JPS645745B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS645745B2 JPS645745B2 JP55105328A JP10532880A JPS645745B2 JP S645745 B2 JPS645745 B2 JP S645745B2 JP 55105328 A JP55105328 A JP 55105328A JP 10532880 A JP10532880 A JP 10532880A JP S645745 B2 JPS645745 B2 JP S645745B2
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- Japan
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- sample
- charged particle
- ion
- energy
- energy analyzer
- Prior art date
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- Expired
Links
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- 238000005211 surface analysis Methods 0.000 claims description 12
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 10
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
- H01J49/34—Dynamic spectrometers
- H01J49/42—Stability-of-path spectrometers, e.g. monopole, quadrupole, multipole, farvitrons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は切換え操作によつて複数種の表面分析
法が適用できる表面分析装置に関する。
法が適用できる表面分析装置に関する。
試料表面分析には試料をＸ線で照射して試料か
ら放射される光電子をエネルギー分析するＸ線光
電子分析、試料を電子線で照射して試料から放射
されるオージエ電子をエネルギー分析するオージ
エ電子分光、試料をイオン線で照射し、試料表面
で散乱された照射イオンのエネルギー分析を行う
イオン散乱分光、同じく試料をイオン線で照射し
イオン衝撃によつて試料から放出されるイオン
（二次イオン）の質量分析を行う二次イオン質量
分析等種々な方法があり、夫々に対して専用の装
置がある。しかしこれらの分析法は試料を真空中
に置くので、同一の試料についてこれら各種の分
析法を適用しようとすると大変手数と時間を要す
る上、試料の同一個所を各種方法で分析すると云
うことはきわめて困難であり、また試料を装置か
ら装置に移す際試料表面が空気に触れるため試料
表面が変質して各種分析法によつて得られたデー
タの総合評価を困難にする。
ら放射される光電子をエネルギー分析するＸ線光
電子分析、試料を電子線で照射して試料から放射
されるオージエ電子をエネルギー分析するオージ
エ電子分光、試料をイオン線で照射し、試料表面
で散乱された照射イオンのエネルギー分析を行う
イオン散乱分光、同じく試料をイオン線で照射し
イオン衝撃によつて試料から放出されるイオン
（二次イオン）の質量分析を行う二次イオン質量
分析等種々な方法があり、夫々に対して専用の装
置がある。しかしこれらの分析法は試料を真空中
に置くので、同一の試料についてこれら各種の分
析法を適用しようとすると大変手数と時間を要す
る上、試料の同一個所を各種方法で分析すると云
うことはきわめて困難であり、また試料を装置か
ら装置に移す際試料表面が空気に触れるため試料
表面が変質して各種分析法によつて得られたデー
タの総合評価を困難にする。
このため一つ装置で上記したような各種の表面
分析法が実施できる装置が提案された。これらの
提案は試料を照射する放射線源を複合化すること
を内容としたもので、試料から出る各種放射線の
分析に関しては各種分析用の装置を試料の周囲に
配置する方針であるため、装置が大型化すると云
う問題がある。
分析法が実施できる装置が提案された。これらの
提案は試料を照射する放射線源を複合化すること
を内容としたもので、試料から出る各種放射線の
分析に関しては各種分析用の装置を試料の周囲に
配置する方針であるため、装置が大型化すると云
う問題がある。
従つて本発明は一台で上述したような各種表面
分析法が実施できる表面分析装置の小型化を目的
としてなされた。
分析法が実施できる表面分析装置の小型化を目的
としてなされた。
上述したような各種表面分析法において試料か
ら放射される放射線を分析する部分は、荷電粒子
線のエネルギー分析器、イオン質量分析器及び荷
電粒子検出器を構成要素としており、Ｘ線光電子
分析、オージエ電子分光では質量分析器が不要で
あり、イオン散乱分光では質量分析器は原理的に
は不要であるが、これがある方が良い場合（散乱
イオンと二次イオンのエネルギーが近接している
ような場合）があり、二次イオン質量分析ではエ
ネルギー分析器と質量分析器との直列配置が用い
られる。
ら放射される放射線を分析する部分は、荷電粒子
線のエネルギー分析器、イオン質量分析器及び荷
電粒子検出器を構成要素としており、Ｘ線光電子
分析、オージエ電子分光では質量分析器が不要で
あり、イオン散乱分光では質量分析器は原理的に
は不要であるが、これがある方が良い場合（散乱
イオンと二次イオンのエネルギーが近接している
ような場合）があり、二次イオン質量分析ではエ
ネルギー分析器と質量分析器との直列配置が用い
られる。
本発明は分析法によつて構成要素の組合せが異
なる放射線分析部の複合化を計るもので、試料を
照射する放射線源の複合化を前提として静電型エ
ネルギー分析器の後方に揺動フレームを配置し、
このフレーム上に揺動中心を中心とする２つの半
径方向に沿つてその一方に四重極質量分析器と荷
電粒子検出器の直列配置を、他の一つに荷電粒子
検出器を単独に設け、これらの何れかをエネルギ
ー分析器の後方に位置せしめ得るようにした表面
分析装置を提供するものである。以下実施例によ
つて本発明を説明する。
なる放射線分析部の複合化を計るもので、試料を
照射する放射線源の複合化を前提として静電型エ
ネルギー分析器の後方に揺動フレームを配置し、
このフレーム上に揺動中心を中心とする２つの半
径方向に沿つてその一方に四重極質量分析器と荷
電粒子検出器の直列配置を、他の一つに荷電粒子
検出器を単独に設け、これらの何れかをエネルギ
ー分析器の後方に位置せしめ得るようにした表面
分析装置を提供するものである。以下実施例によ
つて本発明を説明する。
図は本発明の一実施例装置を示す。１は電子
銃、２はＸ線源、３はイオン銃で夫々試料４に電
子ビーム、Ｘ線ビーム、イオンビームを投射す
る。電子銃１とイオン銃３とは試料４に対して異
なる方向に配置されているが、これらは直列的に
配置して粒子線光学系を共通にすることができ
る。試料４からは照射する放射線の種類に応じて
種々な放射線が発射され荷電粒子線エネルギー分
析器５に入射する。荷電粒子線エネルギー分析器
５は静電型であつて例えば同心二重球殻電極間に
電圧を印加するものである。静電型エネルギー分
析器は荷電粒子の質量には全く影響を受けないか
ら、イオン、電子何れにも電極に印加する電圧の
方向を変えるだけでそのまゝ適用できる。荷電粒
子の入射方向と出射方向は異なつているが図では
便宜上両者を一直線上に画いてある。６は荷電粒
子線エネルギー分析器５の後（粒子線出射側）に
配置された揺動フレームで支点ピン１２を中心に
揺動できる。フレーム６にはピン１２を中心とす
る扇形端縁に２つのスリツト１０，１１が設けて
あり、スリツト１０とピン１２とを結ぶ一つの半
径線上でスリツト１０の後に電子増倍管７が取付
けてあり、またスリツト１１とピン１２を結ぶも
う一つの半径線上にはスリツト１１の後方に四重
極質量分析器８と電子増倍管９の直列配列が設け
てある。フレーム６を揺動させることにより上記
２つの半径線の何れかを荷電粒子線エネルギー分
析器５の出射粒子線束の中心線と一致させること
ができる。１３はフレーム６を表面分析装置の真
空器壁１４の外から操作するロツドでベロー１５
によつてロツド１３と器壁１４との間の気密を保
つている。１６はフレームのロツド１３とは反対
の側にある圧力バランス用のベローである。
銃、２はＸ線源、３はイオン銃で夫々試料４に電
子ビーム、Ｘ線ビーム、イオンビームを投射す
る。電子銃１とイオン銃３とは試料４に対して異
なる方向に配置されているが、これらは直列的に
配置して粒子線光学系を共通にすることができ
る。試料４からは照射する放射線の種類に応じて
種々な放射線が発射され荷電粒子線エネルギー分
析器５に入射する。荷電粒子線エネルギー分析器
５は静電型であつて例えば同心二重球殻電極間に
電圧を印加するものである。静電型エネルギー分
析器は荷電粒子の質量には全く影響を受けないか
ら、イオン、電子何れにも電極に印加する電圧の
方向を変えるだけでそのまゝ適用できる。荷電粒
子の入射方向と出射方向は異なつているが図では
便宜上両者を一直線上に画いてある。６は荷電粒
子線エネルギー分析器５の後（粒子線出射側）に
配置された揺動フレームで支点ピン１２を中心に
揺動できる。フレーム６にはピン１２を中心とす
る扇形端縁に２つのスリツト１０，１１が設けて
あり、スリツト１０とピン１２とを結ぶ一つの半
径線上でスリツト１０の後に電子増倍管７が取付
けてあり、またスリツト１１とピン１２を結ぶも
う一つの半径線上にはスリツト１１の後方に四重
極質量分析器８と電子増倍管９の直列配列が設け
てある。フレーム６を揺動させることにより上記
２つの半径線の何れかを荷電粒子線エネルギー分
析器５の出射粒子線束の中心線と一致させること
ができる。１３はフレーム６を表面分析装置の真
空器壁１４の外から操作するロツドでベロー１５
によつてロツド１３と器壁１４との間の気密を保
つている。１６はフレームのロツド１３とは反対
の側にある圧力バランス用のベローである。
図はスリツト１１を通る半径線は荷電粒子エネ
ルギー分析器５の出射粒子線束の中心線と一致し
ている状態を示し、この場合イオン銃３を作動さ
せてHe等の稀ガスのイオンビームで試料４を照
射し、試料から出る二次イオンをエネルギー分析
器５によつてエネルギー選別した後スリツト１１
を通して四重極質量分析器８に入射させて質量分
離を行つて電子増倍管９で検出することにより二
次イオン質量分析ができる。フレーム６を矢印方
向に回動させてスリツト１０を通る半径線をエネ
ルギー分析器５の出射粒子線束の中心線と合せた
場合は、イオン銃３を作動させて試料４から放射
される散乱イオンをエネルギー分析器５でエネル
ギー選別し、エネルギー走査を行つて分析器５か
ら出たイオンをスリツト１０を通して電子増倍管
７で検出することによりイオン散乱分光分析が実
施できる。また電子銃１或はＸ線源２を作動させ
て試料４を電子ビーム或はＸ線で照射し試料から
放射される電子をエネルギー分析器５でエネルギ
ー走査をしながらエネルギー分離してスリツト１
０を通して電子増倍管７で検出することによりオ
ージエ電子分光分析或はＸ線光電子分光分析が実
施できる。これらの場合エネルギー分析器５の電
極間に印加する電圧の極性をイオンのエネルギー
分析を行う場合と逆にする。なお前述したイオン
散乱分光分析で照射イオンの試料により散乱され
たイオンと試料自体を構成していた原子から生じ
た２次イオンのエネルギーが近接していてエネル
ギースペクトルの上で両者を識別し難いときはス
リツト１１をエネルギー分析器５の後方に位置さ
せる図示の状態とし、エネルギー分析されたイオ
ンを更に質量分離して２次イオンを除き散乱イオ
ンのみを電子増倍管９で検出すると云う方法を採
ることができる。
ルギー分析器５の出射粒子線束の中心線と一致し
ている状態を示し、この場合イオン銃３を作動さ
せてHe等の稀ガスのイオンビームで試料４を照
射し、試料から出る二次イオンをエネルギー分析
器５によつてエネルギー選別した後スリツト１１
を通して四重極質量分析器８に入射させて質量分
離を行つて電子増倍管９で検出することにより二
次イオン質量分析ができる。フレーム６を矢印方
向に回動させてスリツト１０を通る半径線をエネ
ルギー分析器５の出射粒子線束の中心線と合せた
場合は、イオン銃３を作動させて試料４から放射
される散乱イオンをエネルギー分析器５でエネル
ギー選別し、エネルギー走査を行つて分析器５か
ら出たイオンをスリツト１０を通して電子増倍管
７で検出することによりイオン散乱分光分析が実
施できる。また電子銃１或はＸ線源２を作動させ
て試料４を電子ビーム或はＸ線で照射し試料から
放射される電子をエネルギー分析器５でエネルギ
ー走査をしながらエネルギー分離してスリツト１
０を通して電子増倍管７で検出することによりオ
ージエ電子分光分析或はＸ線光電子分光分析が実
施できる。これらの場合エネルギー分析器５の電
極間に印加する電圧の極性をイオンのエネルギー
分析を行う場合と逆にする。なお前述したイオン
散乱分光分析で照射イオンの試料により散乱され
たイオンと試料自体を構成していた原子から生じ
た２次イオンのエネルギーが近接していてエネル
ギースペクトルの上で両者を識別し難いときはス
リツト１１をエネルギー分析器５の後方に位置さ
せる図示の状態とし、エネルギー分析されたイオ
ンを更に質量分離して２次イオンを除き散乱イオ
ンのみを電子増倍管９で検出すると云う方法を採
ることができる。
本発明表面分析装置は上述したような構成で、
一つの装置で簡単な切換え操作で各種の表面分析
ができ、それらの分析のための放射線分析部が荷
電粒子エネルギー分折部を共通にし、その後方に
位置する部分のみを揺動フレームに取付けて交換
可能にしたから装置構成が簡単でかつ小型にでき
る。
一つの装置で簡単な切換え操作で各種の表面分析
ができ、それらの分析のための放射線分析部が荷
電粒子エネルギー分折部を共通にし、その後方に
位置する部分のみを揺動フレームに取付けて交換
可能にしたから装置構成が簡単でかつ小型にでき
る。
図面は本発明の一実施例装置の要部を示す正面
図である。 １……電子銃、２……Ｘ線源、３……イオン
銃、４……試料、５……荷電粒子エネルギー分析
器、６……揺動フレーム、７，９……電子増倍
管、８……四重極質分析器、１０，１１……スリ
ツト。
図である。 １……電子銃、２……Ｘ線源、３……イオン
銃、４……試料、５……荷電粒子エネルギー分析
器、６……揺動フレーム、７，９……電子増倍
管、８……四重極質分析器、１０，１１……スリ
ツト。
Claims (1)
- １ 試料を電子線、イオン線、Ｘ線等で照射する
ための電子線源、イオン線源、Ｘ線源等を有し、
試料から放射される各種放射線を分析する手段と
して上記各種放射線が入射せしめられる荷電粒子
エネルギー分析器を設け、その後方に揺動フレー
ムを配置し、このフレーム上にその揺動中心を中
心とする二つの半径方向に沿つて、その一方に四
重極質量分析器と荷電粒子検出器の直列配置を他
の一つには荷電粒子検出器を単独に取付け、これ
らの何れかを上記荷電粒子エネルギー分析器の後
方に位置せしめ得るようにした複合型表面分析装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10532880A JPS5730254A (en) | 1980-07-30 | 1980-07-30 | Complex surface analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10532880A JPS5730254A (en) | 1980-07-30 | 1980-07-30 | Complex surface analyzer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5730254A JPS5730254A (en) | 1982-02-18 |
| JPS645745B2 true JPS645745B2 (ja) | 1989-01-31 |
Family
ID=14404647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10532880A Granted JPS5730254A (en) | 1980-07-30 | 1980-07-30 | Complex surface analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5730254A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0725124B2 (ja) * | 1988-09-08 | 1995-03-22 | 積水化成品工業株式会社 | 樹脂成形用冷却装置 |
-
1980
- 1980-07-30 JP JP10532880A patent/JPS5730254A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5730254A (en) | 1982-02-18 |
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