[发明专利]X射线分析装置

说明书

提供X射线分析装置。不需要用于将试样配置于一次X射线(X1)照射区域的位置调整机构和位置调整过程，利用简单的结构实现连续地测定大量小片试样的方法。荧光X射线分析装置构成为包含能够对试样照射X射线的X射线照射部、检测从试样产生的二次X射线的X射线检测部、搬送试样的试样搬送部和对检测到的X射线强度进行处理的数据处理部，使各个结构要素具有以下的功能。试样搬送部使试样移动以使试样通过X射线照射位置。X射线检测部以比试样通过X射线照射部所需要的时间短的时间间隔连续取得X射线能量谱。数据处理部根据连续取得的X射线能量谱的排列，根据X射线能量谱的特征选择试样位于所述X射线照射部的时刻的能量谱。

技术领域

本发明涉及用于测定试样的组分和包覆膜的膜厚的荧光X射线分析装置。

背景技术

荧光X射线分析是如下方法：通过对试样照射X射线来激励出试样中包含的元素，对作为激励的结果而放出的元素所固有的特性X射线进行分析。所得到的荧光X射线能量谱包含与存在于被X射线照射的区域内的元素的量的多少相关联的信息，因此，通过利用恰当的模型对能量谱进行解析，能够求出试样的组分比、多层构造的膜厚等。多数情况下，这些分析的过程能够在非破坏非接触的前提下进行，因此，有时被用于在JIS H8501中定义的镀敷的膜厚试验等工业产品的品质管理。

关于荧光X射线分析，根据其原理，被X射线照射的部位成为分析对象区域。因此，需要对应着测定区域的大小来恰当地限制所照射的X射线的照射直径，并且需要在测定对象部位正确配置于X射线的照射区域的状态下取得荧光X射线能量谱。

作为在正确地对对象区域照射了X射线的状态下取得荧光X射线能量谱的荧光X射线分析装置，将作为测定对象的试样载置于能够进行正交2轴或3轴驱动的试样载台，在以使试样的测定部位配置于X射线照射位置的方式调节了试样的位置后，在试样静止的状态下进行测定。此时，一般要设置针对X射线照射位置使焦点对准于视野中心并利用光学单元观察试样的光学系统，并使用该光学系统将试样调节至X射线照射位置。(参照专利文献1)

此外，在使用对设置于长条的片状试样的表面的包覆膜的厚度进行测定的荧光X射线分析装置的情况下，有时采取如下方法：连续地输送试样以使其通过X射线照射位置并同时进行测定，在测定时间的期间内，分析通过X射线照射位置的线上的区域的平均信息。与调整所述的试样位置并在静止的状态下进行测定的方法相比，不需要试样位置调整的时间，能够高效地检查多个部位。

但是，该方式能够应用于测定对象连续地分布于长条试样的情况，无法应用于断续地输送大量小片试样的情况。

因此，通过位置调整的自动化而自动地检测配置于试样载台上的大量试样，实现测定的高效化。

关于试样位置的自动调节，存在若干种方法，其中之一是利用光学的试样观察像的方法。如上述那样设置光学的试样观察单元，利用由此而得到的试样图像，使用以图案匹配为首的图像处理技术来检测照射位置和试样彼此的偏移，按照该偏移量对试样载台进行控制，将试样配置于X射线照射位置。

该第1方法是以光学的试样观察单元的图像与X射线照射位置一致、或准确地得知轴的彼此的相对位置为前提的。但是，这些相对位置关系有时会由于经时变化或热膨胀等各种要因而偏移。测定对象越小，则越不能忽视该观察光轴和X射线照射轴的偏移的影响。

这种情况下，作为第2方法，在专利文献2中公开了使用载台坐标与X射线强度的关系对试样位置进行校正的方法。

专利文献1：日本特开平06-273147号公报

专利文献2：日本特开平06-273146号公报

在上述现有技术中，是对试样的位置进行调整并在静止的状态下测定试样的工序，由于试样的位置调整需要时间，因此在短时间内检查大量试样成为课题。此外，还存在需要高精细的试样观察光学系统和高精度的多轴试样载台，测定系统变得昂贵这样的课题。

发明内容