X射线分析的操作引导系统和操作引导方法技术领域
本发明涉及X射线分析的操作引导系统和操作引导方法,尤其涉及针对用户的引
导功能。
背景技术
近几年,由于X射线分析装置的发展,出于各种各样的分析目的,各种用户在利用X
射线分析装置。而且,已经不仅由一部分熟练的用户在利用X射线分析装置,不熟悉X射线分
析装置的用户利用的机会也在增多。
专利文献1:日本专利第3353496号
专利文献2:日本特开2013-137297号公报
专利文献3:日本特开2013-137298号公报
发明内容
当使用X射线分析装置进行测定时,尽管用户希望针对作为分析对象的试料而选
择适当的元件,然后组合测定光学系统,并在适当控制条件下对试料进行测定,但不熟悉X
射线分析装置的用户根据自己的判断而决定这些则较为困难。
日本专利第3353496号公报公开了一种分析装置,其具备设定单元,该设定单元能
够根据总结了多个分析处理分别所需数据的设定顺序的信息,利用简单的操作设定各种分
析处理所需的设定数据。
日本特开2013-137297号公报和日本特开2013-137298号公报公开了一种X射线分
析装置,其在具有能够实现多种测定方法功能的X射线分析装置中能够有效地利用这些测
定功能。
但是即使限定为特定的分析目的(测定方法),但因用户的作为分析对象的试料不
同,测定光学系统或控制条件也会不同,因此实现针对用户可能作为分析对象的试料而将
适合的测定光学系统或适合的控制条件预先保存在数据库中是较为困难的。
而且,即使X射线分析装置针对作为分析对象的试料而向用户推荐特定的测定光
学系统或控制条件,但不熟悉的用户判断该测定光学系统或控制条件是否适合则较为困
难。
本发明正是鉴于所述问题而做成的,本发明的目的在于提供能够使用户容易地决
定作为分析对象的试料的测定条件的X射线分析操作引导系统和操作引导方法。
(1)为了解决上述课题,本发明的X射线分析操作引导系统包括:试料信息取得单
元,其取得在X射线测定部进行规定分析目的测定的试料的试料信息;测定条件取得单元,
其取得相互不同的多个测定条件;虚拟结果取得单元,其通过对所述试料信息进行分别基
于所述多个测定条件的模拟,取得所述规定分析目的测定所产生的多个虚拟测定结果;以
及比较结果输出单元,其将所述多个虚拟测定结果中的两个以上的虚拟测定结果和分别与
该两个以上的虚拟测定结果对应的两个以上的所述测定条件作为比较结果输出。
(2)上述(1)所述的X射线分析操作引导系统还可以包括:结果评价单元,其用于评
价所述多个虚拟测定结果;测定条件选择单元,其根据所述多个虚拟测定结果的所述评价,
选择所述两个以上的所述虚拟测定结果。
(3)上述(1)或者(2)所述的X射线分析操作引导系统还可以包括用于存储所述多
个测定条件的系统信息存储单元,存储于所述系统信息存储单元中的所述多个测定条件能
够在所述X射线测定部中实施。
(4)上述(1)至(3)中任一项权利要求所述的X射线分析操作引导系统还可以包括:
实测结果取得单元,其用于取得所述X射线测定部在从所述两个以上的所述测定条件中选
择的一个测定条件下对所述试料进行的实测测定结果;实测结果解析单元,其根据所述试
料信息和所述一个测定条件,解析所述实测测定结果。
(5)本发明的X射线分析操作引导方法可以包括:试料信息取得步骤,其取得进行
规定分析目的测定的试料的试料信息;测定条件取得步骤,其取得相互不同的多个测定条
件;虚拟结果取得步骤,其通过对所述试料信息进行分别基于所述多个测定条件的模拟,取
得所述规定分析目的测定所产生的多个虚拟测定结果;比较结果输出步骤,其将所述多个
虚拟测定结果中的两个以上的虚拟测定结果和分别与该两个以上的虚拟测定结果对应的
两个以上的所述测定条件作为比较结果输出。
(6)本发明的X射线分析操作引导程序可以用于使计算机作为试料信息取得单元、
测定条件取得单元、虚拟结果取得单元以及比较结果输出单元发挥作用,其中,所述试料信
息取得单元,其用于取得进行规定分析目的测定的试料的试料信息,所述测定条件取得单
元,其取得相互不同的多个测定条件,所述虚拟结果取得单元,其通过对所述试料信息进行
分别基于所述多个测定条件的模拟,取得所述规定分析目的测定所产生的多个虚拟测定结
果,所述比较结果输出单元,其将所述多个虚拟测定结果中的两个以上的虚拟测定结果和
分别与该两个以上的虚拟测定结果对应的两个以上的所述测定条件作为比较结果输出。
本发明提供能够使用户容易地决定作为分析对象的试料的测定条件的X射线分析
操作引导系统、操作引导方法和操作引导程序。
附图说明
图1为用于表示本发明的实施方式所涉及的X射线分析装置结构的框图。
图2为用于表示本发明的实施方式所涉及的X射线分析装置中的X射线测定部一个
示例的框图。
图3为本发明的实施方式所涉及的第一控制程序的流程图。
图4为用于表示本发明的实施方式所涉及的分析目的选择画面的图。
图5为用于表示本发明的实施方式所涉及的试料信息输入画面的图。
图6为用于表示本发明的实施方式所涉及的虚拟测定结果画面的图。
图7为用于表示本发明的实施方式所涉及的测定条件画面的图。
图8为用于表示本发明的实施方式所涉及的第二控制程序的流程图。
图9为用于表示本发明的实施方式其他示例所涉及的试料信息输入画面的图。
图10为用于表示本发明的实施方式其他示例所涉及的测定条件画面的图。
附图标记说明
1 X射线分析装置
2 X射线测定部
3 操作引导系统
4 控制部
5 输入装置
6 显示装置
11 CPU部
12 存储部
13 信息输入部
14 信息输出部
21 测角仪
22 支撑台
23 X射线发生部
24 多层膜反射镜
25A 第一入射狭缝
25B 第二入射狭缝
26A 第一进光狭缝
26B 第二进光狭缝
27 检测器
31 第一控制程序
32 第二控制程序
33 系统信息存储部
41 分析目的取得部
42 试料信息取得部
43 测定条件取得部
44 虚拟结果取得部
45 结果评价部
46 测定条件选择部
47 比较结果输出部
48 实测结果取得部
49 实测结果解析部
100 试料
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外,为了使说明更为明确,与实
际的方式相比,有时会示意地示出附图的尺寸、形状等,但仅作为一个示例,并不限于本发
明的解释。而且在本说明书和各图中,对已经出现的附图与前述附图同样的要素赋予相同
的符号并适当地省略其详细说明。
图1为用于表示本发明的实施方式所涉及的X射线分析装置结构的框图。本实施方
式所涉及的X射线分析装置1包括X射线测定部2和操作引导系统3,操作引导系统3包括控制
部4、输入装置5和显示装置6。控制部4包括CPU部11、存储部12、信息输入部13、信息输出部
14。控制部4由通常使用的计算机实现,尽管未图示,但还包括ROM(Read Only Memory)或
RAM(Random Access Memory),ROM或RAM构成计算机的内部存储器。存储部12为存储介质,
也可以由半导体存储器、硬盘或者其他任意的存储介质构成。这里,尽管存储部12设置在计
算机的内部,但也可以设置在计算机的外部。而且,存储部12可以为一个单体,也可以为多
个存储介质。信息输入部13为与输入装置5连接的接口等,用户自输入装置5取得输入至输
入装置5的信息。信息输出部14为与显示装置6连接的接口等,并向显示装置6输出显示装置
6所要显示的信息。此外,输入装置5由键盘、鼠标或触摸屏等实现,显示装置6由通常使用的
显示器等实现。X射线分析装置1的控制部4分别具备用于执行以下说明的X射线分析操作引
导方法的各步骤的单元。并且,本实施方式所涉及的X射线分析操作引导程序为用于使计算
机作为各单元发挥作用的程序。此外,后面会详细叙述控制部4的CPU部11和存储部12。
图2为用于表示本实施方式所涉及的X射线分析装置1中的X射线测定部2的一个示
例的框图。图2所示的X射线测定部2为在X射线反射率(XRR)测定中使用的狭缝准直光学系
统,其向试料100照射入射X射线并检测由试料100反射的反射X射线。这里,试料100为在基
板上层叠有层数为1以上的薄膜,这里,具有在基板上形成有两层薄膜的膜结构。如图2所
示,X射线测定部2包括:测角仪21、用于支撑试料100的支撑台22、X射线发生部23、多层膜反
射镜24、入射狭缝25、两枚进光狭缝(第一进光狭缝26A和第二进光狭缝26B)和检测器27。
测角仪21为θ-2θ旋转系统,支撑台22装载在测角仪21上,使试料100位于旋转中
心。而且,两枚进光狭缝和检测器27装载在测角仪21上,相对于支撑台22的θ旋转而旋转2θ。
X射线发生部23包括X射线管(X射线管球),并向多层膜反射镜24照射发散的X射
线。多层膜反射镜24具有剖面为抛物线(二次函数)的反射面。多层膜反射镜24被配置成抛
物线的焦点包含在X射线发生部23照射的X射线的小焦点中。依据多层膜反射镜24的多层膜
结构,由多层膜反射镜24反射的X射线选择性地向规定方反射规定波长的X射线,并且由于
反射面的剖面为抛物线,反射的X射线被平行(被准直)后向入射狭缝25入射。
穿过入射狭缝25的X射线作为入射X射线并以入射角θ射入装载在支撑台22上的试
料100。这里,入射角θ是指入射X射线的光轴与试料100的表面(膜结构的表面)所成的角度,
与将入射光线与反射面的法线所成角度作为入射角的的几何光学不同。入射X射线照射试
料100,反射X射线由试料100以反射角θ(反射X射线的光轴与试料100的表面所成的角度)反
射。此外,反射X射线与入射X射线所成的角度为2θ。
反射X射线穿过两枚进光狭缝(第一进光狭缝26A和第二进光狭缝26B)之后,检测
器27检测射入检测器27的X射线。除了X射线发生部23或多层膜反射镜24的特性以外,测定
光学系统的分辨率由入射狭缝25的狭缝宽度、两枚进光狭缝各自的狭缝宽度以及两枚进光
狭缝的间隔L决定。此外,图2所示的X射线测定部2为狭缝准直光学系统,并将其称为中分辨
率光学系统。为了使较高的分辨率的测定成为可能,除了入射狭缝25,也可以配置单通道单
色仪(通道切槽结晶为一个(一组)),并将其称为高分辨率光学系统。为了更高分辨率测定
成为可能,也可以配置四通道单色仪(通道切槽结晶为两个(两组)),并将其称为超高分辨
率光学系统。而且,也可以在两枚狭缝之间配置检偏振器。
检测器27可以为零维检测器(例如,计数管)、一维检测器(例如,线状CCD传感器)
或者二维检测器(例如、CCD传感器)中的任何一种。在这里为计数管。
[操作引导]
下面对本实施方式所涉及的X射线分析装置1(或者操作引导系统3)的操作引导方
法进行说明。如图1所示,在存储部12中存储有第一控制程序31和第二控制程序32。存储部
12具备系统信息存储部33。
图3为本实施方式所涉及的第一控制程序31的流程图。第一控制程序31为测定之
前执行的程序,并且为用于向用户推荐测定条件的程序,所述测定条件适合于选择的分析
目的和作为分析对象的试料。本实施方式所涉及的X射线分析装置1能够进行对应多个(M
个:M为自然数)分析目的的解析。如图1所示,控制部4的CPU部11包括分析目的取得部41、试
料信息取得部42、测定条件取得部43、虚拟结果取得部44、结果评价部45、测定条件选择部
46以及比较结果输出部47。
[S1:分析目的取得步骤]
当启动第一控制程序31时,控制部4的信息输出部14在显示装置6上显示分析目的
选择画面。控制部4的信息输入部13取得鼠标等输入装置5输入的信息。这里,分析目的取得
部41取得作为规定分析目的的用户选择的分析目的(S1:分析目的取得步骤)。
图4为用于表示本实施方式所涉及的分析目的选择画面的图。如图4所示,本实施
方式所涉及的X射线分析装置1为可解析四个分析目的,该四个分析目的显示在分析目的选
择画面上。用户自四个分析目的中选择分析目的。这里,作为一个示例,用户使用鼠标选择
“薄膜试料的膜厚、密度、界面粗糙度的分析”(以下称为第一分析目的),并点击确定(OK)按
键。控制部4的信息输入部13取得用户使用输入装置5输入的信息(选择第一分析目的),并
进入下一步骤。此外,当用户所期望的分析目的不在分析目的选择画面上时,点击取消
(CANCEL)按键。此时,结束第一控制程序31。
[S2:试料信息取得步骤]
控制部4的信息输出部14在显示画面6上显示试料信息输入画面。用户输入在X射
线测定部2中进行规定分析目的的测定的试料的试料信息,控制部4的试料信息取得部42
(自信息输入部13)取得用户输入的试料的试料信息(S2:试料信息取得步骤)。这里,第一分
析目的的测定为XRR(X射线反射率)。
图5为用于表示本实施方式所涉及的试料信息输入画面的图。用户使用键盘输入
分析目的的对象,即试料的信息,然后使用鼠标点击确定按键。当试料信息取得部42取得试
料的试料信息时,则进入下一步骤。这里,分析目的的对象,即试料为薄膜试料,其由在基板
表面上层叠的多个层构成。试料的试料信息为试料薄膜的膜结构的设计值和试料尺寸(长
度、宽度和高度)。膜结构为基板的组成(这里为GaAs)和密度以及层叠各层的组成(这里为
两层薄膜,第一层为InGaAs、第二层为GaAs)、密度和膜厚。作为分析对象的薄膜试料为完全
未知试料的情况较少,通常用于形成薄膜试料的设定值为已知。正因为如此,通过取得所涉
及的信息作为试料信息,能够将所涉及试料信息用于决定测定条件或分析测定结果。此外,
当用户的试料与可输入试料信息输入画面的信息不同时,点击取消按键。此时,结束第一控
制程序31。
[S3:测定条件取得步骤]
测定条件取得部43根据取得的试料信息而取得互不相同的多个测定条件(S3:测
定条件取得步骤)。这里,在本说明书中,测定条件包括由多个元件组合构成的测定光学系
统(例如硬件)的条件和使用该测定光学系统进行测定时的控制条件(例如扫描条件)两者。
存储部12还具备系统信息存储部33,系统信息存储部33存储有多个测定条件,所
述测定条件分别用于多个(M个)分析目的的解析。用于各分析目的的解析的多个测定条件
可分别在X射线测定部2中实施。如前所述,测定条件包括测定光学系统和控制条件两者。在
本实施方式中,测定光学系统(光学系统)由X射线测定部2所具备的元件构成,狭缝条件(入
射狭缝和进光狭缝)包含在所涉及的元件中。这里,光学系统为中分辨率光学系统、高分辨
率光学系统、超高分辨率光学系统以及配置有检偏振器结晶的超高分辨率光学系统。狭缝
条件自多枚入射狭缝和多组进光狭缝中选择。由于一个测定光学系统由多个元件的组合构
成,只要各元件有多个种类,则通过上述元件的组合,测定光学系统的数目存在多个。这里,
包含存储于系统信息存储部33中的多个测定条件的测定光学系统限定为可利用用户所拥
有的元件执行。因此,由于能够自用户现在拥有的元件可立即实施的测定光学系统中推荐
测定光学系统,从而能够自用户现在可实施的测定光学系统中选择测定光学系统。而且,由
于使用各测定光学系统进行测定时的控制条件存在多个,因此通过将测定光学系统及其多
个控制条件进行组合,则测定条件存在多个。为了简单,在这里将光学系统设为中分辨率光
学系统、高分辨率光学系统、超高分辨率光学系统以及配置有检偏振器结晶的超高分辨率
光学系统这四个种类。并且,控制条件仅为扫描条件。
根据试料的试料信息,测定条件取得部43自存储在系统信息存储部33中的(多个)
测定条件中选择多个(N个:N为2以上的自然数)的测定条件,并取得选择的多个(N个)测定
条件。在本实施方式中,尽管选择3个(N=3)测定条件,但以下为其准则。光学系统由试料的
膜结构的最厚层的层厚值决定。在这里,由于最厚层的层厚为200mm,因此选择高分辨率光
学系统(平行光束/进光狭缝)作为推荐的光学系统,并连同位于其前后的中分辨率光学系
统和超高分辨率系统一起,选择共计三个光学系统。狭缝条件由试料尺寸决定。在这里,分
别在三个光学系统中,将入射狭缝25设定为0.5mm,两枚进光狭缝均设定为0.2mm。进而选择
各光学系统分别设定的扫描条件。由此,选择并取得三个测定条件。
[S4:虚拟结果取得步骤]
虚拟结果取得部44通过对试料的试料信息进行分别基于多个(N个)测定条件的模
拟,取得由规定分析目的测定所产生的多个(N个)虚拟测定结果(S4:虚拟结果取得步骤)。
在这里,取得三个(N=3)的测定条件,并执行将该试料在X射线测定部2中在各测定条件下
进行XRR测定时的模拟。并取得该虚拟测定结果。在这里,取得三个(N=3)虚拟测定结果
(XRR)。
[S5:结果评价步骤]
结果评价步骤45评价多个(N个)虚拟测定评价结果(结果评价步骤:S5)。在这里,
虚拟测定结果为XRR,例如,通过扫描速度是否适当等来评价虚拟测定结果,临界角(2θ为
小)或背景(BG)区域(2θ为大)是否被覆盖,或者为了观测XRR的微笑振动,步进大小是否足
够小,或者使XRR的小幅振动的振幅相对于噪音大到能解析的程度。
[S6:测定条件选择步骤]
测定条件选择部46根据多个虚拟测定结果的评价来选择2个以上所述虚拟测定结
果(测定条件选择步骤:S6)。也就是说,根据结果评价部45执行的多个(N个)虚拟测定结果
的评价,自多个(N个)虚拟测定结果中选择n个(n为2≤n≤N的自然数)虚拟测定结果。在这
里,选择全部虚拟结果取得部44取得的三个(N=3)虚拟测定结果(n=N=3)。正因为如此,
也可以省略结果评价步骤(S5)和测定条件选择步骤(S6),并将在虚拟结果取得步骤(S4)中
取得的多个(N个)虚拟测定结果作为该2个以上(n=N)虚拟测定结果。
[S7:比较结果输出步骤]
比较结果输出部47将多个(N个)虚拟测定结果中的2以上(n个)虚拟测定结果和分
别与该2以上的虚拟测定结果对应的2以上(n个)的所述测定条件作为比较结果输出(比较
结果输出步骤:S7)。在这里,三个测定条件为分别与三个光学系统对应选择的狭缝条件和
扫描条件,三个虚拟测定结果为在三个光学系统中测定试料时的XRR的模拟结果。
接着,控制部4的信息输出部14将比较结果输出部47输出的三个虚拟测定结果和
三个测定条件显示在显示装置6上。具体而言,将三个虚拟测定结果作为虚拟测定结果画面
显示,将各测定条件作为测定条件显示画面而被显示。
图6为用于表示本实施方式所涉及的虚拟测定结果画面的图。为了比较三个光学
系统的XRR而将图6所示的三个曲线X1、X2、X3朝向Y轴方向移动排列,X轴表示2θ。曲线X1表
示中分辨率光学系统,曲线X2表示高分辨率光学系统,曲线X3表示超高分辨率光学系统。此
外,除了光学系统以外,各测定条件包括狭缝条件和与该光学系统对应的扫描条件。
如图6所示,三个曲线在2θ较小的区域均为平坦,随着2θ逐渐变大,XRR则在振动的
同时逐渐下降。但是,在曲线X1中观测的微小振动的振幅小于在其他两个曲线X2、X3中观测
的微小振动的振幅。正因为如此,用户能够自虚拟测定结果画面中明确地得知用中分辨率
光学系统测定该试料的XRR,其分辨率不够。另一方面,两个曲线X2和X3则几乎没有区别。正
因为如此,用户能够自虚拟测定结果画面中明确地得知即使不使用作为需要较长测定时间
的超高分辨率光学系统测定该试料,只要使用高分辨率光学系统测定该试料已足够。用户
能够通过观察虚拟测定结果画面而判断推荐的光学系统为高分辨率光学系统。
图7为用于表示本实施方式所涉及的测定条件画面的图。图7为表示推荐的测定条
件的图,在这里表示高分辨率光学系统(高分辨率平行光束/进光狭缝光学系统)。并连同由
试料尺寸决定的狭缝条件和与高分辨率对应的光学系统扫描条件一起显示。当用户希望在
推荐的测定条件下进行测定时,点击确定按键。控制部4的信息输入部13取得用户点击确定
按键的信息,控制部4的存储部12保存试料信息、测定条件和虚拟测定结果,然后结束第一
控制程序31。用户组合推荐的测定光学系统,然后启动公知的测定程序进行测定。此外,当
用户不希望在该测定条件下进行测定时,可以在测定条件画面中对各条件进行变更。也可
以在变更为希望的测定条件之后,点击确定按键。而且,当用户无法变更为希望的测定条件
时,点击取消按键。此时,视为用户没有决定测定条件而使第一控制程序31结束。
图7所示的测定条件画面为表示推荐的测定光学系统(图6所示的曲线X2)的图,但
例如用户也可以通过用鼠标点击图6所示对应的曲线,使控制部4将其他测定条件(图6所示
的曲线X1、X2)的测定条件画面显示于显示装置6。
此外,当在比较结果输出步骤(S7)中输出的多个(n个)虚拟测定结果均不是用户
所希望的结果时,用户也可以在测定条件画面中对测定条件中的一个或者多个条件进行变
更并设定新的测定条件。此时,在该新的测定条件下,执行将该试料在X射线测定部2中进行
XRR测定时的模拟,并取得虚拟测定结果(类似于虚拟结果取得步骤(S4))。然后,输出该新
的测定条件及其虚拟测定结果(类似于虚拟结果输出步骤(S7))。当在新的测定条件中的虚
拟测定结果不是用户所希望的结果时,用户只要再次在测定条件画面中,对测定条件中的
一个或者多个条件进行变更并设定新的测定条件,将其重复至用户所希望的结果为止即
可。而且,作为本发明的关联技术,也可以输出在测定条件取得步骤(S3)中取得的多个(N
个)测定条件,用户从该多个测定条件中选择一个测定条件,并在该条件下执行将该试料在
X射线测定部2中进行XRR测定时的模拟,取得其虚拟测定结果,并将其输出。当该测定条件
中的虚拟测定结果不是用户所希望的结果时,用户也可以重复在测定条件画面中对测定条
件中的一个或者多个测定条件进行变更并设定新的测定条件,然后执行模拟,取得其虚拟
结果,并将其输出。进而,作为其他的关联条件,在测定条件取得步骤(S3)中取得的一个测
定条件(推荐测定条件)或者用户最初自己设定的一个测定条件下执行模拟,取得其虚拟结
果,并将其输出,当该一个测定条件中的虚拟测定结果不是用户所希望的结果时,同样,用
户只要重复测定条件及其虚拟结果的取得直到用户所希望的结果为止即可。
本发明的主要特征在于,虚拟结果取得单元通过分别基于多个测定条件的模拟而
取得多个虚拟测定结果,并将比较结果输出单元取得的多个测定虚拟测定结果(多个测定
条件)中两个以上虚拟测定结果(两个以上测定条件)作为比较结果输出。由于用户能够根
据比较结果对推荐的测定条件与其他测定条件进行比较判断,从而即使是不熟悉X射线分
析装置的用户也能够容易地决定作为分析对象的试料的测定条件。
在本实施方式中,根据试料的膜结构或试料尺寸而能够较为容易地决定推荐的测
定条件。但是,对于其他分析目的等,有时并不容易决定推荐的测定条件。此时,在测定条件
取得步骤(S3)中,测定条件取得部43只要取得N个(N为比较大的自然数)测定条件即可。在
测定条件选择步骤(S6)中,根据N个虚拟结果的评价,测定条件选择部46只要选择n个(n与N
相比为较小的自然数:n<N)。
[测定结果解析]
图8为用于表示本实施方式所涉及的第二控制程序32的流程图。第二控制程序32
为测定后执行的程序,且为用于解析作为分析对象的试料的测定结果的程序。如图1所示,
控制部4的CPU部11还包括实测结果取得部48和实测结果解析部49。
[SA:实测结果取得步骤]
实测结果取得部48取得X射线测定部2在自两个以上测定条件中选择的一个测定
条件下对试料进行的实测测定结果(实测结果取得步骤:SA)。实测结果取得部48可以从X射
线测定部2取得实测测定结果,也可以从存储部12中取得,所述存储部12利用测定程序保存
实测测定结果。实测结果取得部48取得保存于存储部12的试料信息、测定条件和虚拟测定
结果。
[SB:实测结果解析步骤]
实测结果解析部49根据试料信息和一个测定条件而对实测测定结果进行解析(实
测结果解析步骤:SB)。例如,将试料的实测测定结果(实测数据)中观测的较小振动的振幅
与虚拟测定结果(或者理论数据)中观测的对应振动的振幅相比较,确认是否有问题(是否
足够大)等、实测测定结果中是否有问题。此时,连同临界角(2θ为小)或背景(BG)区域(2θ为
大)是否被覆盖、步进大小是否适当等一并进行确认。
当判断实测测定结果没有问题时,进行该实测测定结果的解析。在解析时,通过使
用试料信息或虚拟测定结,能够更简易更高速地执行解析。然后,对解析结果的R值(实测测
定结果与理论数据的适配性的指标)是否足够小进行判断。例如,如果R值为5%以下,则判
断解析结果被正确执行。
而且,当发现解析结果有异常时,则再次进行解析。例如,当在残差模式中观测到
起伏或振动结构时,则暗示着试料的膜结构中存在其他的层。这里,残差模式是指自实测测
定结果中减去由解析结果计算的XRR。而且,即使在残差模式中未观测到起伏或振动结构
时,也可考虑表面层被氧化或在界面生成有新的层。此时,只要在试料的膜结构中追加新的
层并再次进行解析即可。进而,也可考虑设计的膜结构与实际生成的膜结构不同的情况。此
时,将膜结构的模型修正为设想的模型并再次进行解析即可。
只要将以上说明的各个内容作为核对项目而生成解析结果判断画面,并使控制部
4的信息输出部14将该画面显示在显示部即可。用户确认显示于该画面上的多个核对项目
是否有问题,如果没有问题,则点击确定按键,结束第二控制程序32。如果核对项目中有问
题,则再次进行解析。
以上对本实施方式所涉及的X射线分析装置1(或者操作引导系统3)的操作引导方
法进行了说明。尽管这里将分析目的为第一分析目的(薄膜试料的膜厚等的解析)作为示例
进行了说明,但即使选择其他分析目的时也同样。将在分析目的取得步骤(S1)中,在图4所
示的分析目的选择画面中,用户选择“粉末多结晶试料的定性定量以及结构解析”(下面称
为第二分析目的)作为另一实施例进行说明。
图9为用于表示本实施方式的其他示例所涉及的试料信息输入画面的图且为试料
信息取得步骤(S2)中显示的画面。作为第二分析目的对象的试料的试料信息为设想的多个
结晶相各自的信息、微晶的尺寸、试料的形状或尺寸。输入各结晶相的组成和设想的重量比
并点击“设定”按键,输入该结晶结构的细节。因此,由于按照分析目的输入的试料信息不
同,因而生成与分析目的相适应的试料信息输入画面。
如上所述,操作引导方法由第一控制程序31执行,并选择推荐的测定条件。图10为
用于表示本实施方式的其他示例所涉及的测定条件画面的图,且为在比较结果输出步骤
(S7)中输出的测定条件的显示画面。尽管图10为用于表示推荐的测定条件的图,但与第一
分析目的同样,测定条件包括测定光学系统及其控制条件,测定光学系统包括光学系统和
狭缝条件。
以上对本发明的实施方式所涉及的X射线分析装置、操作引导系统、操作引导方法
和操作引导程序进行了说明。本发明并不限于上述实施方式而可以广泛运用。当然X射线分
析装置的分析目的也并不限于上述四种分析目的。而且存储于系统信息存储部33中的测定
条件的测定光学系统限于用户所拥有的元件可实施的系统。但是,例如当存储的测定光学
系统包含用户不拥有的元件可实施的系统,用户不拥有在推荐的测定系统中含有的元件
时,可通过将推荐的测定光学系统和用户所拥有元件可实施的测定光学系统以及两者的虚
拟测定结果作为比较结果输出,向用户传达推荐的测定光学系统的优点,也可提议购入不
拥有的元件。而且,尽管在上述实施方式中分别将第一控制程序31、第二控制程序32和公知
的测定程序作为独立的程序,但也可以作为一个程序执行。