Способ микроанализа гетерофазных объектов

(54) (57) СНОС ФАЗНЫХ ОБЬЕКТ ние исследуем зондом, форми ния, регистра ЗА ГЕТЕРО й облучеБ МИКРОАНАБ В включающи го участк ование ег В 17 С. С электроннымизображевк е характет л и ч амер лектронного ристическогоющий ся вы- миос ния в В.Н,ас исследу размеры нного з аж ения орму и рования изо ка изменяю" ного сеченк по форме и стка и пов элементов 980, с,10 рентгенов е попендамого электр змерам сел раора зонд вокругй оси до совобъект с эт чивают тическ ЦНИИ- .187 (проеэлектронно-опния его .проекучастком,нии СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1.Глудкин О.П., ЧерТехнология испытания микрРЭА и ИС. М "Энергия",2, Аппаратура и методыского анализа. Вын. Х, М1 1 О 91Изобретение относится к микрозондовой технике и может быть использовано в микроанализаторах,Известен способ микроанализа гетерофаэных объектов включающий облучение исследуемого участка электроннымзондом и регистрацию и измерение характеристического излучения Г 1 3Недостатком данного способа является то, что локальность анализаопределяется точностью механическогопозиционирования объекта.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является способ микроанализа гетерофазных объектов, включающий облучение исследуемого участка электронным зондом, Формирование его изображения, регистрацию и измерение характеристического излучения 1,21.Недостатком известного способаявляется низкая точность количественной оценки присутствня в объектетой или иной фазы. Это связано стем, что интенсивность линии в харак-теристическом спектре излучения про порциональна объему фазы, которыйбыл облучен зондом. В случае еслиплощадь Ьф исследуемой Фазы большеплощади 5 зонда,то погрешность опрей30деления количества исследуемой Фазы будет пропорциональна отношенищ Я/Б,В то же время значительное увеличениедиаметра зонда резко снижает локальность анализа,Цель изобретения - повышение точности анализа.Указанная цель достигается тем,что согласно способу микроанализагетерофазных объектов, включающему облучение исследуемого участка элект- фронным зондом, формирование егоизображения, регистрацию и измерениехарактеристического излучения, послеформирования иэображения исследуемого участка изменяют форму и размерыпоперечного сечения электрончогозонда по Форме и размерам исследуемого участка и поворачивают зонд вокруг электронно-оптической оси до совмещения его проекции на объект с 50этим участком.Сущность изобретения заключается вследующем, Исследуемый объект, состоящий из набора фаз, помещают в микрозондовый прибор и формируют его изоб-; 55ражение, Затем на изображении выделяют необходимый микроучасток, аппроксимируют Форму участка геометрической 25 2фигурой, например эллипсом или прямоугольником 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 обеспечиваютзначительное 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 повышена так как шум, обусловленныи частью зонда, облу.чающей граничные с исследуемой фазой участки, снижен практически до нуляза счет того, что Формируют зондтребуемой формы и ориентации, На чертеже приведена схема электронно-зондового микроанализатора. Микроанализатор состоит из послевдовательно расположенных источника1 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 11 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.ГаврюшинТехред О,Неве Корректор Г. Решетник Редактор Н, Стащишина Заказ 3091/50 Тираж 683 Подписное ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 10912 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 микро- участка (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 4СВУ 10 подают сигнал на корректирующий элемент 2 выполненный в виденабора отклоняющих катушек и угловыхдиафрагм, который Формирует зондтребуемой фоомы. С третьего выходаСВУ подают корректирующий сигнал нафокусирующую линзу 3, которая обеспечивает требуемые линейные размерызонда. Затем с помощью детектора 11характеристического излучения его регистрируют, измеряют интенсивностьи 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.