているとき試料から発
生したＸ線の検出信号のみが検出器１１から信号
処理回路１３に送り込まれる。従つて、表示装置
１４には螢光板８上で中央部に位置する像に対応
する極微小試料領域のＸ線スペクトルが表示され
る。視野探しは第３図の状態、つまり螢光板全
面に像が投影される状態において行い、所望とす
る試料領域が螢光板８の中央部に位置するように
試料４を移動すればよい。

第４図は本発明の他の実施例を示す図で、第１
図と同符号は同一物を示してある。本実施例にお
いてはスイツチング回路１２を第２集束レンズの
励磁可変に同期して制御するようになしたもの
で、そのために可変電源１５から制御信号がスイ
ツチング回路１２に供給されるようになしてあ
る。この実施例においては螢光板の中央部に電子
線検出器がないため、第５図に８ａで示す如く、
螢光板中央部にマークを付けておき、所望とする
視野領域をこのマーク内に移動させるようにすれ
ば視野探しに便利である。

以上詳述した構成となせば、通常の透過電子顕
微鏡像により極微細構造を観察しながら、その所
望とする点（領域）をＸ線分析点に設定すること
ができ、走査電子像観察機能を持たない電子顕微
鏡において分析点の視野対応が容易、且つ高精度
で行え、更に従来行い得なかつたような極微細構
造の視野探しが可能となつた。

尚、上記実施例において、集束レンズの電流可
変波形は第２図に示す如きものに限られるもので
はなく、試料上での電子線の断面が電子顕微鏡像
観察に適した広がりをもつ状態と、微小Ｘ線分析
に適したスポツト状態とに切り換わればどのよう
な波形でも良い。又、電子線断面の可変を第２集
束レンズ３によつて行つたが、ビーム電流の調整
やＸ線分析点の大きさの関係で第１集束レンズ２
のみ、或いは第１集束レンズ２と第２集束レンズ
３を同時に可変するように構成することもでき
る。

更に第１図の実施例においては螢光板８の中心
に検出器９を設けたが、中心部を除いた周辺部を
検出器として利用しても良い。この場合は検出電
流が零になつたときのみスイツチ信号発生回路１
０がパルス信号を発してスイツチング回路１２を
ONの状態にすることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略図、第２
図及び第３図は第１図の装置を説明する為の図、
第４図及び第５図は本発明の他の実施例を示す概
略図である。 １：電子銃、２：第１集束レンズ、３：第２集
束レンズ、４：試料、５：対物レンズ、６：中間
レンズ、７：投影レンズ、８：螢光板、９：電子
線検出器、１０：スイツチ信号発生回路、１１：
Ｘ線検出器、１２：スイツチング回路、１３：信
号処理回路、１４：表示装置、１５：電流可変電
源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電子銃１よりの電子線を集束するための集束
   レンズ、該集束レンズによつて集束されて試料４
   に照射される電子線が試料面上で広がつた状態と
   スポツト状態とを交互に自動的に繰り返すように
   前記集束レンズに励磁電流を供給する可変電源１
   ５、前記電子線の照射により試料から発生するＸ
   線を検出するＸ線検出器１１、該Ｘ線検出器の出
   力信号を信号処理する回路１３、前記試料を透過
   した電子を結像する結像レンズ系５，６，７、終
   像が投影される蛍光板８、前記Ｘ線検出器と信号
   処理回路との間に配置され試料上に照射される電
   子線がスポツト状態になつた期間の前記検出器１
   １の出力信号のみを選択的に前記信号処理回路１
   ３に導くための回路１２から構成されることを特
   徴とする分析電子顕微鏡。 ２ 前記回路１２は前記蛍光板中央部に設けた電
   子線検出器の出力信号をもとに制御される特許請
   求の範囲第１項記載の分析電子顕微鏡。 ３ 前記回路１２は前記可変電源に同期して制御
   される特許請求の範囲第１項記載の分析電子顕微
   鏡。