[發明專利]電子探針顯微分析儀及存儲介質

有效

• 申請號: 201810239416.7
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN109216142B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 坂前浩
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: H01J37/05
• 分類號: H01J37/05;H01J37/252;G01N23/2252
• 代理公司: 上海立群專利代理事務所(普通合伙) 31291
• 代理人: 楊楷;毛立群

本發明提供一種電子探針顯微分析儀以及存儲介質，能夠在比較短的時間內求得測量區域內存在的物質的種類和分布、以及各物質的正確的組分信息。EDS5檢測從試樣產生的X射線以獲取第1光譜數據。WDS6檢測從試樣產生的X射線以獲取第2光譜數據。相分布圖生成處理部(11)，基于針對試樣表面上的測量區域內的各像素獲取的第1光譜數據，生成測量區域內的試樣中的物質的相分布圖。組分信息獲取處理部(13)，相應于相分布圖的各相，基于針對測量區域內的代表性像素在試樣上所處的位置獲取的第2光譜數據，獲取各相的元素組分信息。

技術領域

本發明涉及通過能量色散型X射線分光器以及波長色散型X射線分光器檢測由電子束照射試樣產生的X射線的電子探針顯微分析儀以及用于該電子探針顯微分析儀的存儲介質。

背景技術

作為用于電子探針顯微分析儀(EPMA：Electron Probe Microanalyzer)的X射線分光器，已知有能量色散型X射線分光器(EDS:Energy Dispersive X-ray Spectrometer)和波長色散型X射線分光器(WDS:Wavelength Dispersive X-ray Spectrometer)。

EDS是利用在X射線入射到半導體上時因內部光電效應而產生與能量成比例的數量的電子-空穴對的現象、求得X射線的能量光譜的X射線分光器。另一方面，WDS是如下的X射線分光器:利用X射線的衍射現象，將具有如晶體那樣晶面間距一致的多層結構的物質作為分光元件，通過控制X射線相對于該分光元件的入射角，僅檢測波長滿足Bragg的衍生條件的X射線。

一般來說，EPMA具備多個WDS，可以追加配置EDS。在同時具備WDS與EDS的EPMA中，WDS與EDS各自的特長能夠彌補相互的缺點，因此能夠進行更高精度的分析(例如，參照下述專利文獻1～4)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-285786號公報

專利文獻2：日本特開2008-122267號公報

專利文獻3：日本特開2010-107334號公報

專利文獻4：日本特開2011-227056號公報

發明內容

發明要解決的技術問題

EDS可以同時檢測全部的能量范圍的X射線。因此，EDS具有以下優點：能夠以與WDS相比非常小的照射電子束電流或短的測量時間來得到能夠檢測出的全部元素的光譜。近年來，隨著數據處理技術的發達，已經出現了通過使用EDS的映射分析來收集全部的測量點的光譜并自動生成相分布圖的功能。根據該功能，可以比較簡單地分析出在關注的區域內存在幾種物質，這些物質是怎樣分布的，或者物質大致是什么樣的組分。

另一方面，EDS具有如下缺點：由于能量分辨率低，所以相鄰的峰彼此容易重疊，或由于S/N比低，所以檢測下限值高。因此，即使增加照射電子束電流或延長測量時間，也難以檢測微量元素或高精度地求得物質的組分。

WDS因為光譜的峰尖銳，S/N比高，所以適用于檢測微量元素或高精度地求得物質的組分。但是，一個WDS只能同時測量一個波長。因此，想要分析在關注的區域內存在幾種物質，這些物質是怎樣分布的情況下，需要按照如下步驟進行：例如根據背散射電子像的亮度等級的不同，確認組分不同的物質的存在，對各自的物質通過波長掃描進行定性分析，同時通過對檢測出的全部元素分別設定分光波長，進行映射分析，從而利用其結果進行相分析。這樣的步驟不僅需要大量的勞力和時間，而且也有即使背散射電子像的亮度等級相同而組分物質也不同的情況，因此可能會產生遺漏存在的物質的種類的問題。

本發明鑒于上述情況而提出，其目的在于提供一種電子探針顯微分析儀以及儲存介質，能夠在比較短的時間內求得測量區域內存在的物質的種類和分布以及各物質的正確的組分信息。