表面分析装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种表面分析装置。在进行相解析等的情况下，使分析者简便地进行簇区域的变形、分割、整合等作业，来实现减轻分析者的负担并改善作业效率。本发明专利技术所涉及的表面分析装置的一个方式具备：测定部(1、2、4、5、7、90)，其在试样上的多个位置处分别获取反映了作为分析对象的多个成分或元素的量的信号；散布图生成部(92)，其基于测定部的测定结果来生成散布图；聚类分析部(93)，其将散布图中的点进行聚类；以及簇区域检测部(94)，其基于由聚类分析部向散布图中的各点赋予的聚类信息，按每个簇求出顶点的数量为规定数量以下的多边形形状的簇区域边界信息。的簇区域边界信息。的簇区域边界信息。

【技术实现步骤摘要】
表面分析装置


[0001]本专利技术涉及一种用于调查试样上的一维或二维的测定区域中存在的成分、元素的分布的表面分析装置。该表面分析装置包括电子探针显微分析仪(Electron Probe Micro Analyzer：EPMA)、扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope：SEM)、荧光X射线分析装置等。

技术介绍

[0002]在使用了EPMA的元素映射分析中，能够针对试样上的二维区域内的许多微小区域分别调查含有元素的种类及量。经常使用以下方法即相解析(或相分析)：在对通过这样的元素映射分析而获得的结果进行解析时，生成关于两个元素或三个元素的特征X射线强度或根据该强度计算的元素浓度的散布图，并根据该图上的标记点的分布来确认试样中包含的化合物的种类、含有比例(参照专利文献1、2)。例如，在专利文献2的图10中示出了二元散布图的一例，在该文献的图11中示出了三元散布图的一例。
[0003]散布图上的一个点与试样上的一点(微小区域)对应。因而，散布图上的点密集的区域被估计为对应于试样上的以相同比例包含含有元素的部位。因此，一般来说，在相解析中，分析者将在散布图上标记的点密集的区域识别为一个簇、即关联的点的集合，使用鼠标等指示设备来进行用多边形等适当的图形圈出该区域的操作，并且进行按每个该区域指定不同的显示色的操作。当完成了这样的操作时，在EPMA的显示装置的画面上显示用指定的颜色对试样上的与一个或多个簇区域中包含的各点分别对应的位置进行着色而得到的相图。
[0004]近年来，伴随着AI(人工智能)技术的急速发展，尝试了利用这样的技术来进行将上述这样的散布图上的许多点自动地分配至多个集合的处理。对于这样的处理，优选的是作为无监督机器学习的代表性的方法的聚类分析。已知聚类分析有各种算法的分析，但是作为用于将散布图上的点根据其密度划分为多个簇的方法，例如非专利文献1、2等中公开的基于密度的聚类分析(Density
‑
Based Clustering)是有用的。在图6中示出针对通过实测获得的二元散布图使用基于密度的聚类分析来自动地提取簇的例子。在该例子中，已知提取出六个簇。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2006
‑
125952号公报
[0008]专利文献2：日本特开2011
‑
153858号公报
[0009]非专利文献
[0010]非专利文献1：Ester M.等另3人,“A Density
‑
Based Algorithm for Discovering Clusters in Large Spatial Databases with Noise”,Proceedings of 2nd International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining(KDD
‑
96),pp.226
‑
231,1996年
[0011]非专利文献2：Ricardo J.G.B.Campello等另2人,“Density
‑
Based Clustering Based on Hierarchical Density Estimates”,Springer,pp.160
‑
172,2013年
[0012]非专利文献3：“Ramer
‑
Douglas
‑
Peucker algorithm”,Wikipedia,[online],[2020年11月11日检索],因特网<URL:https://en.wikipedia.org/wiki/Ramer％E2％80％93Douglas％E2％80％93Peucker_algorithm>
[0013]非专利文献4：Wu S.等另1人,“A non
‑
self
‑
intersection Douglas
‑
Peucker algorithm”,Computer Science,Mathematics 16th Brazilian Symposium on Computer Graphics and Image Processing,pp.60
‑
66,2003年
[0014]非专利文献5：“Convex hull algorithms”,Wikipedia,[online],[2020年11月11日检索],因特网<URL:https://en.wikipedia.org/wiki/Convex_hull_algorithms>

技术实现思路

[0015]专利技术要解决的问题
[0016]在对散布图进行了上述这样的自动聚类的情况下，经常发生其结果与分析者对簇区域的判断不一致的情况。其理由之一在于：分析者具有该试样中以什么比例包含有什么元素的先验知识，在该知识下进行判断，与此相对地，自动聚类难以反映出基于这样的知识的信息。另外，在相解析中，以下作业也是重要的：分析者一边进行将自动聚类后的散布图上的一部分点从簇中排除或者将多个簇整合为一个簇的操作，一边确认与该操作对应的相图。
[0017]据此，分析者手动地修正或变更自动聚类的结果这种操作在进行相解析的基础上是不可或缺的。在如以往那样分析者以在散布图上用多边形等适当的图形包围多个点的方式设定簇区域的情况下，变更该区域等处理非常简单。可是，通过自动聚类获得的聚类信息仅仅是散布图上的各点属于哪个簇(或者是否不属于任何簇)这种识别信息，无法获得作为簇的区域的位置信息。因此，关于自动求出的簇，分析者难以进行簇区域的移动、变形、分割或者多个簇的整合之类的操作。在进行这样的操作的情况下，分析者需要暂且重置自动聚类结果，并一边参考该结果一边手动地重新指定簇区域。因此，簇区域的变形等作业非常麻烦，作业效率也不佳。
[0018]本专利技术是为了解决这样的问题而完成的，其主要目的在于提供一种在基于散布图确定簇区域来进行相解析等的情况下、通过使分析者能够简便地进行簇区域的修正、变更、分割、整合等作业、从而能够减轻分析者的负担并且改善作业效率的表面分析装置。
[0019]用于解决问题的方案
[0020]为了解决上述问题而完成的本专利技术所涉及的表面分析装置的一个方式具备：
[0021]测定部，其在试样上的多个位置处分别获取反映了作为分析对象的多个成分或元素的量的信号；
[0022]散布图生成部，其基于所述测定部的测定结果来生成散布图；
[0023]聚类分析部，其将所述散布图中的点进行聚类；以及
[0024]簇区域检测部，其基于由所述聚类分析部向所述散布图中的各点赋予的聚类信息，按每个簇求出顶点的数量为规定数量以下的多边本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面分析装置，具备：测定部，其在试样上的多个位置处分别获取反映了作为分析对象的多个成分或元素的量的信号；散布图生成部，其基于所述测定部的测定结果来生成散布图；聚类分析部，其将所述散布图中的点进行聚类；以及簇区域检测部，其基于由所述聚类分析部向所述散布图中的各点赋予的聚类信息，按每个簇求出顶点的数量为规定数量以下的多边形形状的簇区域边界信息。2.根据权利要求1所述的表面分析装置，其中，所述簇区域检测部在所述散布图中提取属于一个簇的全部点，从显示所述点的集合的二值图像求出与该集合对应的一个对象的轮廓线，并用顶点的数量为规定数量以下的多边形对该轮廓线进行近似，由此求出簇区域边界信息。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：大越晓，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：