质量分析装置、以及质量分析方法制造方法及图纸

本发明专利技术的质量分析装置包括试样台、照射部、MCP、荧光体、摄像部和控制部。照射部通过对试样照射能量射线而在维持试样的多个成分的位置信息的状态下使多个成分离子化。MCP根据离子化试样释放电子。荧光体根据电子发出荧光。摄像部具有能够切换开状态和闭状态的开闭机构。控制部控制开闭机构的开闭动作。控制部通过在每个成分的特定时间进行开闭机构的开闭，从而使摄像部对与多个成分的各自分别对应的荧光进行拍摄。的荧光进行拍摄。的荧光进行拍摄。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】质量分析装置、以及质量分析方法


[0001]本专利技术涉及质量分析装置和质量分析方法。

技术介绍

[0002]作为进行图像质量分析的装置，已知有能够同时测量位置信息和质量信息的投影型质量分析装置(例如，参照专利文献1)。根据这样的投影型质量分析装置，能够将通过对试样照射探测束而得到的离子像进行放大投影，因此与扫描型质量分析装置相比能够提高空间分辨率。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2007
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157353号公报

技术实现思路

[0006]专利技术想要解决的技术问题
[0007]但是，在上述专利文献1所公开的质量分析装置中，因为在1次的测量中测量了与试样中包含的多个成分对应的信息，因此在1次的测量中所测量的信息量庞大，其结果有可能导致处理速度下降。
[0008]于是，本专利技术的一个方面的目的在于，提供一种能够兼顾实现空间分辨率的提高和处理速度的下降的抑制的质量分析装置和质量分析方法。
[0009]用于解决技术问题的手段
[0010]本专利技术的一个方面的质量分析装置包括：试样台，其可载置试样；照射部，其通过对试样照射能量射线，从而在维持试样的多个成分的位置信息的状态下使多个成分离子化；微通道板，其设置在作为通过能量射线的照射而被离子化了的试样的成分的离子化试样的飞行路径上，并根据离子化试样而释放电子；荧光体，其配置在微通道板的后段，并根据从微通道板释放的电子而发光；摄像部，其配置在荧光体的后段，具有被构成为能够对开状态和闭状态进行切换的开闭机构，其中在开状态下使来自荧光体的光通过而拍摄光，在闭状态下遮蔽来自荧光体的光而不拍摄光；以及控制部，其控制开闭机构的开闭动作，控制部通过在每个成分的特定时间(timing)进行开闭机构的开闭，从而使摄像部对与多个成分的各自分别对应的光进行拍摄。
[0011]在该质量分析装置中，在维持试样的多个成分的位置信息的状态下使多个成分离子化。即，该质量分析装置是投影型质量分析装置。由此，与扫描型质量分析装置相比，能够提高质量分析的空间分辨率。此外，控制部通过在每个成分的特定时间进行开闭机构的开闭，从而使摄像部对与多个成分的各自分别对应的光进行拍摄。由此，能够按照每个成分进行光的拍摄。因此，能够抑制1次摄像中的信息量，抑制处理速度的降低。由此，根据该质量分析装置，能够兼顾实现空间分辨率的提高和处理速度的降低的抑制。
[0012]摄像部可以具有图像增强器和配置在图像增强器的后段的固体摄像元件，其中，
图像增强器具有开闭机构。由此，能够利用图像增强器放大来自荧光体的光，从而使固体摄像元件进行拍摄。因此，即使在来自荧光体的光非常微弱的情况下，也能够对该光进行摄像。此外，图像增强器的开闭机构的开闭速度，比机械式的开闭机构快。因此，通过使用图像增强器的开闭机构，即使在一个成分的特定时间与其它成分的特定时间的间隔短的情况下，也能够适当地使与各个成分对应的光通过或遮蔽。
[0013]荧光体的荧光材料可以是GaN、ZnO或塑料闪烁体。由此，能够缩短荧光材料的余辉时间。因此，即使在一个成分的特定时间与其它成分的特定时间的间隔短的情况下，荧光体也能够不受与一个成分对应的余辉的影响而发出与其它成分对应的光。由此，能够以高精度发出与各成分对应的光，并能够提高质量分析的精度。
[0014]能量射线可以是激光、电子束或离子束。由此，能够根据需要选择适当的能量射线的种类。
[0015]控制部可以在与由照射部进行的能量射线的1次照射对应的每一次事件中，通过在与作为一个成分的特定成分对应的光到达摄像部的特定时间进行开闭机构的开闭，从而使摄像部执行仅拍摄与特定成分对应的光的摄像処理，控制部可以在多个事件中，一边按每个事件改变特定成分一边使摄像部执行摄像处理。由此，能够一边抑制1次摄像中的信息量，一边进行与多个成分对应的光的摄像。
[0016]控制部也可以在与由照射部进行的能量射线的1次照射对应的1次事件期间，在与多个成分的各自分别对应的光到达摄像部的每个特定时间多次进行开闭机构的开闭。由此，能够一边抑制1次摄像的信息量，一边高效地进行与多个成分对应的光的摄像。
[0017]质量分析装置也可以还包括对由摄像部拍摄得到的图像的数据进行处理的数据处理部，控制部在与由照射部进行的能量射线的1次照射对应的第1事件中，以使得开闭机构在包括与n个(n为2以上的整数)成分的各自分别对应的光到达摄像部的时间点的第1期间成为开状态的方式进行开闭机构的开闭；控制部在与第1事件不同的第2事件中，以使得开闭机构在包括与从n个成分除去了特定成分所得到的n
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1个成分的各自分别对应的光到达摄像部的时间点的第2期间成为开状态的方式进行开闭机构的开闭，数据处理部基于在第1事件中由摄像部拍摄得到的图像与在第2事件中由摄像部拍摄得到的图像的差，取得与特定成分对应的图像。由此，能够缓和开闭机构的开闭速度的限制。即，即使在因开闭机构的开闭速度比较慢(即，开状态的期间比较长)而使得在开状态的期间与特定成分之外的其它成分对应的光被拍摄到的情况下，也能够取得与特定成分对应的图像。
[0018]控制部可以通过对以照射能量射线的时间点为基准的开闭机构的开闭的特定时间、试样台与微通道板的距离、和离子化试样的飞行速度中的至少一个进行调节，从而设定每个成分的特定时间。由此，能够按每个成分灵活地进行光的摄像。
[0019]本专利技术的一个方面的质量分析方法包括：第1工序，通过利用照射能量射线的照射部对试样照射能量射线，从而在维持试样的多个成分的位置信息的状态下使多个成分离子化；第2工序，利用设置在离子化试样的飞行路径上的微通道板，根据离子化试样释放电子，其中，离子化试样为通过能量射线的照射而离子化了的试样的成分；第3工序，利用配置在微通道板的后段的荧光体，根据电子而发光；和第4工序，利用配置在荧光体的后段并具有被构成为能够对开状态和闭状态进行切换的开闭机构的摄像部拍摄光，其中在开状态下使来自荧光体的光通过而拍摄光，在闭状态下遮蔽来自荧光体的光而不拍摄光，在第4工序
中，通过在每个成分的特定时间进行开闭机构的开闭，从而使摄像部对与多个成分的各自分别对应的光进行拍摄。
[0020]在该质量分析方法中，在第1工序中，在维持试样的多个成分的位置信息的状态下使多个成分离子化。即，该质量分析方法是投影型质量分析方法。由此，能够提高质量分析的空间分辨率。此外，在第4工序中，通过在每个成分的特定时间进行开闭机构的开闭，能够使摄像部拍摄与多个成分的各自分别对应的光。由此，能够按照每个成分进行光的摄像。因此，能够抑制1次摄像中的信息量，能够抑制处理速度的下降。因此，根据该质量分析方法，能够兼顾实现空间分辨率的提高和处理速度的下降的抑制。
[0021]在第4工序中，可以在与由照射部进行的能量射线的1次照射对应的每一次事件，通过在与作为一个成分的特定成分对应的光到达摄像部的特定时间进行开闭机构的开闭，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种质量分析装置，其特征在于，包括：试样台，其可载置试样；照射部，其通过对所述试样照射能量射线，从而在维持所述试样的多个成分的位置信息的状态下使所述多个成分离子化；微通道板，其设置在离子化试样的飞行路径上，并根据所述离子化试样而释放电子，其中，所述离子化试样为通过所述能量射线的照射而被离子化了的所述试样的成分；荧光体，其配置在所述微通道板的后段，根据从所述微通道板释放的所述电子而发光；摄像部，其配置在所述荧光体的后段，具有被构成为能够对开状态和闭状态进行切换的开闭机构，其中，在所述开状态下使来自所述荧光体的所述光通过而拍摄所述光，在所述闭状态下遮蔽来自所述荧光体的所述光而不拍摄所述光；以及控制部，其控制所述开闭机构的开闭动作，所述控制部通过在每个所述成分的特定时间进行所述开闭机构的开闭，从而使所述摄像部对与所述多个成分的各自分别对应的所述光进行拍摄。2.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于：所述摄像部具有图像增强器和配置于所述图像增强器的后段的固体摄像元件，其中，所述图像增强器具有所述开闭机构。3.如权利要求1或2所述的质量分析装置，其特征在于：所述荧光体的荧光材料为GaN、ZnO或塑料闪烁体。4.如权利要求1～3中任一项所述的质量分析装置，其特征在于：所述能量射线为激光、电子束或离子束。5.如权利要求1～4中任一项所述的质量分析装置，其特征在于：所述控制部在与由所述照射部进行的所述能量射线的1次照射对应的每一次事件中，通过在与作为一个所述成分的特定成分对应的所述光到达所述摄像部的特定时间进行所述开闭机构的开闭，从而使所述摄像部执行仅拍摄与所述特定成分对应的所述光的摄像処理，所述控制部在多个所述事件中，一边按每个所述事件改变所述特定成分一边使所述摄像部执行所述摄像处理。6.如权利要求1～4中任一项所述的质量分析装置，其特征在于：所述控制部在与由所述照射部进行的所述能量射线的1次照射对应的1次事件期间，在与所述多个成分的各自分别对应的所述光到达所述摄像部的每个特定时间多次进行所述开闭机构的开闭。7.如权利要求1～4中任一项所述的质量分析装置，其特征在于：进一步包括数据处理部，其对由所述摄像部拍摄得到的图像的数据进行处理，所述控制部在与由所述照射部进行的所述能量射线的1次照射对应的第1事件中，以使得所述开闭机构在第1期间成为所述开状态的方式进行所述开闭机构的开闭，所述第1期间包括与n个所述成分的各自分别对应的所述光到达所述摄像部的时间点，其中，n为2以上的整数，所述控制部在与所述第1事件不同的第2事件中，以使得所述开闭机构在第2期间成为
所述开状态的方式进行所述开闭机构的开闭，所述第2期间包括与从所述n个所述成分除去了特定成分所得到的n
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1个所述成分的各自分别对应的所述光到达所述摄像部的时间点，所述数据处理部基于在所述第1事件中由所述摄像部拍摄得到的图像与在所述第2事件中由所述摄像部拍摄得到的图像的差，取得与所述特定成分对应的图像。8.如权利要求1～7中任一项所述的质量分析装置，其特征在于：所述控制部通过对所述开闭机构的开闭的特定时间、所述试样台与所述微通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：内藤康秀，平尾健，近藤稔，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：