(57)【要約】【課題】  マイクロ回折システムを提供する。【解決手段】  Ｘ線発生源から照射されたＸ線をマイクロＸ線に変換するスリット１８と、マイクロＸ線を照射される試料１２が載置されると共に、試料１２の載置面と平行となる互いに直交する２つの基準軸（Ω、(）周りに揺動自在となるステージ１０と、試料１２のマイクロＸ線が照射される照射領域１４を観察する観測手段と、照射領域１４において回折されたＸ線を検出する検出手段２０’と、ステージ１０の底面に連結されており、ステージ１０を、ステージ１０の載置面と直交する直交軸（φ）周りに回転させる回転軸４０と、モータアッセンブリ５０による回転力を、回転軸４０に伝達するベルトＢと、モータアセンブリ５０に電力を供給する電力供給器６４と、二つの基準軸（Ω、(）のうちの一方の基準軸周りのステージ１０の揺動を規制する分離手段とを備えるマイクロ回折システム。【選択図】    図２
2005070047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線発生源と、
前記Ｘ線発生源から照射されたＸ線をマイクロサイズのスポットを持つマイクロＸ線に変換するスリットと、
マイクロＸ線を照射される試料が載置されると共に、前記試料の載置面と平行となる互いに直交する二つの基準軸周りに揺動自在となるステージと、
前記試料の前記マイクロＸ線が照射される照射領域を観察する観測手段と、
前記照射領域において回折されたＸ線を検出する検出手段とを備えるマイクロ回折システムであって、
前記ステージ底面に連結されており、前記ステージを、前記載置面の中心において前記載置面と直交する直交軸周りに回転させる回転軸と、
モータアセンブリと、
前記モータアセンブリによる回転力を、前記回転軸に伝達するベルトと、
前記モータアセンブリに電力を供給する電力供給器と、
前記二つの基準軸のうちの一方の基準軸周りの前記ステージの揺動を規制する分離手段と
を具備することを特徴とするマイクロ回折システム。
【請求項２】
前記モータアセンブリは、
モータと、
前記モータが載置されるハウジングと、
前記モータの回転力を前記ベルトに伝達するモータ側Ｕベルトジグとを含み、
前記モータ側Ｕベルトジグの上端側には、前記ベルトが掛止される溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ回折システム。
【請求項３】
前記回転軸の下端には、前記回転力を、前記ベルトから伝達されるＵベルトジグが備えられており、
前記Ｕベルトジグの下端側には、前記ベルトが掛止される溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ回折システム。
【請求項４】
前記Ｕベルトジグの前記回転軸の長手方向に沿った移動を制御するクサビが、前記Ｕベルトジグの上端側に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のマイクロ回折システム。
【請求項５】
請求項１に記載のマイクロ回折システムを利用した試料分析方法であって、
前記ステージ上に試料を載置する段階と、
前記試料のマイクロＸ線が照射される領域を選定する段階と、
前記選定された領域に照射されるマイクロＸ線の入射角を設定する段階と、
前記試料の、前記二つの基準軸と前記直交軸の周りのオシレーション角を、それぞれ設定する段階と、
前記ステージの下方に連結された前記回転軸を回転させて前記試料を前記直交軸周りに回転させつつ、前記試料を前記二つの基準軸のうちの一方の基準軸周りに揺動させる段階と、
前記選定された領域にマイクロＸ線を照射する段階と、
前記マイクロＸ線が照射された領域において回折されたＸ線を検出して前記試料の結晶構造に関するデータを算出する段階と
を含むことを特徴とする試料分析方法。
【請求項６】
前記試料を揺動させる段階では、前記試料の、前記二つの基準軸のうちの他方の軸周りの揺動を規制することを特徴とする請求項５に記載の試料分析方法。
【請求項７】
前記二つの基準軸のうちの他方の軸周りの揺動を規制する際に、前記モータアッセンブリの高さを調節することを特徴とする請求項６に記載の試料分析方法。
【請求項８】
前記直交軸周りのオシレーション角は、０゜〜３６０゜であり、前記二つの基準軸のうちの一方のオシレーション角は、０゜〜４５゜であり、前記二つの基準軸のうちの他方のオシレーション角は、−９０゜〜＋９０゜であることを特徴とする請求項６に記載の試料分析方法。
【請求項９】
クサビを用いて、前記試料の、前記二つの基準軸のうちの他方の軸周りの揺動を規制することを特徴とする請求項６に記載の試料分析方法。
【請求項１０】
前記モータアセンブリのモータハウジングの下方にクサビを挿入して、前記モータアッセンブリの高さを調節することを特徴とする請求項７に記載の試料分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は試料分析装置およびこれを利用した試料分析方法に係り、より詳細にはマイクロ単位のスポットサイズを持つＸ線（以下、マイクロＸ線と称する）を試料の構造分析に使用するマイクロ回折システムおよびこれを利用した試料分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料分析にＭＤＧ（Ｍｉｃｒｏ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ Ｇｏｎｉｏｍｅｔｅｒ）のようなマイクロＸ線を利用した回折分析システムが広く使われている。
このようなマイクロ回折システムを利用して試料の分析を実施する場合、はじめに、試料の所定部分にマイクロＸ線を照射する。すると、試料に照射されたマイクロＸ線は、試料構造に応じて所定方向に回折される。そして、試料により回折されたＸ線を、別途設けられた検出手段により検出し、試料に関する必要なデータを抽出する。
【０００３】
試料によりＸ線が回折されることは、回折条件に適した結晶面が、試料に存在するということを意味する。
したがって、回折されたＸ線の検出方向や検出強度などを考慮して試料に対する構造分析が可能になる。
【０００４】
図１は、従来技術によるマイクロ回折システムのうちの一つであり、試料の周囲に設けられたいくつかの構成要素を示す図である。ここで、参照番号１０は、試料１２が置かれるステージを示している。
【０００５】
図１を参照して、ステージ１０は、ψ軸、Ω軸、そしてφ軸周りに回転自在に構成される。ここで、φ軸は、ステージ１０の中心において、当該ステージ１０に直交する軸である。
ステージ１０の一側側であって、ステージ１０から所定距離離間した位置には、スリット１８が備えられている。
スリット１８は、ｎ個のスリット（第１スリット１８ａ・・・第ｎスリット１８ｎ）を含んで構成される。これら第１スリット１８ａ・・・第ｎスリット１８ｎは、Ｘ線発生源（図示せず）と試料１２との間に配列されている。
【０００６】
第１スリット１８ａ・・・第ｎスリット１８ｎのそれぞれには、Ｘ線発生源から照射されるＸ線Ｘを通過させることができるホール（孔）が形成されている。
よって、Ｘ線発生源から出射されたＸ線は、第１スリット１８ａ乃至第ｎスリット１８ｎを通過したのち、試料１２の構造分析に適したマイクロ単位のスポットサイズを持つことになる。
これにより、第１スリット１８ａ乃至第ｎスリット１８ｎに形成されたホールのサイズは、第１スリット１８ａから第ｎスリット１８ｎに進むに従って徐々に小さくなり、第ｎスリット１８ｎでは、マイクロ単位のサイズとなる。
【０００７】
ステージ１０のスリット１８とは反対側の一側には、所定の立体角を持つ光子感知ディテクタ２０が設けられている。この光子感知ディテクタ２０は、試料１２により回折されたＸ線Ｘ’を検出するものである。
試料１２の上側には、顕微鏡１６がφ軸に対し所定の交差角で設けられている。この顕微鏡１６は、試料１２上のマイクロＸ線Ｘが照射される位置を確認するのに使われる。
【０００８】
マイクロＸ線Ｘを利用した試料１２の構造分析では、試料１２の分析データの量及び信頼性は、マイクロＸ線Ｘが試料１２のどの方向から照射されるか、すなわち、試料１２とマイクロＸ線Ｘとの位置関係に依存する。
【０００９】
ところが、前述した従来技術によるマイクロ回折システムの場合、試料１２は、１回にΨ軸、Ω軸およびφ軸のうちいずれか一つの軸周りにオシレートしうる。すなわち、試料１２に対するマイクロＸ線の入射角の調整は、Ψ軸、Ω軸およびφ軸のうちいずれか一つの軸周りに試料１２を変位（揺動）させてのみ行うことができ、同時に２軸周りに変位（揺動）させることはできなかった。
したがって、１回のオシレーションで、試料１２の結晶面が、照射されたＸ線に露出されうる方向（範囲）はきわめて限定される。
言い換えれば、これは１軸を中心とするオシレーションで、マイクロＸ線Ｘを使用して走査することのできる試料１２の結晶面は限定されることを意味する。
【００１０】
さらに具体的に説明すれば、従来技術によるマイクロ回折システムにおいて、試料１２がΩ軸を中心に所定角でオシレートする場合、照射されるマイクロＸ線Ｘを回折することのできる試料の結晶面は、試料１２の表面の結晶面や、試料１２がオシレートする過程において、マイクロＸ線Ｘとの回折条件に合う入射角を成した際の結晶面に制限される。
これら以外の他の結晶面はマイクロＸ線Ｘの照射により確認し難い。このような事実はΨ軸やφ軸を中心とするオシレーションでも同様である。
【００１１】
結局、従来技術によるマイクロ回折システムを利用する場合、試料に存在する結晶面の総てを走査できず、多くの死角地帯が存在することになる。これにより、従来技術によるマイクロ回折システムで測定したデータが、試料に対する完全な構造分析の結果を示すとは言い難い。ゆえに、前記データに対する信頼性も低くなる。
【００１２】
従来技術によるマイクロ回折システムについての情報は、特許文献１をはじめとして特許文献２と３などで得られる。
【特許文献１】米国特許第５４５９７７０号明細書
【特許文献２】米国特許第５８７８１０６号明細書
【特許文献３】米国特許第４９７２４４８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明が解決しようとする技術的課題は、前述した従来技術の問題点を改善するためのものであり、試料内の結晶面を確認できない死角地帯を最小化して測定されるデータに対する信頼性を高めることのできるマイクロＸ線を利用するマイクロ回折システムを提供するところにある。
【００１４】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、このようなマイクロ回折システムを利用した試料分析方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、Ｘ線発生源と、前記Ｘ線発生源から照射されたＸ線をマイクロサイズのスポットを持つマイクロＸ線（焦点寸法がμｍオーダーのマイクロＸ線）に変換するスリットと、マイクロＸ線を照射される試料が載置されると共に、前記試料の載置面と平行となる互いに直交する二つの基準軸周りに揺動（変位）自在となるステージと、前記試料の前記マイクロＸ線が照射される照射領域を観察する観測手段と、前記照射領域において回折されたＸ線を検出する検出手段とを備えマイクロ回折システムに関するものである。
このマイクロ解析システムでは、前記ステージの底面に連結されており、前記ステージを、前記載置面の中心において前記載置面と直交する直交軸周りに回転させる回転軸と、モータアセンブリと、前記モータアセンブリによる回転力を前記回転軸に伝達するベルトと、前記モータアセンブリに電力を供給する電力供給器と、前記二つの基準軸のうちの一方の基準軸周りの前記ステージの揺動を規制する分離手段とが設けられている。
ここで、二つの基準軸のうちの一方の基準とは、前記回転軸により前記ステージを直交軸周りに回転させる際に、これと同時に揺動させないし方の基準軸を意味するものである。
【００１６】
このマイクロ解析システムでは、前記モータアセンブリは、モータと、前記モータが載置されるハウジングと、前記モータの回転力を前記ベルトに伝達するモータ側Ｕベルトジグとを含み、前記モータ側Ｕベルトジグの上端側には、前記ベルトが掛止される溝が形成されていることが好ましい。
【００１７】
さらに、前記回転軸の下端には、前記モータアッセンブリによる回転力を、前記ベルトを介して伝達されるＵベルトジグが備えられており、前記回転軸は、前記モータアッセンブリによる回転力を、このＵベルトジグの下端側に形成された溝に掛止された前記ベルトを介して伝達されて回転し、前記ステージを当該回転軸の中心軸周りに回転させることが好ましい。
【００１８】
そして、前記Ｕベルトジグの前記回転軸に沿った垂直方向の移動を制御するクサビが、前記Ｕベルトジグの上端側に設けられていることが好ましい。
【００１９】
本発明に係る試料分析方法は、前記したＸ線発生源と、ステージと、観測手段と、検出手段と、回転軸と、モータアセンブリと、ベルトと、電力供給器と、分離手段とを含んで構成されるマイクロ解析システムを用いて行われる試料分析方法に関するものである。この分析方法は、（１）ステージ上に試料をローディング（載置）する段階と、（２）前記試料のマイクロＸ線が照射される領域を選定（決定）する段階と、（３）前記選定された領域に照射されるマイクロＸ線の入射角を設定する段階と、（４）前記試料の、前記二つの基準軸と前記直交軸の周りのオシレーション角（揺動角、変位角）を、それぞれ設定する段階と、（５）前記ステージの下方に連結された前記回転軸を回転させて前記試料を前記直交軸周りに回転させつつ、前記試料を前記二つの基準軸のうちの一方の基準軸周りに揺動させる段階と、（６）前記選定された領域にマイクロＸ線を照射する段階と、（７）前記マイクロＸ線が照射された領域において回折されたＸ線を検出して前記試料の結晶構造に関するデータを算出する段階とを含んで構成される。
【００２０】
ここで、前記試料を揺動させる段階では、クサビを用いて、前記試料が、前記二つの基準軸のうちの他方の軸周りの揺動を規制することが好ましい。
【００２１】
また、この際、前記モータアセンブリのモータハウジングの下方にクサビを挿入して、前記モータアッセンブリの高さを調節することが好ましい。
【００２２】
前記直交軸周りのオシレーション角は、０゜〜３６０゜であり、前記二つの基準軸のうちの一方のオシレーション角は、０゜〜４５゜であり、前記二つの基準軸のうちの他方のオシレーション角は、−９０゜〜＋９０゜であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の回折システムは、φ軸（直交軸）周りに試料を回転させうる別途のモータアセンブリを具備する。また、φ軸（直交軸）周りに試料を回転させる際に、試料を二つの基準軸のうちの一方の軸周りの揺動させるが、この段階において、クサビを用いて、前記試料の、前記二つの基準軸のうちの他方の軸周りの揺動を規制する。
したがって、本発明の回折システムを利用する場合、試料を、２軸（直交軸と、二つの基準軸のうちの一方の軸）周りに同時にオシレートさせつつＸ線を照射できるために、従来のシステムの場合のように１軸周りにオシレートさせる時に探せなかった結晶面まで探すことができる。
したがって、従来の回折システムを利用する時より多くのデータを得られ、またさらに多様なデータを得られる。したがって、本発明の回折システムを利用すれば、データの信頼性を高めることができ、試料に対するさらに正確な構造分析が可能である。特に、非晶質内の微小地域に存在する偏析などに対する構造分析も可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施例によるマイクロ単位のスポットサイズを持つＸ線を利用するマイクロ回折システムおよびこれを利用した試料分析方法を、添付された図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明に置いて用いる図面に図示された層や領域の厚さは、明細書の明確性のために誇張されて図示されたものである。
【００２５】
まず、本発明の実施例に係るマイクロ回折システム（以下、本発明の回折システムと称する）について説明する。
ここで、本発明の回折システムに含まれた構成要素のうち、従来技術によるマイクロ回折システムの構成要素と同じものに対しては、従来技術によるマイクロ回折システムの説明に使用した参照符号をそのまま使用し、該当構成要素についての詳細な説明は省略する。
【００２６】
図２を参照すれば、構造分析対象の試料１２がステージ１０上に置かれており、このステージ１０の一側側には、複数のスリット（第１スリット１８ａ乃至第ｎスリット１８ｎ）から構成されるマイクロスリット１８が設けられている。そして、このステージ１０の複数のスリットとは反対側の一側には、光子感知ディテクタ２０’が設けられている。
ここで、光子感知ディテクタ２０’は、試料１２のオシレーションの際に、試料１２のＸ線Ｘが照射される部分１４において回折されたＸ線Ｘ’’の総てを検出できるようにする必要がある。したがって、光子感知ディテクタ２０’は、試料１２のＸ線Ｘが照射される部分１４を基準として、所定角度範囲に亘って設置されていることが好ましい。
また、本実施の形態のステージ１０は、互いに直交する２つの基準軸（図中、Ω軸及び(軸）周りに揺動自在に構成されており、これら互いに直交する２つの基準軸は、ステージ１０の試料１２の載置される面と平行となるように位置している。
なお、このステージ１０の互いに直交する２つの基準軸周りの揺動は、図示しない揺動制御手段により行われる。
【００２７】
ここで、本実施の形態の場合、試料１２は、１軸周りだけでなく、その詳細は後述するが、２軸（φ軸と、Ω軸と(Ψ軸の何れか一方）周りに同時に回転させつつオシレートさせることもできる。
後者の場合、照射されたＸ線Ｘが、前者の場合に照射される結晶面とは、異なる結晶面により回折されるために、試料１２のＸ線Ｘが照射された部分１４で回折されたＸ線Ｘ’の回折方向は、前者の場合と異なることになる。
よって、本発明の光子感知ディテクタ２０’の立体角は、従来技術による光子感知ディテクター（図１の２０）が持つ立体角と異なることになる。
この光子感知ディテクタ２０’の試料１２と対向する面の全体には、複数のマイクロディテクター（図示せず）が設けられている。
【００２８】
引続き、本発明の回折システムでは、試料１２の上側であって、光子感知ディテクタ２０’とマイクロスリット１８との間の位置に、顕微鏡１６が設けられている。
この顕微鏡１６は、試料１２でＸ線Ｘが照射される部分１４の位置および大きさを確認するのに使用される。ここで、本実施の形態の場合、Ｘ線Ｘが照射される部分１４の面積は、例えば数ｍｍ2〜数μｍ2の大きさとなるように設定されている。
【００２９】
また、本発明の回折システムでは、ステージ１０を回転させる回転軸４０が、ステージ１０の下方に設けられている。
ここで、ステージ１０を、ステージ１０の試料１２が載置される面の中心において、載置面と直交する直交軸（φ軸）周りに回転させることができるようにするために、回転軸４０の中心とステージ１０（試料１２）の中心とが、それぞれφ軸上に位置するように備えられていることが望ましい。
【００３０】
そして、回転軸４０の下端には、第１Ｕベルトジグ４２が設けられられている。第１Ｕベルトジグ４２は、φ軸に沿ってその長手（垂直）方向に、所定距離だけ移動できるように構成されている。ここで、第１Ｕベルトジグ４２のφ軸に沿った垂直方向の移動は、手動で行われるように構成されている。
すなわち、本発明の回折システムを利用して試料１２の構造分析を実施する前や、実施の課程において、第１Ｕベルトジグ４２をφ軸に沿って垂直方向に移動させて、第１Ｕベルトジグ４２の垂直方向おける位置（垂直位置）を調節できるように構成されている。
なお、垂直位置の決定は、第１Ｕベルトジグ４２を垂直方向に所望距離移動させたのち、第１Ｕベルトジグ４２の上端近くに形成されたホール（孔）に、クサビ（図示せず）を挿入することによって行われるように構成されている。
【００３１】
第１Ｕベルトジグ４２は、当該第１Ｕベルトジグ４２から離隔させて設けられたモータアセンブリ５０において生成された回転力を、回転軸４０に伝達するものである。
具体的には、モータアセンブリ５０で生成された回転力は、モータアセンブリ５０と第１Ｕベルトジグ４２とを連結するベルトＢを介して、第１Ｕベルトジグ４２に伝えられる。このために、第１Ｕベルトジグ４２の下端近くには、ベルトＢの一側が掛止される第１溝４４が形成されており、モータアセンブリ５０の上端には、ベルトＢの他端側が掛止される第２Ｕベルトジグ５６が形成されている。
【００３２】
モータアセンブリ５０は、回転力を生成するモータ５２と、モータ５２を支持するハウジング５４と、モータ５２の回転力を受けて回転して、前記回転力をベルトＢに伝達する第２Ｕベルトジグ５６とを含んで構成される。
モータ５２は、例えば、直流モータであって、ハウジング５４を経てケーブル６６で外部の電力供給器６４に連結されている。
【００３３】
ハウジング５４は、水平部５８を有している。この水平部５８の端部には、ハウジング５４を固定するためのボルト６０が挿入されるＵ型溝５８ａが形成されている。
よって、ボルト６０がＵ型溝５８ａに挿入され、ボルト６０のヘッドでＵ型溝５８ａ周囲を押圧することにより、ハウジング５４が本発明の回折システムに固定される。
【００３４】
後により詳細に説明するが、回転軸４０と第１Ｕベルトジグ４２とがステージ１０と一体に形成されているので、ステージ１０の２軸周りの回転と連動して、これらもまた上下方向に移動する。
この際に、第１Ｕベルトジグ４２の第１溝４４の水平位置が、第２Ｕベルトジグ５６の第２溝５７の水平位置より高くなった場合、第２Ｕベルトジグ５６の第２溝５７を第１Ｕベルトジグ４２の第１溝４４と同じ高さ位置にするために、モータアセンブリ５０自体の高さも第１Ｕベルトジグ４２が移動した距離の分だけ高くする必要がある。
【００３５】
このような場合に備えて、ハウジング５４のＵ型溝５８ａの下方にクサビ６２をさらに設けることも可能である。ここで、クサビ６２には、その中にボルト６０が挿入できる貫通ホール（貫通孔）が形成されている。よって、クサビ６２を設ける場合、ボルト６０はＵ型溝５８ａおよび前記貫通ホールを介して本発明の回折システムに締結される。
【００３６】
このような本発明の回折システムは、１軸だけを中心に試料１２をオシレートさせることができ、２軸を中心に同時にオシレートさせることもできる。
後者の場合、モータアセンブリ５０のモータ５２を駆動させてφ軸を中心に試料１２をオシレートさせると同時に、かつΩ軸またはΨ軸を中心に試料１２をオシレートさせる。後者の場合、半球形状の全領域をスキャンすることができるので、結晶面がどの方向を向いていても、結晶構造分析が可能になる。
【００３７】
試料１２が２軸、例えばΩ軸およびφ軸を中心に同時にオシレートする場合、回転しないΨ軸はステージ１０から分離されねばならない。すなわち、ステージ１０のΨ軸周りの揺動を規制する分離手段（規制手段）を設ける必要がある。
このために、Ψ軸周りに試料１２を回転させるのに使われる回転軸（図示せず）とステージ１０との間にクサビが挿入される。
このクサビによってステージ１０が高くなり、ステージ１０の下方に付着された回転軸４０および第１Ｕベルトジグ４２も同一に高くなる。
これに合わせて、モータアセンブリ５０も前記のようにクサビ６２を利用して同じ高さにすることが望ましい。
【００３８】
次には、このような本発明の回折システムを利用した試料分析方法を説明する。
【００３９】
図３を参照すれば、第１段階１００は、試料１２をステージ１０上の所定位置にローディング（載置）する段階である。
【００４０】
第２段階１０５は、分析位置選定段階であって、ステージ１０上にローディングされた試料１２でマイクロＸ線Ｘが照射される領域（部分）１４を選定する。
選定された領域１４は、顕微鏡１６を利用して確認し、選定された領域１４の面積は数ｍｍ2〜数μｍ2にする。
【００４１】
第３段階１１０は、試料１２に対するマイクロＸ線Ｘの入射角を選定する段階である。この段階で光子感知ディテクタ２０の位置を調節して回折されたＸ線Ｘ”の総てを検出可能にする。
【００４２】
第４段階１１５は、各軸周りの回転範囲を選定する段階であって、Ψ軸周りに試料１２をオシレートさせる第１回転角と、φ軸周りに試料１２をオシレートさせる第２回転角と、Ω軸周りに試料１２をオシレートさせる第３回転角と、をそれぞれ選定する。
【００４３】
例えば、第１回転角を−９０゜〜＋９０゜に、第２回転角を０゜〜３６０゜に、第３回転角を０゜〜４５゜にそれぞれ選定する。
【００４４】
各軸の回転角を選定した後、回転させない軸とステージ１０との間に、両者を分離させるクサビを挿入する。この際、ステージ１０の高さが変更されたならば、ハウジング５４の下方にクサビ６２を挿入して、モータアセンブリ５０の高さも、変更後のステージ１０の高さと同じ高さに調整する。
【００４５】
このような高さ調整は、回転させない軸が変更される度に実行することが望ましい。
これとは別に、必要な時に、第２Ｕベルトジグ５６自体の高さを調整することも可能である。
【００４６】
第５段階１２０は、２軸を同時に回転させつつマイクロＸ線Ｘを照射する段階である。
具体的には、モータ５２に電源を印加してモータ５２を駆動すると、モータ５２で発生した回転力は、ベルトＢを介して第１Ｕベルトジグ４２に伝達される。そして、回転力が、回転軸４０を経てステージ１０に伝えられると、試料１２は第４段階１１５で選定された前記第２回転角でオシレートする。
これと同時に、試料１２をΨ軸周りに前記第１回転角でオシレートさせるか、Ω軸周りに前記第３回転角でオシレートさせる。
このように２軸を同時に回転させて試料１２をオシレートさせると同時にマイクロＸ線Ｘを試料１２の選定された領域１４に照射する。
【００４７】
第６段階１２５は、所望の測定がなされたかどうかを判断する段階である。
所望の測定がなされれば段階を終了し、そうでなければ、第３段階１１０から反復する。
【実施例】
【００４８】
次いで、前述した本発明の回折システム（以下、第２システム）の性能を試験するための実験例を説明する。本実験で前記第２システムに対する対照群として、図１に図示されたような従来技術による回折システム（以下、第１システム）を使用した。
【００４９】
実験は第１試料および第２試料を対象として実施した。前記第１試料はＰＺＴ膜試験片であり、前記第２試料は結晶欠陥を含むブラウン管ガラス試験片である。
【００５０】
図４および図５は、前記第１試料に対する実験結果を示し、図６および図７は、前記第２試料に対する結果を示す。
図４は、前記第１システムを使用して前記第１試料に対する試料分析を実施した結果を示し、図５は、前記第２システムを利用して前記第１試料に対する試料分析を実施した結果を示す。
【００５１】
図４と図５とを比較すれば、マイクロＸ線Ｘを同じ角で入射させた時、前記第１システムで第１ピークＰ１（図４参照）を確認したが、前記第２システムでは第１ピークＰ１よりはるかに大きい第２ピークＰ２（図５参照）を確認した。
このような結果は、前記第２システムを利用する場合、前記第１システムを使用した時に探せなかった第１試料内の結晶面まで探しうることを意味する。
【００５２】
図６は、前記第１システムを使用して前記第２試料に対する試料分析を実施した結果を示し、図７は、前記第２システムを利用して前記第２試料に対する試料分析を実施した結果を示す。
【００５３】
図６と図７とを比較すれば、図６にはピークが現れない一方、図７には明確な第３ピークＰ３が現れることが分かる。
このような結果は、前記第１システムは非晶質内に存在する結晶欠陥を認知できない一方、前記第２システムは前記非晶質内に存在する結晶欠陥を十分に認知できるということを意味する。このような結果はまた、第１システムの場合に非晶質内の局所地域に存在する偏析などに対する認知が不可能である一方、前記第２システムの場合にはそうでないということを意味する。
【００５４】
前記説明で多くの事項が具体的に記載されているが、それらは発明の範囲を限定するものというより、望ましい実施例の例示として解釈されねばならない。たとえば、当業者ならばステージの高さおよびモータアセンブリの高さを自動的に調節できる手段をさらに具備することもできる。また、回折システム自体に２軸回転しない軸とステージとを分離させうる手段をさらに具備することもできる。したがって、本発明の範囲は説明された実施例によって定められることではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想により定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
Ｘ線を利用した物質分析装置に使用でき、２軸を同時に回転させつつ試料から特定情報を獲得するための装置に応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来技術によるマイクロ回折システムの試料周囲に備えられた主要構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例によるマイクロ回折システムのステージ周囲に備えられた主要構成を示す斜視図である。
【図３】図２に示したマイクロ回折システムを利用した試料分析方法を段階別に示すフローチャートである。
【図４】従来技術によるマイクロ回折システムを利用して第１試料を対象として実施した回折分析に対する結果を示すグラフである。
【図５】本発明の実施例によるマイクロ回折システムを利用して第１試料を対象として実施した回折分析に対する結果を示すグラフである。
【図６】従来技術によるマイクロ回折システムを利用して第２試料を対象として実施した回折分析に対する結果を示すグラフである。
【図７】本発明の実施例によるマイクロ回折システムを利用して第２試料を対象として実施した回折分析に対する結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５７】
１０      ステージ
１２      試料
１６      顕微鏡
１８      マイクロスリット
２０’    光子感知ディテクター
４０      回転軸
４２      第１Ｕベルトジグ
４４      第１溝
５０      モータアセンブリ
５２      モータ
５４      ハウジング
５６      第２Ｕベルトジグ
５７      第２溝
５８      水平部
５８ａ    Ｕ型溝
６０      ボルト
６４      電力供給器
６２      クサビ
６６      ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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