Способ микроанализа гетерофазных объектов
СПОСОБ ЩКРОАНАЛИЗА ГЕТЕРОФАЗНЫХ ОБЪЕКТОВ а включакщий облучение исследуемого участка электронным зондом, формирование его изображения , регистрацию и измерение характеристического излуче1шя , отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, после формирования изображения исследуемого участка изме11яют форму и размеры поперечного сечения электронного зонда по форме и размерам исследуемого участка и поворачивают зонд BOKpyi электронно-оптической оси до совмеще-: ния его .проекции на объект с этим и участком. СО ю --4ZH4 I
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
3(59 Н 01 1 37/28 н двтоескомм свидктепьств
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3544669/18-21 (22) 21.01.83 (46) 07.05.84. Бюл. В 17 (72) В.В.Рыбалко, А. С. Савкин и А. Н. Тихонов (71) Московский институт электронного машиностроения (53) 621.385.833(088.8) (56) 1.Глудкин О.П., Черняев В.H.
Технология испытания микроэлементов
Р3А и ИС. N. "Энергия", 1980, с,107.
2, Аппаратура и методы рентгенов- . ского анализа. Вын. Х, М,, 11НИИ
"Электроника", 1972, с. 179-.187 (прототип) .
„Л0„„1О91251 (54)(57) СПОСОБ ИИКРОАНАЛИЗА ГЕТЕРОФАЗНЫХ ОБЬЕКТОВ включающий облучение исследуемого участка электронным зондом, формирование его изображения, регистрацию и измерение характеристического излучения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности анализа, после формирования изображения исследуемого участка изменяют форму и размеры поперечного сечения электронного зонда по форме и размерам исследуемого участка и поворачивают зонд вокруг электронно-оптической оси до совмеще-, ния его проекции на объект с этим участком.
1 1ОЭ1
Изобретение относится к микрозондовой технике и может быть использовано в микроанализаторах.
Известен способ микроанализа гетерофаэных объектов включающий облучение исследуемого участка электронным зондом и регистрацию и измерение характеристического излучения t.1 ).
Недостатком данного способа является то, что локальность анализа определяется точностью механического позиционирования объекта.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ микроанализа гетерофазных объектов, включающий облучение исследуемого участка электронным зондом, формирование его изображения, регистрацию и измерение характеристического излучения (21.
Недостатком известного способа является низкая точность количест— венной оценки присутствня в объекте той или иной фазы. Это связано с тем, что интенсивность линии в характеристическом спектре излучения про: порциональна объему фазы, который бып облучен зондом. В случае если площадь Ьф исследуемой фазы больше площади 5 зонда,то погрешность опрей
30 деления количества исследуемой фазы будет пропорциональна отношению я /я
В то же время значительное увеличение диаметра зонда резко снижает локальность анализа.
Цель изобретения — повышение точности анализа.
Указанная цель достигается тем, что согласно способу микроанализа гетерофазных объектов, включающему облучение исследуемого участка элект- о ронным зондом, формирование его изображения, регистрацию и измерение характеристического излучения, после формирования иэображения исследуемого участка изменяют форму и размеры поперечного сечения электрончого зонда по форме и размерам исследуемого участка и поворачивают зонд вокруг электронно-оптической оси до соВмещения его проекции на объект с этим участком.
Сущность изобретения заключается в следующем, Исследуемый объект, состоящий из набора фаз, помещают в микрозондовый прибор и формируют его изоб-; 55 ражение, Затем на изображении выделяют необходимый микроучасток, аппроксимируют форму участка геометрической
251 2 фигур ой, н апр имер элли пс ом или пр ямоугольником с заданными размерами, формируют зонд с такой же формой и геометрическими размерами, равными размерам аппроксимирующей фигуры, затем совмещают сформированный зонд с исследуемым микроучастком и ориентируют относительно него по азимуту для полного перекрытия зондом поверхности исследуемого участка. После этого регистрируют характеристическое излучение с микроучастка и измеряют его интенсивность. При такой последовательности операций обеспечивают значительное повышение точности проведения микроканализа за счет того, что практически вся площадь исследуемой фазы (или соответствующего ей микроучастка) облучается зондом, так как форма зонда и его размеры с точностью аппроксимации совпадают с формой и размерами микроучастка, т.е, в генерации характеристического излучения принимает участие весь объем микроучастка, а следовательно, интенсивность излучения будет соответствовать действительному процентному содержанию исследуемой фазы. Кроме того, точность измерения интенсивности излучения будет повьппена, так как шум, обусловленныи частью зонда, облучающей граничные с исследуемой фазой участки, снижен практически до нуля за счет того, что формируют зонд требуемой формы и ориентации, На чертеже приведена схема электронно-зондового микроанализатора.
Микроанализатор состоит из после довательно расположенных источника
1 электронов, корректирующего элемента. 2, фокусирующей линзы 3 и системы 4 сканирования, Кроме того, микроанализатор содержит преобразователь 5, усилители 6, выходы которых соединен с входом индикаторного блока 7, задающий генератор 8, выход которого связан с системой 4, устройство 9 ввода информации, специализированного вычислительного устройства (СВУ) 10, детектора 1) характеристического излучения.
Электронный пучок, генерируемый источником 1 электронов, фокусируют на объекте и сканируют с помощью системы 4 сканирования. С помощью преобразователя 5, усилителя 6 и индикаторного блока 7 на экране последнего формируют растровое изображение объекта. При этом сканироваСоставитель В.Гаврюшин
Техред Q,Heöå Корректор Г. Решетник
Редактор Н. Стащишина
Заказ 3091./50 Тираж 683 Подписное
ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
j 109 12 ние луча кинескопа блока 7 и электронного пучка микроанализатора синхронизировано СВУ 10, первый вход коТорого и первый выход электрически связаны, соответственно, с- выходом блока 7 и входом задающего генератора
8. На сформированном изображении с помощью устройства 9 ввода информации, выполненного в виде светового пера, выделяют интересующий исследд -10 вателя микроучасток. Параметры микроучастка (его форма и размеры) поступают в СВУ 10, с помощью которого форму выделенного участка аппроксимируют геометрической фигурой, например прямоугольником. С выхода СВУ 10 подается соответствующий сигнал на задающий генератор 8, который с помощью системы 4 совмещает зонд с микроучастком. Со второго выхода 20
51 Я
СВУ 10 подают сигнал на корректирующий элемент 2 выполненный в виде набора отклоняющих катушек и угловых диафрагм, который Формирует зонд требуемой формы. С третьего выхода
СВУ подают корректирующий сигнал на фокусирующую линзу 3, которая обеспечивает требуемые линейные размеры зонда. Затем с помощью детектора 11 характеристического излучения его регистрируют, измеряют интенсивность и через усилитель видеосигнал подают в индикаторный блок 7.
Таким образом, предлагаемый способ может быть легко реализован на современных электронно-зондовых приборах, а его применение при исследованиях гетерофазных объектов позволит повысить точность микроанализа.
