JP2751367B2 - Surface analyzer - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、XPS（Ｘ−ray Photoelectron Spectroscop
y）などの表面分析装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Industrial application field The present invention relates to an XPS (X-ray Photoelectron Spectroscop).
y) and the like.
（ロ）従来の技術 表面分析装置、たとえばXPSにおいては、Ｘ線銃から
放射される軟Ｘ線を試料に照射し、これにより試料表面
から励起されて放出される光電子をエネルギアナライザ
でエネルギ分離して検出器で検出することにより、試料
の元素分析や状態分析を行う。このような場合、試料に
含まれる元素あるいは結合状態についての二次元分布像
を観察したいことがある。ところが、XPSは、励起源が
軟Ｘ線であるため、電子ビームのように試料表面を走査
することができない。したがって、軟Ｘ線の照射位置は
固定したままで、試料が配置されるテーブル側を移動さ
せる必要がある。(B) Conventional technology In a surface analyzer, for example, XPS, a sample is irradiated with soft X-rays emitted from an X-ray gun, whereby photoelectrons excited and emitted from the sample surface are separated into energy by an energy analyzer. Elementary analysis and state analysis of the sample by detecting with a detector. In such a case, one may want to observe a two-dimensional distribution image of the elements or the bonding state contained in the sample. However, the XPS cannot scan the sample surface like an electron beam because the excitation source is a soft X-ray. Therefore, it is necessary to move the table side on which the sample is placed while keeping the irradiation position of the soft X-ray fixed.
ところで、従来、試料載置用のテーブルの移動機構と
しては、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸方向にテーブルを移
動させるようにしたＸ−Ｙ駆動機構がある。このＸ−Ｙ
駆動機構を使用する場合において、テーブル上に載置さ
れた試料を所定の領域（Ｘ×ｙ、ここにｘ、ｙは試料の
Ｘ軸、Ｙ軸方向に沿う各長さ）にわたって分析できるよ
うにするには、テーブルの移動距離が２倍（2x×2y）必
要となる。これに伴い、テーブルが配置される真空チャ
ンバもテーブルの移動のために大きな容積が必要とな
り、装置全体が大型化する不具合がある。By the way, as a conventional mechanism for moving a table for mounting a sample, there is an XY drive mechanism for moving the table in X-axis and Y-axis directions orthogonal to each other. This XY
When a driving mechanism is used, the sample placed on the table can be analyzed over a predetermined area (X × y, where x and y are the lengths of the sample along the X-axis and Y-axis directions). To do so, the moving distance of the table must be doubled (2x × 2y). Along with this, the vacuum chamber in which the table is arranged also needs a large volume for moving the table, and there is a problem that the entire apparatus becomes large.
そのため、従来技術では、ｒ−θ駆動機構が提供され
ている。このｒ−θ駆動機構は、第４図に示すように、
テーブルＴが周方向（θ方向）に沿って回転可能、か
つ、半径方向（ｒ方向）に沿って移動可能に設けられて
いる。このｒ−θ駆動機構を用いてテーブルＴ上に配置
される円形の試料（半径ｒ）の全領域を観察するには、
テーブルの移動距離は3r×2rだけあればよく、したがっ
て、Ｘ−Ｙ駆動機構に比較してテーブルの移動距離を少
なくして試料の全領域を分析できるために、真空チャン
バの容積も少なくなり、装置全体を小型化できるなどの
利点を有する。Therefore, in the related art, an r-θ driving mechanism is provided. This r-θ drive mechanism, as shown in FIG.
The table T is provided so as to be rotatable along the circumferential direction (θ direction) and to be movable along the radial direction (r direction). To observe the entire area of a circular sample (radius r) placed on the table T using this r-θ drive mechanism,
The moving distance of the table only needs to be 3r × 2r, and therefore, since the entire moving area of the sample can be analyzed by reducing the moving distance of the table as compared with the XY drive mechanism, the volume of the vacuum chamber is also reduced, It has the advantage that the whole device can be miniaturized.
ところで、このようなｒ−θ駆動機構を有するXPSに
おいて、試料に含まれる元素あるいは結合状態について
の二次元分布像を得るには、従来、マイクロコンピュー
タ等を適用して次のような操作手順により行われてい
る。まず、（ｉ）アナライザの電圧を一つの特定元素あ
るいは元素の結合状態の検出に適応する値に設定した
後、第５図に示すように、分析開始点（r1、θ1）が軟
Ｘ線の照射位置になるようにテーブルＴを移動する。
（ii）そして、この位置からテーブルを所定角度θだけ
回転させながら順次データを採取する。（iii）所定の
角度θにわたってデータ採取が終了すると、次に、テー
ブルをθ分だけ逆回転して元の位置（r1、θ1）まで復
帰させた後、テーブルを半径方向にΔｒ分だけずらせ
る。（iv）そして、この位置（r1−Δｒ、θ1）から再
びテーブルを所定角度θだけ回転させて順次データを採
取する。以下、（iii）〜（iv）を繰り返す。そして、
予め設定した分析対象領域（第５図の符号ABCDで示めさ
れる領域）の全てにわたってデータが採取されると、次
に、アナライザの電圧を他の元素あるいは元素の結合状
態の検出に適応する値に設定直すとともに、テーブルＴ
の位置を最初の分析開始点（r1、θ1）にまで復帰させ
た後、上記の手順を繰り返してデータを採取する。この
操作を必要な元素あるいは元素の結合状態の数だけ繰り
返す。By the way, in the XPS having such an r-θ driving mechanism, in order to obtain a two-dimensional distribution image of elements or a bonding state contained in a sample, conventionally, a microcomputer or the like is applied and the following operation procedure is performed. Is being done. First, (i) after setting the voltage of the analyzer to a value suitable for detecting one specific element or the bonding state of the element, as shown in FIG. 5, the analysis start point (r 1 , θ 1 ) is soft X The table T is moved so as to be at the line irradiation position.
(Ii) Then, data is sequentially collected from this position while rotating the table by a predetermined angle θ. (Iii) When the data collection is completed over the predetermined angle θ, the table is reversely rotated by θ and returned to the original position (r 1 , θ 1 ), and then the table is shifted by Δr in the radial direction. Shift. (Iv) Then, from this position (r 1 −Δr, θ 1 ), the table is rotated again by the predetermined angle θ to sequentially collect data. Hereinafter, (iii) to (iv) are repeated. And
Once the data is collected over the entire predetermined analysis area (the area indicated by the symbol ABCD in FIG. 5), the voltage of the analyzer is then adapted to the detection of other elements or the bonding state of the elements. Reset the value to
Is returned to the first analysis start point (r 1 , θ 1 ), and the above procedure is repeated to collect data. This operation is repeated by the number of necessary elements or the number of bonding states of the elements.
このように、従来は、二次元分布像を表示するのに必
要な全領域ABCDについてのデータが採取されるまでは、
アナライザ電圧は一つの元素あるいは元素の結合状態に
対応する値に固定されたままである。As described above, conventionally, until data on the entire area ABCD necessary for displaying the two-dimensional distribution image is collected,
The analyzer voltage remains fixed at a value corresponding to one element or the bonding state of the elements.
（ハ）発明が解決しようとする課題 ところが、このような従来の分析の仕方では、テーブ
ルＴを常に所定角度θだけ往復回転させる必要があり、
しかも、各元素あるいは元素の結合状態の測定が終わる
たびに分析開始点（r1、θ1）の位置までテーブルを復
帰させる必要がある。さらに、テーブルを往復運動させ
る場合にはギャ等の機械的なバックラッシュの影響がで
るためにこれを除かねばならず、そのため、テーブル移
動のための制御シーケンスが複雑になっていた。(C) Problems to be solved by the invention However, in such a conventional analysis method, it is necessary to always reciprocally rotate the table T by a predetermined angle θ.
Moreover, it is necessary to return the table to the position of the analysis start point (r 1 , θ 1 ) every time the measurement of each element or the bonding state of the elements is completed. Further, when the table is caused to reciprocate, mechanical backlash of gears or the like has to be removed, which has to be removed, thereby complicating the control sequence for moving the table.
（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、比較的簡単な制御シーケンスでもって、複数の元
素あるいは元素の結合状態の二次元分布像が得られるよ
うにするものである。(D) Means for Solving the Problems The present invention has been made in view of such circumstances, and has been described in connection with a relatively simple control sequence. Is to be obtained.
そのため、本発明では、試料が載置されるテーブルが
周方向に回転可能、かつ、半径方向に移動可能に設けら
れたｒ−θ駆動機構を備えた表面分析装置において、次
の構成を採る。For this reason, the present invention employs the following configuration in a surface analysis apparatus provided with an r-θ drive mechanism provided so that a table on which a sample is placed is rotatable in a circumferential direction and movable in a radial direction.
すなわち、本発明の表面分析装置では、 分析対象となる元素あるいは元素の結合状態の数、各
々の元素あるいは元素の結合状態を検出するのに適応し
た分析条件、および分析対象領域をそれぞれ設定する設
定部と、 この設定部で設定された元素あるいは元素の結合状態
の数に対応する回数だけテーブルを一方向に連続回転さ
せる制御信号を出力する回転制御部と、 前記設定部で設定された分析対象領域にわたってテー
ブルが回転されるたびに各々の元素あるいは元素の結合
状態の検出に適応した分析条件に切り換える制御信号を
出力する分析条件制御部と、 前記設定部で設定された元素あるいは元素の結合状態
の数に対応する回数だけテーブルが回転された場合に該
テーブルを半径方向に所定距離だけ移動させる制御信号
を出力する移動制御部と、 前記分析条件制御部で分析条件が変更されるたびに、
分析対象領域内から得られる元素あるいは元素の結合状
態の検出データを各々個別の記憶領域に格納する記憶手
段とを備えている。That is, in the surface analysis apparatus of the present invention, the number of the elements to be analyzed or the bonding state of the elements, the analysis conditions adapted to detect each of the elements or the bonding states of the elements, and the setting for setting the analysis target area are respectively set. A rotation control unit that outputs a control signal for continuously rotating the table in one direction by the number of times corresponding to the number of elements or elemental bonding states set in the setting unit; and an analysis target set in the setting unit. An analysis condition control unit that outputs a control signal for switching to an analysis condition adapted to the detection of each element or the binding state of each element each time the table is rotated over the region, and the binding state of the element or element set in the setting unit A control signal for outputting a control signal for moving the table by a predetermined distance in the radial direction when the table is rotated by the number of times corresponding to the number of times. Each time the analysis conditions are changed by the analysis condition control unit,
Storage means for storing the detection data of the element or the bonding state of the element obtained from within the analysis target area in respective individual storage areas.
（ホ）作用 分析対象となる元素あるいは元素の結合状態の二次元
分布像を得たい場合には、まず、設定部によって元素あ
るいは元素の結合状態の数、各々の元素あるいは元素の
結合状態を検出するのに適応した分析条件、および分析
対象領域を予め設定しておく。(E) Function To obtain a two-dimensional distribution image of the element or the bonding state of the element to be analyzed, first, the setting unit detects the number of elements or the bonding state of each element, and the bonding state of each element or element. The analysis conditions and the analysis target area adapted to the analysis are set in advance.
分析が開始されると、回転制御部が設定部で設定され
た元素あるいは元素の結合状態の数に対応する回数だけ
テーブルを一方向に連続回転させる一方、分析条件制御
部は、設定部で設定された分析対象領域にわたってテー
ブルが回転されるたびに各々の元素あるいは元素の結合
状態の検出に適応した分析条件に切り換える。したがっ
て、テーブルが１回転されるたびに分析対象領域内の周
方向に沿って存在する一つの特定元素あるいは元素の結
合状態の検出データが得られる。そして、分析条件が変
更されるたびに分析対象領域内から得られる元素あるい
は元素の結合状態の検出データは、記憶手段によって各
々個別の記憶領域に格納される。そして、テーブルが予
め設定した元素あるいは元素の結合状態の数に対応する
回数だけ回転されると、移動制御部がテーブルを半径方
向に所定距離だけ移動させる。引き続いて、テーブルが
予め設定した元素あるいは元素の結合状態の数に対応す
る回数だけ回転され、しかも、各回転ごとに分析条件が
変更される。このようにして、上記動作が順次繰り返さ
れる。When the analysis is started, the rotation control unit continuously rotates the table in one direction by the number of times corresponding to the number of elements or the bonding states of the elements set in the setting unit, while the analysis condition control unit is set in the setting unit. Each time the table is rotated over the analyzed analysis region, the analysis conditions are switched to the analysis conditions suitable for detecting each element or the binding state of each element. Therefore, every time the table is rotated once, detection data of one specific element or the bonding state of the element existing along the circumferential direction in the analysis target area is obtained. Then, each time the analysis conditions are changed, the detection data of the element or the bonding state of the element obtained from the analysis target area is stored in the individual storage area by the storage means. Then, when the table is rotated by the number of times corresponding to the preset number of the elements or the bonding states of the elements, the movement control unit moves the table by a predetermined distance in the radial direction. Subsequently, the table is rotated by the number of times corresponding to the number of the predetermined elements or the bonding states of the elements, and the analysis conditions are changed for each rotation. Thus, the above operation is sequentially repeated.
（ヘ）実施例 第１図は本発明の実施例に係る表面分析装置（本例で
はXPS）の構成図である。同図において、符号１はXPSの
全体を示し、２は試料、４はｒ−θ駆動機構である。こ
のｒ−θ駆動機構４は、試料２が載置される円板状のテ
ーブル６が周方向（θ方向）に回転可能、かつ、半径方
向（ｒ方向）に移動可能に設けられている。そして、こ
のテーブル６は、パルスモータ８、10によって周方向と
半径方向とにそれぞれ個別に駆動される。12は試料２に
軟Ｘ線を照射するＸ線銃、14は試料２から励起されて放
出される光電子のエネルギを分離するアナライザ、16は
アナライザ14で選別された光電子を検出する検出器、18
はアナライザ14に印加するアナライザ電圧を制御するア
ナライザ電圧制御部である。(F) Example FIG. 1 is a configuration diagram of a surface analyzer (XPS in this example) according to an example of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes the entire XPS, 2 denotes a sample, and 4 denotes an r-θ driving mechanism. The r-θ drive mechanism 4 is provided so that the disk-shaped table 6 on which the sample 2 is placed can rotate in the circumferential direction (θ direction) and can move in the radial direction (r direction). The table 6 is individually driven by the pulse motors 8 and 10 in the circumferential direction and the radial direction, respectively. 12 is an X-ray gun for irradiating the sample 2 with soft X-rays, 14 is an analyzer for separating the energy of photoelectrons excited and emitted from the sample 2, 16 is a detector for detecting the photoelectrons selected by the analyzer 14, 18
Is an analyzer voltage control unit for controlling an analyzer voltage applied to the analyzer 14.
20は分析対象となる元素あるいは元素の結合状態の
数、分析条件等をそれぞれ設定するための設定部であ
り、たとえばキーボード等で構成される。Reference numeral 20 denotes a setting unit for setting the number of elements to be analyzed or the number of bonding states of the elements, analysis conditions, and the like, and includes, for example, a keyboard and the like.
22はマイクロコンピュータであって、DRAM等からなる
メモリ24、設定部20で設定されたデータに基づいてシー
ケンス制御を行うシーケンス制御部26、アナライザ電圧
が変更されるたびにその変更回数をカウントするカウン
タ28、このカウンタ28の出力に基づいて元素あるいは元
素の結合状態の数ｎに対応する回数だけテーブル６を一
方向に連続回転させる制御信号を出力する回転制御部3
0、カウンタ28の出力に基づいて予め設定された元素あ
るいは元素の結合状態の数ｎに対応する回数だけテーブ
ル６が回転された場合に該テーブル６を半径方向に所定
距離だけ移動させる制御信号を出力する移動制御部32、
および検出器16から出力される検出信号の内で分析対象
領域内からの検出信号のみを取り出すためのゲート回路
34を備える。そして、上記のシーケンス制御部26が、特
許請求の範囲でいうところの、設定部20で設定された分
析対象領域にわたってテーブル６が回転されるたびに各
々の元素あるいは元素の結合状態の検出に適応した分析
条件に切り換える制御信号を出力する分析条件制御部に
対応する。また、シーケンス制御部26とメモリ24とによ
って、特許請求の範囲でいうところの分析条件制御部で
分析条件が変更されるたびに分析対象領域内から得られ
る元素あるいは元素の結合状態の検出データをメモリ24
の各々個別の記憶領域に格納する記憶手段が構成され
る。Reference numeral 22 denotes a microcomputer, a memory 24 such as a DRAM, a sequence control unit 26 for performing sequence control based on data set by the setting unit 20, and a counter 28 for counting the number of changes each time the analyzer voltage is changed. A rotation control unit 3 for outputting a control signal for continuously rotating the table 6 in one direction by the number of times corresponding to the number n of elements or element bonding states based on the output of the counter 28.
0, a control signal for moving the table 6 by a predetermined distance in the radial direction when the table 6 is rotated a number of times corresponding to the number n of elements or element bonding states set in advance based on the output of the counter 28; Output movement control unit 32,
And a gate circuit for extracting only a detection signal from within the analysis target area from among detection signals output from the detector 16
It has 34. The sequence control unit 26 is adapted to detect each element or the bonding state of each element every time the table 6 is rotated over the analysis target area set by the setting unit 20, as defined in the claims. It corresponds to an analysis condition control unit that outputs a control signal for switching to the analysis condition that has been set. In addition, the sequence control unit 26 and the memory 24 use the analysis condition control unit in claims to detect the element or the bonding state of the element obtained from within the analysis target region every time the analysis condition is changed. Memory 24
Storage means for storing data in individual storage areas.
なお、36はメモリ24に格納されている各元素あるいは
元素の結合状態ごとの二次元分布像のデータをD/A変換
するD/Aコンバータ、38はCRTモニタ等の表示器である。Reference numeral 36 denotes a D / A converter for performing D / A conversion of data of a two-dimensional distribution image for each element or the bonding state of each element stored in the memory 24, and reference numeral 38 denotes a display such as a CRT monitor.
次に、上記構成のXPSIを適用して試料２の分析対象領
域内に存在する元素あるいは元素の結合状態の二次元分
布像を得る場合の動作について、第２図に示すフローチ
ャートおよび第３図に示す説明図をそれぞれ参照して説
明する。Next, the operation of obtaining the two-dimensional distribution image of the elements or the bonding states of the elements existing in the analysis target area of the sample 2 by applying the XPSI having the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The description will be made with reference to the explanatory diagrams shown.
まず、設定部20によって分析対象となる元素あるいは
元素の結合状態の数ｎ、各々の元素あるいは元素の結合
状態を検出するのに適応した分析条件（ここでは各アナ
ライザ電圧E1、E2、…En）、分析対象領域（第３図にお
いてテーブル６の回転軸Ｏを中心として符号ABCDで囲ま
れる扇形の領域）を決める回転角度θと半径方向の距離
ｒ、データの採取点を決めるために必要な周方向と半径
方向の各ステップ幅θｓ、rsおよび分析開始点（r1、θ
1）をそれぞれ設定入力しておく（ステップ）。First, the setting unit 20 performs analysis conditions (here, each analyzer voltage E 1 , E 2 ,...) Adapted to detect the number n of the elements or the bonding states of the elements to be analyzed and the bonding state of each element or the elements. En), the rotation angle θ and the radial distance r that determine the analysis target area (the fan-shaped area surrounded by the symbol ABCD about the rotation axis O of the table 6 in FIG. 3), and the data sampling point are necessary. Step widths θs, rs and analysis start points (r 1 , θ
1 ) is set and input (step).
分析が開始されると、まず、シーケンス制御部26は、
回転制御部30に対して分析開始点の角度θ1、移動制御
部32に対して分析開始点の距離r1の各データを与えるの
で、これに応じて回転制御部30と移動制御部32がそれぞ
れパルスモータ８、10を駆動制御する。このため、テー
ブル６が所望の分析開始点（r1、θ1）の位置まで移動
される（ステップ）。また、シーケンス制御部26は、
Ｘ線銃12を起動して軟Ｘ線を発生させる。When the analysis is started, first, the sequence control unit 26
The rotation control unit 30 is given data of the angle θ 1 of the analysis start point, and the movement control unit 32 is given data of the distance r 1 of the analysis start point, so that the rotation control unit 30 and the movement control unit 32 respond accordingly. The driving of the pulse motors 8 and 10 is controlled. Therefore, the table 6 is moved to the position of the desired analysis start point (r 1 , θ 1 ) (step). Further, the sequence control unit 26
The X-ray gun 12 is activated to generate soft X-rays.
引き続いて、シーケンス制御部26は、アナライザ電圧
制御部18にアナライザ電圧設定用の制御信号を出力す
る。これに応答して、アナライザ電圧制御部18は、アナ
ライザ14に対して特定の元素あるいは元素の結合状態の
検出に適した所定のアナライザ電圧（最初はE1）を印加
する。このアナライザ電圧の設定と並行して、シーケン
ス制御部26は、カウンタ28にカウントパルスを出力し、
カウンタ28のカウント値ｋを“1"にセットする（ステッ
プ）。カウンタ28がカウントアップするまでの間、回
転制御部30は、パルスモータ８を駆動してテーブル６の
回転を継続する。これに伴い、試料２がたとえば反時計
方向に連続的に回転される。また、シーケンス制御部26
は、テーブル６が所定の角度θだけ回転される間、ゲー
ト回路34を開く。したがって、分析開始点（r1、θ1）
を起点として半径r1の距離で所定の角度θだけ回転され
る間、その円弧上に存在する一つの特定元素あるいは元
素の結合状態の検出データがステップ幅θｓごとに採取
されてメモリ24の所定の記憶領域に格納される（ステッ
プ〜ステップ）。Subsequently, the sequence control unit 26 outputs a control signal for setting an analyzer voltage to the analyzer voltage control unit 18. In response, the analyzer voltage control unit 18 applies a predetermined analyzer voltage (first E 1 ) suitable for detecting the specific element or the bonding state of the element to the analyzer 14. In parallel with the setting of the analyzer voltage, the sequence control unit 26 outputs a count pulse to the counter 28,
The count value k of the counter 28 is set to "1" (step). Until the counter 28 counts up, the rotation control unit 30 drives the pulse motor 8 to continue rotating the table 6. Accordingly, the sample 2 is continuously rotated, for example, counterclockwise. The sequence control unit 26
Opens the gate circuit 34 while the table 6 is rotated by the predetermined angle θ. Therefore, the analysis start point (r 1 , θ 1 )
While being rotated by a predetermined angle θ at a distance of radius r 1 as the starting point, a predetermined one of the detected data of the binding state of a specific element or elements is taken every step width θs memory 24 present on the arc (Step to step).
テーブル６が一定角度θだけ回転されて検出データが
所定の採取点数に達すると、シーケンス制御部26はゲー
ト回路34を閉じた後、カウンタ28のカウント値を１つ増
加させる（ステップ）。そのとき、カウンタ28がカウ
ントアップしなければ（ステップ）、未だ分析対象と
なる元素あるいは元素の結合状態の数ｎだけ分析を実行
していないので（ステップ）、シーケンス制御部24
は、アナライザ電圧制御部18に制御信号を出力してアナ
ライザ電圧を次の元素あるいは元素の結合状態の検出に
必要な値に変更する一方、回転制御部30は、パルスモー
タ８を駆動してテーブル６の回転を継続する（ステップ
）。そして、テーブル６が１回転して元の分析開始点
（r1、θ1）の位置に復帰すると、ステップに戻って
次の元素あるいは元素の結合状態の分析を行う。このよ
うにして、テーブル６は設定部20で予め設定された元素
あるいは元素の結合状態の数ｎに対応する回数だけ一方
向に連続回転され、テーブル６が１回転されるたびに分
析対象領域内の周方向に沿って存在する各元素あるいは
元素の結合状態の検出データがメモリ24の記憶領域に個
別に格納される（ステップ〜ステップ）。When the table 6 is rotated by the fixed angle θ and the detection data reaches the predetermined number of sampling points, the sequence control unit 26 closes the gate circuit 34 and then increases the count value of the counter 28 by one (step). At this time, if the counter 28 does not count up (step), the analysis has not been performed for the number n of the elements to be analyzed or the bonding state of the elements (step).
Outputs a control signal to the analyzer voltage control unit 18 to change the analyzer voltage to a value necessary for detecting the next element or the bonding state of the element, while the rotation control unit 30 drives the pulse motor 8 to The rotation of No. 6 is continued (step). Then, when the table 6 makes one rotation and returns to the position of the original analysis start point (r 1 , θ 1 ), the process returns to the step to analyze the next element or the bonding state of the element. In this way, the table 6 is continuously rotated in one direction by the number of times corresponding to the number n of the elements or the bonding states of the elements set in advance by the setting unit 20. The detection data of each element or the bonding state of the elements existing along the circumferential direction is individually stored in the storage area of the memory 24 (step to step).
そして、テーブル６が予め設定した元素あるいは元素
の結合状態の数ｎに対応する回数だけ回転されると、カ
ウンタ28のカウント値ｋがｋ＞ｎとなってカウントアッ
プするので（ステップ）、これに応答して、回転制御
部30はテーブル６を回転して元の分析開始点（r1、
θ1）まで復帰させる一方（ステップ）、移動制御部3
2は、テーブル６を半径方向に所定のステップ幅rsだけ
移動させる（ステップ）。これにより、分析開始点が
（r1、θ1）から（r1−rs、θ1）に変更される。この時
点で、半径方向に沿う検出データの数が所定の採取点数
に達していなければ（ステップ）、分析対象領域内で
の分析が未だ終了していないから、ステップに戻って
分析開始点（r1−rs、θ1）を起点として上述した動作
が繰り返される。そして、半径方向に沿う検出データが
所定の採取点数に達すれば（ステップ）、分析対象領
域内に存在する全元素あるいは元素の結合状態の分析が
終了する。そして、必要に応じてメモリ24に格納されて
いるデータを読み出せば、表示器38には各元素あるいは
元素の結合状態ごとの二次元分布像が表示されることに
なる。When the table 6 is rotated by the number of times corresponding to the preset number n of the elements or the bonding states of the elements, the count value k of the counter 28 becomes k> n and counts up (step). In response, the rotation control unit 30 rotates the table 6 to return to the original analysis start point (r 1 ,
θ 1 ) (step), while the movement control unit 3
Step 2 moves the table 6 in the radial direction by a predetermined step width rs (step). Thereby, the analysis start point is changed from (r 1 , θ 1 ) to (r 1 −rs, θ 1 ). At this point, if the number of pieces of detection data along the radial direction has not reached the predetermined number of sampling points (step), the analysis in the analysis target area has not been completed yet, so the process returns to the step and returns to the analysis start point (r The above operation is repeated starting from 1 −rs, θ 1 ). Then, when the detection data along the radial direction reaches the predetermined number of sampling points (step), the analysis of all the elements or the bonding state of the elements existing in the analysis target area ends. Then, if the data stored in the memory 24 is read out as necessary, the display 38 displays a two-dimensional distribution image for each element or the bonding state of the element.
（ト）発明の効果 本発明によれば、試料が載置されるテーブルは、従来
のように往復動させる必要はなく、周方向の回転と半径
方向の移動とが共に一定の方向にのみ常に駆動されるよ
うになるので、比較的簡単な制御シーケンスでもって、
複数の元素あるいは元素の結合状態の二次元分布像が同
時に得られるようになる等の優れた効果が発揮される。(G) Effects of the Invention According to the present invention, the table on which the sample is placed does not need to be reciprocated as in the related art, and both the rotation in the circumferential direction and the movement in the radial direction are always performed only in a fixed direction. Because it will be driven, with a relatively simple control sequence,
An excellent effect is obtained such that a two-dimensional distribution image of a plurality of elements or a bonding state of the elements can be obtained at the same time.
第１図は本発明の実施例に係る表面分析装置（特にXP
S）の構成図、第２図は同装置の制御手順のフローチャ
ート、第３図はテーブルの駆動操作の説明図、第４図は
ｒ−θ駆動機構のテーブルの平面図、第５図は従来のテ
ーブルの駆動操作の説明図である。 １…XPS、２…試料、４…ｒ−θ駆動機構、６…テーブ
ル、12…Ｘ線銃、14…アナライザ、20…設定部、24…メ
モリ、26…シーケンス制御部（分析条件制御部）、30…
回転制御部、32…移動制御部。FIG. 1 shows a surface analyzer (particularly XP) according to an embodiment of the present invention.
S), FIG. 2 is a flowchart of a control procedure of the apparatus, FIG. 3 is an explanatory view of a table driving operation, FIG. 4 is a plan view of a table of an r-θ driving mechanism, and FIG. It is explanatory drawing of the drive operation of the table of FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... XPS, 2 ... sample, 4 ... r-theta drive mechanism, 6 ... Table, 12 ... X-ray gun, 14 ... Analyzer, 20 ... Setting part, 24 ... Memory, 26 ... Sequence control part (analysis condition control part) , 30…
Rotation control unit, 32 ... movement control unit.
Claims (1)
可能、かつ、半径方向に移動可能に設けられたｒ−θ駆
動機構を備えた表面分析装置において、 分析対象となる元素あるいは元素の結合状態の数、各々
の元素あるいは元素の結合状態を検出するのに適応した
分析条件、および分析対象領域をそれぞれ設定する設定
部と、 この設定部で設定された元素あるいは元素の結合状態の
数に対応する回数だけテーブルを一方向に連続回転させ
る制御信号を出力する回転制御部と、 前記設定部で設定された分析対象領域にわたってテーブ
ルが回転されるたびに各々の元素あるいは元素の結合状
態の検出に適応した分析条件に切り換える制御信号を出
力する分析条件制御部と、 前記設定部で予め設定された元素あるいは元素の結合状
態の数に対応する回数だけテーブルが回転された場合に
該テーブルを半径方向に所定距離だけ移動させる制御信
号を出力する移動制御部と、 前記分析条件制御部で分析条件が変更されるたびに、分
析対象領域内から得られる元素あるいは元素の結合状態
の検出データを各々個別の記憶領域に格納する記憶手段
と、 を備えることを特徴とする表面分析装置。An element or element to be analyzed in a surface analyzer having an r-θ drive mechanism provided so that a table on which a sample is placed is rotatable in a circumferential direction and movable in a radial direction. A setting section for setting the number of bonding states of each of the elements, analysis conditions adapted to detect each element or the bonding state of each element, and an analysis target region; and an element or the bonding state of the elements set in this setting section. A rotation control unit that outputs a control signal for continuously rotating the table in one direction by the number of times corresponding to the number, and each element or the bonding state of each element each time the table is rotated over the analysis target region set by the setting unit An analysis condition control unit for outputting a control signal for switching to an analysis condition adapted to the detection of the element, and an analysis condition control unit corresponding to the number of elements or the bonding states of the elements set in advance by the setting unit. A movement control unit that outputs a control signal for moving the table by a predetermined distance in the radial direction when the table is rotated by the number of times, each time the analysis condition is changed by the analysis condition control unit, from within the analysis target area; Storage means for storing the obtained detection data of the element or the bonding state of the element in respective storage areas.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095589A JP2751367B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Surface analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095589A JP2751367B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Surface analyzer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02272350A JPH02272350A (en) | 1990-11-07 |
| JP2751367B2 true JP2751367B2 (en) | 1998-05-18 |
Family
ID=14141768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1095589A Expired - Lifetime JP2751367B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Surface analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2751367B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009081953A1 (en) | 2007-12-26 | 2009-07-02 | Canon Anelva Corporation | Sputtering apparatus, sputter film forming method, and analyzer |
-
1989
- 1989-04-14 JP JP1095589A patent/JP2751367B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02272350A (en) | 1990-11-07 |
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