[发明专利]索勒狭缝、X射线衍射装置以及方法

说明书

本发明提供一种索勒狭缝、X射线衍射装置以及方法，即便在基于GIXD的测定中X射线照射区域在试料表面上展宽，检测器上的衍射像在面内方向也不会展宽，能够以短的测定时间且高的分辨率来进行测定。索勒狭缝(100)具备多个金属制的薄板(110)，所述多个金属制的薄板(110)各自相对于底面垂直，相互隔开规定的角度间隔被排列为拱形，使得从特定的焦点向放射方向通过X射线，该索勒狭缝(100)被设置于以掠入射X射线衍射用的角度被照射至试料并在试料面上被衍射的X射线以测角器圆的中心为特定的焦点来通过的位置而被使用。

技术领域

本发明涉及具备多个薄板的索勒狭缝、使用该索勒狭缝的X射线衍射装置以及方法。

背景技术

近年来，期待向晶体管、太阳能电池等的应用的功能性的有机薄膜研究受到关注。在有机薄膜的评价中，基于面内(in-plane)衍射的面内取向测定是有效的。在测定面内衍射X射线的情况下，不仅是面内方向，也能够进行层叠方向的构造解析。在面内衍射X射线的测定中，以往例如专利文献1所记载那样实施使用平行索勒狭缝并利用零维检测器来进行检测的方法。

但是，在这种方法中，由于每当进行测定会伴随检测器的移动，因此测定完所希望的范围需要很长的时间。相对于此，如果利用放射光设施将光束尺寸被收缩的放射光投射至试料并利用二维检测器来检测面内衍射X射线，则能够测定面内方向和面外方向这双方的衍射斑。

另一方面，现有技术中已知在面内衍射以外的领域利用索勒狭缝来检测衍射X射线的方法。例如，专利文献2中记载了：为了针对从薄膜试料的表面出来的衍射X射线、荧光X射线利用成像板检测仅放射方向的X射线，使用特殊旋转狭缝。

专利文献3中记载了：经由在试料与宽范围X射线检测器之间所设置的狭缝部件，将衍射X射线取入宽范围X射线检测器。该狭缝部件与例如PSPC这种的宽范围X射线检测器的X射线检测区域对置地被相互并排排列，整体弯曲成沿着以试料的X射线照射面的中心轴线ω为中心的圆弧轨迹。

专利文献4中记载了一种振动索勒狭缝，被配置在反射线的光路中、或者反射线与入射线这双方的光路中，在多个平行索勒狭缝板的重合的方向进行振动或者等速直线运动。通过振动索勒狭缝的振动消除了由于索勒狭缝板而强度一样的X射线在检测器上变得不一样的问题。

专利文献5中记载了：通过薄板相对于配置在测定圆的中心的试料而放射状地被排列的准直器，仅测定被试料散射的X射线，其他的光被准直器屏蔽。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开平11-287773号公报

专利文献2：JP特开平10-19808号公报

专利文献3：JP专利第2977166号公报

专利文献4：JP特开平9-33458号公报

专利文献5：美国专利第5373544号说明书

如上述那样进行基于面内衍射的面内取向测定的情况下，如果使用放射光则将入射光束尺寸收缩得较细，因此能够有效且高分辨率地进行测定。但是，在使用了实验室中可利用的X射线的情况下，无法将入射X射线的光束尺寸收缩得充分细。图8是表示现有的面内衍射斑的图。如图8所示，由于在实验室中基于微小角入射的X射线照射区域在试料表面上展宽，因此二维检测器上的衍射像在面内方向拉伸，分辨率变低。

发明内容

本发明是鉴于这种情况而提出的，其目的在于提供一种索勒狭缝、X射线衍射装置以及方法，即便在基于GIXD的测定中X射线照射区域在试料表面上展宽，检测器上的衍射像也不会在面内方向展宽，能够进行短测定时间且高分辨率的测定。