試料表面に電子線を照射すると試料表面を構成する元素固有のX線(特性X線)が発生します。
電子線マイクロアナライザー(EPMA)では、特性X線を波長分光し、元素の種類の同定と強度から定量を行います。電子線を点、線、面で走査する事により、点・線等の指定領域での定性・定量分析が可能で、さらに、元素毎のマッピング分析も可能です。
EPMA微小領域分析のニーズに対して、発生するX線の空間分解能の問題がありましたが、ショットキー型FE電子銃(Field Emission)の導入により解消された為、FE-EPMAを導入しました。
X線発生原理
装置外観:JXA-8530F(JEOL)
ショットキー型FE電子銃
(ZrO/W <100>単結晶)
微小部での元素分析
空間分解能≦100nm (通常EPMA:1μm~2μm)
高倍率でのマッピング分析
×50,000倍 (2μm×2μm領域)
(通常EPMA:×2,000倍 (50μm×50μm))
広範囲でのマッピング分析
最大80mm×80mm領域
高感度分析
高電流密度による高感度分析 (測定時間短縮可能)
検出下限 EDX (0.1%~0.5%)、WDX (0.01%~0.05%)
高定量精度
誤差 EDX (0.5%~数%)、WDX (0.1%~0.2%)
高エネルギー分解能
EDX (~150eV)、WDX (~10eV)
ピーク重畳分離可能 (Na/Zn、S/Mo、F/Fe、O/Cr 等)
各種電子銃の特性
名称 | Wフィラメント | LaB6 | Thermal FE |
---|---|---|---|
輝度 ( A/cm2 ) | 104 ~ 105 | 105 ~ 106 | 107 ~ 108 |
光源サイズ | 20μm | 10μm | 20nm ~ 50nm |
電流安定性 上段:短期 下段:長期 |
0.5%以下 1%以下/hr |
1%以下 3%以下/hr |
1%以下 1%以下/hr |
プローブ径 (10kV - 10nA) |
100nm |
50nm |
20nm |
主な用途 |
大電流 安定性 |
大電流 高分解能 |
高輝度/大電流 高分解能 |