fe-sem su -8020 operating manual...
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FE-SEM SU-8020
Operating manual（暫定版）
精密分析室 装置管理者：大久保彩 2019/1/8
※注意
初回は勝手に一人で使用しないでください。 必ず管理者や操作できる教員と事前に打ち 合わせを行い、操作講習を受講すること。
※部品の破損やエラー、または故障すると 使用ユーザー全員の研究がストップします。
操作に不慣れな場合は一人で使用しないこと！
平日 9：00-17：00 （12：00-13：00除く） 土曜 9：00-12：00
※いるか確認すること 管理者 大久保 彩
始動 （通常は必要無し）
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１．扉を開けてPCの電源 を ON にして装置を立ち
上げる。
しばらくするとWindowsが起動する。
２. SU-8000をクリック
４. パスワード入力画面が表示される。
Enterを押す。（パスワード無し）
PC-SEMが起動する。
３. PC-SEMをクリックする。
（通常は自動立ち上げ）
ここの扉を開ける。 ※磁石で強くしまっている場合が あります。
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１. 画面上に赤く Flashing と点滅した場合のみ、
以下の操作を行ってください。
２．Vacc 等 HV 表示部をクリックする。
３．HV 設定画面下部、Flashing ボタンをクリックする。
４．Intensity が 2 であることを確認して、
Execute ボタンをクリックする。
５．Ie に 30uA 程度の電流が流れる。
６．Flashing直後はビームが安定しません。
30分程度は落ち着くのを待ってから測定
するのが望ましいです。
フラッシング（必要に応じて）
試料の準備
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1. サンプルを適切な試料台に固定する。
（以下の説明は15mmφ試料台使用時）
必要に応じて、Pt等金属コートを行う。
2. ホルダに試料台をセットする。
3. 試料台の高さとサンプルの高さ一致するよう調整し、止めネジを締める。
4. 治具と同じ高さになるよう、サンプルホルダの高さを調整する。
5. ブロワーで表面のゴミを取り除く。
高さ
止めネジ
試料台
サンプルホルダー 高さ調整治具、
15mmφ 真鍮製試料台と
例：リボルバ型サンプルホルダー
※サンプルホルダーは破損の原因になるので適切なものを使用すること。
治具
※ 器具やサンプルは手袋を必ず 着用すること。
コンタミや故障等の原因になります。
ホルダーの組み立て方
1.ホルダーと先端ネジを止まるまで締める 4.高さ調節（台座だけを回す） ※ホルダーの高さに合わせるが、サンプル が厚い場合はサンプルの高さに合わせる
2.円盤をネジの半分くらいまで入れる
3.台座をネジの下部分に回して入れる ※回しすぎると取れなくなり、破損の原因に なるので気を付けること！
5.円盤を下に回してしっかり止める ※全体的にガタガタしないことを確認
※台座とネジが取れなくなったら使用簿の備考欄に記入すること。
×
円盤
台座
破損の原因になるので、ネジを締めすぎないこと
適切な長さのネジを使用すること
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試料のイントロへの挿入１
1. 加速電圧が OFF であること（消灯）を確認する。ONならOFFする。
2. Home（原点）ランプの点灯（緑色）を確認する。ステージ位置は（X=0.0,
Y=0.0, Z=8.0）であることも確認しておく。
3. Intro操作スイッチの AIR ボタンを押す。ピッと音がなるまで待つ。
通常この状態になっている。
AIR ボタンを押すと、
オレンジ色に点滅する。
点滅が点灯に変わった頃、
音がピッとなり、Air（大気）にIntroが戻る。
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試料のイントロへの挿入２
1. 音がしたら、Introを引き出す。
2. サンプルロッドを、ノブを持って、少し押し出し、ノブを UNLOCK 方向に回す。
3. サンプルをロッド先端に装着し、ノブを LOCK 方向に回す。
4. ロッドをカチッと音がするまで、引き出す。
5. Introを本体にセットし、EVAC ボタンを押す。
Sample rod
LOCK UNLOCK
Intro
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試料のイントロへの挿入３
1. しばらくすると、EVAC ボタンの点滅が点灯に変わる。
2. ブザー音がピッとなり、真空引きが終わる。
3. OPEN ボタンを押す。しばらくすると、本体とのゲートバルブがOpenする。
4. LOCK のまま、サンプルロッドを挿入する。
5. ステージ位置に挿入されると XC ランプが点灯する。
6. XCランプを確認してから、ノブをLOCK から UNLOCK に回す。
7. ロッドをUNLOCKのまま、最後まで引き出す。
8. サンプルが本体にセットされたことを確認し、CLOSEボタンを押す。
9. しばらくすると、ゲートバルブがCloseし、ブザー音が鳴る。
OPEN
CLOSE EVAC
XC
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1. 電圧表示部をクリックし、設定画面を表示させる。
2. 任意の加速電圧（Vacc）、エミッション電流（Ie）をプルダウンから選択し観察条件設定する。
※EDSを使用する場合はEDSの測定条件に変
更すること。(EDX p.9参照)
3. ON ボタンをクリックし、加速電圧を印加する。
初期設定条件 (SEM観察)
Vacc 15 kV
Ie 10 mA
Stage X=0.0
Y=0.0
Z=8.0
Probe Current Norm
Cond. Lens 5.0
WD 8.0 mm
Mode TV1
電子線の発生
加速電圧 エミッション電流 初期設定条件 (EDS分析)
Vacc 15 kV
Ie 10 mA
Stage X=0.0
Y=0.0
Z=15.0
Probe Current High
Cond. Lens 5.0
WD 15.0 mm
Mode TV1
観察位置の調整（約1万倍程度まで）
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1. 最初はステージ中心付近が表示される。
15mm試料台は中心より、同心円状に配置されているので、観察位置の調整が必要となる。
2. 画面より H/L ボタンをクリック。High mag から Low mag モードに切り替える。（倍率表示に LM 表示が出る）
3. コントローラで倍率（magnification）を下げ、トラックボールでサンプル位置まで移動。明るさはABC（Auto Brightness Control) ボタンで調整する。
4. 適度に倍率を上げ下げしながら、観察する場所を探す。
5. 必要に応じて、Focusを調整。Corse（粗調整）で調整する。
倍率
倍率表示
フォーカスダイヤル
粗調整
コントローラ
X,Y ダイヤル
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ビーム位置調整 1. 観察位置が決まったら、H/L ボタンを押し、Low/High magモードに戻す。
2. コントローラで倍率を上げながら、Focusを調整。
3. 観察しやすい場所で、約1～3万倍（10～30k /低倍は2k ）まで倍率を上げる。
4. B align ボタンをクリックし、ビーム調整（Beam alignment）画面を表示する。
5. コントローラX, Yダイアルを使い、ビーム位置を中心に。
6. Aperture Align を選択し、コントローラX, Yダイアルで像が止まるまで調整する。
7. Stigma Align X を選択し、コントローラX, Yダイアルで像が止まるまで調整する。
8. Stigma Align Y も同様に行った後にOFFで閉じる。
ビームアライメント画面
Alignment menu
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アパーチャー（絞り）調整 ※100K以上の観察の場合
Alignment menu
1. Alignment メニューより、Aperture Align を選択する。
2. ビーム調整（Beam alignment）画面を表示する。
3. コントローラX, Yダイアルを使い、ビーム位置を中心に。
4. Aperture Align を選択し、コントローラX, Yダイアルで像が止まるまで調整する。
5. Stigma Align X を選択し、コントローラX, Yダイアルで像が止まるまで調整する。
6. Stigma Align Y も同様に行う。
7. 調整が終わったら、OFF で閉じる。
画像が上下左右に揺れる。
コントローラ X,Y ダイアルを使って、揺れが止まる、ないしは中心位置で同心円状に画像が伸縮するように調整する。
横揺れ → Xダイヤル
縦揺れ → Yダイヤル
X,Y ダイヤル
コントローラ
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Focus調整
1. コントローラの倍率、Focusで、画像、を、明るさをABCボタンで調整する。
2. Focusは、数万倍以上では、粗調整（Corse）ではなく、微調整（Fine）で調整する。自動フォーカス調整、AFC（Auto Focus Control）ボタンもある。
3. 画像がFocus調整だけでは、調整仕切れない（輪郭のボケがとれない）ぐらいになってきたら、非点収差補正（次のページ）を行う。
※Reduce画面を使うと、Focusを合わせやすくなります。
倍率
フォーカスダイヤル
粗調整 微調整
Reduce ボタン
Reduce 画面
非点収差補正
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非点収差がない場合 フォーカスで均一にぼやける
非点収差がある場合 フォーカスで不均一にぼやける
アンダーフォーカス ジャストフォーカス オーバーフォーカス
ぼけの方向が違ってくる
STIGMA/ALIGNMENT X Y
1. 像が全体的に伸び始める手前でフォーカスを合わせる。（ジャストフォーカス）
2. STIGMA/ALIGNMENT(コントローラYダイアル) Y で像が良く見えるまで調整する。 3. フォーカスを合わせる。（ジャストフォーカス）
4. STIGMA/ALIGNMENT(コントローラXダイアル) X で像が良く見えるまで調整する。 5. フォーカスを合わせる。（ジャストフォーカス）
6. 観察へ。
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画像取り込み条件の設定
1. Captureボタン右上の黒い三角を右クリックすると、Capture setup 画面が表示される。
2. Captureするモード（スピード、TV、Fast、Slowから選択する）及び画像解像度（Resolution）、読み込みスピード（Speed）を設定。
3. 設定したら、OK ボタンを押し、元の画面に戻る。
初期設定条件
モード SlowもしくはTV
Resolution 1280 × 960
Speed 20 sec（TV:64フレーム）
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画像の取り込み
Capture ボタン
左クリックで撮影
撮影場所が決まったら、写真を撮りたい倍率より少し倍率を高くして焦点を合わせ、撮影倍率に戻し、Contrast・Brightnessを調整して撮影する。
画像の取り込み方法
1. Capture（推奨） 1フレーム設定条件でスキャンしてからメモリ（キャプチャ
ボックス、画面左下）に一時保存される。保存はキャプチャボックス側で指定可能。
2. Direct Save 観察中画面をそのまま取り込み保存。ファイル名指定。
3. Quick Save 観察中画面をそのまま取り込み保存。ファイル名指定不要時。
キャプチャ ボックス
画像の保存
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1. キャプチャボックスの保存したい画像を選択する。（黄色く色がつく）
2. Save ボタンをクリックし、Image Save 画面を起動。
3. Select をクリックし、保存先のフォルダーを選択する。
4. Increment 機能（画像に続き番号を付加）する場合は先に Increment ボタンを選択し、スタートする番号を No に入力する。
5. Image typeを選択し、ファイル名を入力する。
6. Save ボタンをクリックすると、画像が保存される。
※埋め込みに☑を入れないとスケールバー保存はされないので注意。
試料取り出し方法１
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1. OFF をクリックし、加速電圧をOFFする。
※EDSを使用した場合は検出器を必ず先に抜くこと。
2. Home（原点） をクリックし、ステージを Home ポジションに戻す。
3. Home ランプの点灯（緑色）を確認する。ステージ位置は（X=0.0, Y=0.0,
Z=8.0）であることも確認しておく。
4. Intro 操作スイッチの Open を押し、ゲートバルブを Open する。
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試料取り出し方法２ 1. ブザーが鳴り、Open ランプが点灯、ゲートバルブのOpenを窓から確認する。
2. Sample rod を UNLOCK の状態で挿入する。
3. 完全に挿入され、XC ランプ（青色）が点灯することを確認する。
4. ノブを LOCK 方向に止まるまで回す。
5. Sample rod を最後まで引き出す。
6. Intro 操作スイッチの Close を押し、ゲートバルブを Close する。
Intro
Sample rod
LOCK UNLOCK
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試料取り出し方法３
1. ブザーが鳴り、Close ランプが点灯、ゲートが Close したのを確認する。
2. AIR ボタンを押し、Intro を大気に戻す。
3. ブザーがなり、AIR ボタンが点灯したら、Intro を引き出す。
4. Sample rod をノブを押して、少し押し出す。
5. サンプルホルダを Sample rod から取り出す。（ノブは UNLOCK へ回す）
6. Sample rod をカチッとロックされるまで引き出す。
7. Intro を本体に戻し（くっつける）、Intro 操作スイッチの EVAC を押して真空引きを行う。
OPEN
CLOSE EVAC
XC
AIR
観察の終了と装置の停止
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1. Intro 操作部の EVAC が点灯していることを確認する。
2. キャプチャボックス内の画像を消去する。
3. 条件を初期設定値に戻す。（p. 12 参照のこと）
SEMソフトなどそのままで次の使用者に引き渡す。
4. USBにデータを保存する。
5. 使用簿に記入。
その日最後の使用者は次の操作を行ってください。 1. SEM ソフトを終了する。
2. Windows を終了する。
※Display Powerは切らないでください。
ソフトに保存した画像は消去すること。
真空の状態を確認。