JPH05182625A - 対物レンズ - Google Patents
対物レンズInfo
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- JPH05182625A JPH05182625A JP3345900A JP34590091A JPH05182625A JP H05182625 A JPH05182625 A JP H05182625A JP 3345900 A JP3345900 A JP 3345900A JP 34590091 A JP34590091 A JP 34590091A JP H05182625 A JPH05182625 A JP H05182625A
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- Japan
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- 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
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- H01J37/02—Details
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/02—Details
- H01J2237/0203—Protection arrangements
- H01J2237/0213—Avoiding deleterious effects due to interactions between particles and tube elements
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- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/244—Detection characterized by the detecting means
- H01J2237/2441—Semiconductor detectors, e.g. diodes
- H01J2237/24415—X-ray
- H01J2237/2442—Energy-dispersive (Si-Li type) spectrometer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 対物ポールピースから不要なＸ線を発生させ
ない。 【構成】 下極ポールピース２の頂面及びテーパー部９
にはベリリウム等の軽元素材からなる膜１０がコーティ
ングされている。また、下極ポールピース２の頂部に
は、ベリリウム等の軽元素材からなるキャップ１１が取
り付けられている。 【効果】 試料を透過した電子線あるいは試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース２の表面に
衝突して下極ポールピース２からＦｅ，Ｃｏ等のＸ線が
発生するのを防止できる。
ない。 【構成】 下極ポールピース２の頂面及びテーパー部９
にはベリリウム等の軽元素材からなる膜１０がコーティ
ングされている。また、下極ポールピース２の頂部に
は、ベリリウム等の軽元素材からなるキャップ１１が取
り付けられている。 【効果】 試料を透過した電子線あるいは試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース２の表面に
衝突して下極ポールピース２からＦｅ，Ｃｏ等のＸ線が
発生するのを防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透過型電子顕微鏡（Ｔ
ＥＭ）、特に、ＴＥＭにエネルギー分散型Ｘ線検出器
（ＥＤＳ）が取り付けられてＸ線分析が可能となされた
装置に適用して好適な対物レンズに関する。
ＥＭ）、特に、ＴＥＭにエネルギー分散型Ｘ線検出器
（ＥＤＳ）が取り付けられてＸ線分析が可能となされた
装置に適用して好適な対物レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＴＥＭにＥＤＳを取り付け、試料
の像を観察しながら当該試料のＸ線分析を行うことがで
きる装置が知られている。図２はそのような装置の対物
レンズ（ＯＬ）とＥＤＳの配置の例を示す断面図であ
り、ＯＬは上極ポールピース１と下極ポールピース２と
で構成され、その二つのポールピースの間には試料ホル
ダー３が配置される。ＥＤＳ４は上極ポールピース１と
下極ポールピース２のギャップ近傍に配置されており、
ＥＤＳ４の受光面５と試料ホルダー３との間には、受光
面５に入射するＸ線の見込み角を定めるコリメータ６が
配置されている。コリメータ６のＸ線が通過する開口部
の内面には、炭素材料からなる膜７が形成されている。
なお、図２において、Ｏは光軸を示す。
の像を観察しながら当該試料のＸ線分析を行うことがで
きる装置が知られている。図２はそのような装置の対物
レンズ（ＯＬ）とＥＤＳの配置の例を示す断面図であ
り、ＯＬは上極ポールピース１と下極ポールピース２と
で構成され、その二つのポールピースの間には試料ホル
ダー３が配置される。ＥＤＳ４は上極ポールピース１と
下極ポールピース２のギャップ近傍に配置されており、
ＥＤＳ４の受光面５と試料ホルダー３との間には、受光
面５に入射するＸ線の見込み角を定めるコリメータ６が
配置されている。コリメータ６のＸ線が通過する開口部
の内面には、炭素材料からなる膜７が形成されている。
なお、図２において、Ｏは光軸を示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、試料（図２
には図示せず）に電子線が照射された場合、試料からは
二次電子や散乱電子が発生し、これらの電子が試料ホル
ダー３、下極ポールピース２の頂面やテーパー部９ある
いは孔面８に衝突し、その結果試料ホルダー３や下極ポ
ールピース２からこれらの材料の特性Ｘ線が発生し、そ
れがＥＤＳ４の受光面５に入射することが考えられる
が、従来のこの種のエネルギー分散型Ｘ線分析装置にお
いては、試料ホルダー３を、ＥＤＳ４の感度の範囲外に
スペクトルを有するベリリウム等の軽元素材で構成する
だけでよいものであった。これは、従来のＴＥＭにおい
ては上極ポールピース１と下極ポールピース２のギャッ
プＧは10〜15mm程度あり、従って試料ホルダー３の厚み
Ｔを 2.5mm程度にすることができるので、試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース２に衝突
し、特性Ｘ線が発生することを防止できるからである。
には図示せず）に電子線が照射された場合、試料からは
二次電子や散乱電子が発生し、これらの電子が試料ホル
ダー３、下極ポールピース２の頂面やテーパー部９ある
いは孔面８に衝突し、その結果試料ホルダー３や下極ポ
ールピース２からこれらの材料の特性Ｘ線が発生し、そ
れがＥＤＳ４の受光面５に入射することが考えられる
が、従来のこの種のエネルギー分散型Ｘ線分析装置にお
いては、試料ホルダー３を、ＥＤＳ４の感度の範囲外に
スペクトルを有するベリリウム等の軽元素材で構成する
だけでよいものであった。これは、従来のＴＥＭにおい
ては上極ポールピース１と下極ポールピース２のギャッ
プＧは10〜15mm程度あり、従って試料ホルダー３の厚み
Ｔを 2.5mm程度にすることができるので、試料から発生
する二次電子や散乱電子が下極ポールピース２に衝突
し、特性Ｘ線が発生することを防止できるからである。
【０００４】しかしながら、近年ではＴＥＭの分解能が
著しく向上し、それに伴ってギャップＧは 2mm程度に狭
くなり、試料ホルダー３の厚みＴも 0.5〜 0.7mm程度し
かとれず、それに加えて電子線密度が大きくなったこと
もあり、従来のように試料ホルダー３を軽元素材で構成
しただけでは、試料を透過した電子線や試料から発生し
た二次電子や散乱電子が下極ポールピース２の頂面やテ
ーパー部９あるいは孔面８に衝突し、下極ポールピース
２から大量の特性Ｘ線が発生し、それが試料ホルダー３
を透過してＥＤＳ４に達し、検出されてしまうという問
題が生じた。この下極ポールピース２は鉄コバルト合金
で構成されており、しかもＦｅ，Ｃｏの特性Ｘ線のスペ
クトルはＥＤＳ４の感度の範囲内にあるので、検出した
信号のバックグランドが非常に大きなものとなり、Ｘ線
分析を行うについて大きな問題となるものである。
著しく向上し、それに伴ってギャップＧは 2mm程度に狭
くなり、試料ホルダー３の厚みＴも 0.5〜 0.7mm程度し
かとれず、それに加えて電子線密度が大きくなったこと
もあり、従来のように試料ホルダー３を軽元素材で構成
しただけでは、試料を透過した電子線や試料から発生し
た二次電子や散乱電子が下極ポールピース２の頂面やテ
ーパー部９あるいは孔面８に衝突し、下極ポールピース
２から大量の特性Ｘ線が発生し、それが試料ホルダー３
を透過してＥＤＳ４に達し、検出されてしまうという問
題が生じた。この下極ポールピース２は鉄コバルト合金
で構成されており、しかもＦｅ，Ｃｏの特性Ｘ線のスペ
クトルはＥＤＳ４の感度の範囲内にあるので、検出した
信号のバックグランドが非常に大きなものとなり、Ｘ線
分析を行うについて大きな問題となるものである。
【０００５】本発明は、上記の課題を解決するものであ
って、対物ポールピースから不要なＸ線を発生させるこ
とのない対物レンズを提供することを目的とする。
って、対物ポールピースから不要なＸ線を発生させるこ
とのない対物レンズを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の対物レンズは、その間に試料ホルダーが
配置される対物上極ポールピースと対物下極ポールピー
スとを備える対物レンズにおいて、前記対物下極ポール
ピースには当該対物下極ポールピースの少なくとも頂面
を覆う軽元素材からなるキャップが取り付けられている
ことを特徴とする。また、本発明の対物レンズは、その
間に試料ホルダーが配置される対物上極ポールピースと
対物下極ポールピースとを備える対物レンズにおいて、
少なくとも前記対物下極ポールピース表面には軽元素材
の膜がコーティングされていることを特徴とする。
めに、本発明の対物レンズは、その間に試料ホルダーが
配置される対物上極ポールピースと対物下極ポールピー
スとを備える対物レンズにおいて、前記対物下極ポール
ピースには当該対物下極ポールピースの少なくとも頂面
を覆う軽元素材からなるキャップが取り付けられている
ことを特徴とする。また、本発明の対物レンズは、その
間に試料ホルダーが配置される対物上極ポールピースと
対物下極ポールピースとを備える対物レンズにおいて、
少なくとも前記対物下極ポールピース表面には軽元素材
の膜がコーティングされていることを特徴とする。
【０００７】
【作用】対物下極ポールピースには当該対物下極ポール
ピースの少なくとも頂面を覆う軽元素材からなるキャッ
プが取り付けられている。また、少なくとも前記対物下
極ポールピース表面には軽元素材の膜がコーティングさ
れている。従って、試料を透過した電子線あるいは試料
から発生する二次電子や散乱電子が下極ポールピースの
表面に衝突して下極ポールピースからＦｅ，Ｃｏ等のＸ
線が発生するのを防止することができる。
ピースの少なくとも頂面を覆う軽元素材からなるキャッ
プが取り付けられている。また、少なくとも前記対物下
極ポールピース表面には軽元素材の膜がコーティングさ
れている。従って、試料を透過した電子線あるいは試料
から発生する二次電子や散乱電子が下極ポールピースの
表面に衝突して下極ポールピースからＦｅ，Ｃｏ等のＸ
線が発生するのを防止することができる。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
図１は本発明に係る対物レンズの一実施例の構成を示す
図である。なお、図中、図２と同じ構成要素に対しては
同一の符号を付す。
図１は本発明に係る対物レンズの一実施例の構成を示す
図である。なお、図中、図２と同じ構成要素に対しては
同一の符号を付す。
【０００９】下極ポールピース２の頂面及びテーパー部
９には軽元素材からなる膜１０がコーティングされてい
る。軽元素としてはベリリウム、アルミニウム等を用い
ることができ、コーティングは蒸着法により行うことが
できる。また、当該膜１０の膜厚は50μｍ程度である。
また、下極ポールピース２の頂部には、軽元素材からな
るキャップ１１が取り付けられている。当該キャップ１
１は下極ポールピース２の頂面を覆い、且つ孔面８に沿
って延在している。キャップ１１を形成する軽元素材と
してはベリリウム、アルミニウム等を用いる。キャップ
１１の厚みは 100μｍ程度でよい。
９には軽元素材からなる膜１０がコーティングされてい
る。軽元素としてはベリリウム、アルミニウム等を用い
ることができ、コーティングは蒸着法により行うことが
できる。また、当該膜１０の膜厚は50μｍ程度である。
また、下極ポールピース２の頂部には、軽元素材からな
るキャップ１１が取り付けられている。当該キャップ１
１は下極ポールピース２の頂面を覆い、且つ孔面８に沿
って延在している。キャップ１１を形成する軽元素材と
してはベリリウム、アルミニウム等を用いる。キャップ
１１の厚みは 100μｍ程度でよい。
【００１０】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種々
の変形が可能である。例えば上記実施例では下極ポール
ピースに対して軽元素からなる膜１０をコーティング
し、且つ軽元素材からなるキャップ１１を取り付けた
が、電子線の加速電圧、上極ポールピース１と下極ポー
ルピース２とのギャップＧ等を勘案してキャップ１１を
取り付けるだけでもよいし、膜１０をコーティングする
だけでもよいものである。
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種々
の変形が可能である。例えば上記実施例では下極ポール
ピースに対して軽元素からなる膜１０をコーティング
し、且つ軽元素材からなるキャップ１１を取り付けた
が、電子線の加速電圧、上極ポールピース１と下極ポー
ルピース２とのギャップＧ等を勘案してキャップ１１を
取り付けるだけでもよいし、膜１０をコーティングする
だけでもよいものである。
【００１１】また、上記実施例では下極ポールピース２
に対してだけ軽元素からなる膜１０をコーティングした
が、上極ポールピース１に対しても同様に軽元素からな
る膜をコーティングしてもよいものである。更に、軽元
素としてベリリウムとアルミニウムを列挙したが、その
外にも、ベリリウムとアルミニウムを貼り合わせて使用
することも可能であり、またその特性Ｘ線のスペクトル
がＥＤＳの感度の範囲外で、且つ試料から放出される二
次電子や散乱電子を対物ポールピースに照射されるのを
阻止できる材料であれば同様に用いることができるもの
である。
に対してだけ軽元素からなる膜１０をコーティングした
が、上極ポールピース１に対しても同様に軽元素からな
る膜をコーティングしてもよいものである。更に、軽元
素としてベリリウムとアルミニウムを列挙したが、その
外にも、ベリリウムとアルミニウムを貼り合わせて使用
することも可能であり、またその特性Ｘ線のスペクトル
がＥＤＳの感度の範囲外で、且つ試料から放出される二
次電子や散乱電子を対物ポールピースに照射されるのを
阻止できる材料であれば同様に用いることができるもの
である。
【００１２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、少なくとも下極ポールピースの表面に軽元素
の膜をコーティングしたので、試料を透過した電子線あ
るいは試料から発生する二次電子や散乱電子が下極ポー
ルピースの表面に衝突して発生するＦｅ，Ｃｏ等のＸ線
量を大幅に減少させることが可能になるので、Ｘ線分析
時に分析の対象である試料以外からのＸ線を検出するこ
とがなくなる。また、下極ポールピースに軽元素材から
なるキャップを取り付けたので、試料を透過した電子線
が下極ポールピースに衝突して発生するＦｅ，Ｃｏ等の
Ｘ線量を大幅に減少させることができ、Ｘ線分析時に分
析する試料以外からのＸ線を検出することがない。
によれば、少なくとも下極ポールピースの表面に軽元素
の膜をコーティングしたので、試料を透過した電子線あ
るいは試料から発生する二次電子や散乱電子が下極ポー
ルピースの表面に衝突して発生するＦｅ，Ｃｏ等のＸ線
量を大幅に減少させることが可能になるので、Ｘ線分析
時に分析の対象である試料以外からのＸ線を検出するこ
とがなくなる。また、下極ポールピースに軽元素材から
なるキャップを取り付けたので、試料を透過した電子線
が下極ポールピースに衝突して発生するＦｅ，Ｃｏ等の
Ｘ線量を大幅に減少させることができ、Ｘ線分析時に分
析する試料以外からのＸ線を検出することがない。
【図１】 本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図２】 従来の構成例を示す図である。
１…上極ポールピース、２…下極ポールピース、３…試
料ホルダー、４…ＥＤＳ、５…受光面、６…コリメー
タ、１０…膜、１１…キャップ。
料ホルダー、４…ＥＤＳ、５…受光面、６…コリメー
タ、１０…膜、１１…キャップ。
Claims (2)
- 【請求項１】 その間に試料ホルダーが配置される対物
上極ポールピースと対物下極ポールピースとを備える対
物レンズにおいて、前記対物下極ポールピースには当該
対物下極ポールピースの少なくとも頂面を覆う軽元素材
からなるキャップが取り付けられていることを特徴とす
る対物レンズ。 - 【請求項２】 その間に試料ホルダーが配置される対物
上極ポールピースと対物下極ポールピースとを備える対
物レンズにおいて、少なくとも前記対物下極ポールピー
ス表面には軽元素材の膜がコーティングされていること
を特徴とする対物レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345900A JPH05182625A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 対物レンズ |
| US07/994,329 US5266802A (en) | 1991-12-27 | 1992-12-21 | Electron microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345900A JPH05182625A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 対物レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05182625A true JPH05182625A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18379758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3345900A Withdrawn JPH05182625A (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 対物レンズ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5266802A (ja) |
| JP (1) | JPH05182625A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002216691A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-08-02 | Topcon Denshi Beam Service:Kk | 分析電子顕微鏡 |
| JP2014041734A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Hitachi High-Technologies Corp | 複合荷電粒子線装置 |
| WO2018066135A1 (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | 株式会社ニコン | 荷電粒子線装置、電子線発生装置、ｘ線源、ｘ線装置および構造物の製造方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5903004A (en) * | 1994-11-25 | 1999-05-11 | Hitachi, Ltd. | Energy dispersive X-ray analyzer |
| US5847388A (en) * | 1997-06-11 | 1998-12-08 | Noran Instruments, Inc. | Collimator for high takeoff angle energy dispersive spectroscopy (EDS) detectors |
| JP3455071B2 (ja) * | 1997-07-29 | 2003-10-06 | 株式会社東芝 | 荷電粒子ビーム照射装置 |
| JP2992688B2 (ja) * | 1998-05-19 | 1999-12-20 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 複合荷電粒子ビーム装置 |
| JP2002329473A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-11-15 | Jeol Ltd | Ｘ線分光器を備えた透過型電子顕微鏡 |
| US6835931B2 (en) * | 2002-05-15 | 2004-12-28 | Edax Inc. | Chemical prefiltering for phase differentiation via simultaneous energy dispersive spectrometry and electron backscatter diffraction |
| US8080791B2 (en) * | 2008-12-12 | 2011-12-20 | Fei Company | X-ray detector for electron microscope |
| US8314386B2 (en) * | 2010-03-26 | 2012-11-20 | Uchicago Argonne, Llc | High collection efficiency X-ray spectrometer system with integrated electron beam stop, electron detector and X-ray detector for use on electron-optical beam lines and microscopes |
| US10269536B2 (en) | 2015-03-25 | 2019-04-23 | Hitachi High-Technologies Corporation | Electron microscope |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3327112A (en) * | 1964-02-25 | 1967-06-20 | Hitachi Ltd | Electron microscope having a light metal layer on the interior walls to prevent x-ray generation |
| JP2582114B2 (ja) * | 1988-04-01 | 1997-02-19 | 日本電子株式会社 | 電子顕微鏡におけるｘ線分析装置 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3345900A patent/JPH05182625A/ja not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-12-21 US US07/994,329 patent/US5266802A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002216691A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-08-02 | Topcon Denshi Beam Service:Kk | 分析電子顕微鏡 |
| JP2014041734A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Hitachi High-Technologies Corp | 複合荷電粒子線装置 |
| WO2018066135A1 (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | 株式会社ニコン | 荷電粒子線装置、電子線発生装置、ｘ線源、ｘ線装置および構造物の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5266802A (en) | 1993-11-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |