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技術認定試験
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電子顕微鏡技術認定試験問題

2001年度　電子顕微鏡技術認定試験問題　特殊技術 II （鏡体・共通技術）

【必須問題】

問１．電子線が試料に照射されたときには，電子と試料との相互作用によって，図に示すような種々の現象が生じる．これらの現象について次の各設問に答えよ．

1）どのような電子を二次電子というか．
2）弾性散乱電子と非弾性散乱電子の違いを述べよ．
3）試料がカーボンの場合と金の場合とでは，弾性散乱電子数はどちらが多くなるか．その理由も述べよ．

問２．下記の透過電子顕微鏡構成要素を，鏡体の光軸に沿って適切に配置せよ．あわせてその構成要素の番号を記せ．

(1)陽極（アノード），(2)対物絞り，(3)第一集束レンズ，(4)中間レンズ，(5)投射レンズ，(6)ウエーネルト円筒，(7)対物レンズ，(8)第二集束レンズ，(9)蛍光スクリーン，(10)陰極（フィラメント）

問３．透過電顕像のコントラストについて述べた次の文章の（　）にあてはまる適切な語句を下記の選択肢から選び，その番号を解答欄に記せ．ただし，同じ番号を何度用いても良い．

透過電顕観察において，デフォーカス（焦点はずれ）の状態で試料片の端やマイクログリッドの縁に白あるいは黒の線状模様がしばしば現れる．これは（Ａ）コントラストの一種で（Ｂ）と呼ばれている。過焦点では（Ｃ）が生じ，不足焦点では（Ｄ）が生じるのが特徴である。一方，試料が結晶性の場合、試料に入射した電子が（Ｅ）現象により、特定方向に強く曲げられる．この曲げられた電子波と試料を真直ぐに通過した電子波が（Ｆ）して生ずるのが（Ｇ）コントラストであり，この場合（Ｈ）像が得られる場合がある。特定方向に曲げられた電子を（Ｉ）絞りで止め，試料を真直ぐに通過した電子波のみで結像した場合は（Ｊ）コントラストが生じる．
選択肢　１．散乱　２．干渉　３．位相　４．白い線　５．対物　６．黒い線　７．回折　８．フレネル縞　９．結晶格子　１０．モワレ縞

問４．レプリカ法で試料表面の凹凸構造を観察するには蒸着物質の選択と膜厚設定が重要である．次の設問に答えよ．

1）高解像度レプリカ用の蒸着物質として要求される重要な特性を２つあげよ．
2）レプリカ作製における斜め蒸着の効果（sinθ効果）とは何か．

問５．図に示すような写真特性曲線を持つ２種類のフィルムA，Bについて、次の設問に答えよ．

１）コントラストのより高いフィルムはどちらか．その理由も記せ．
２）A，Bの感度を比較した場合にはどのようなことがいえるか．

問６．鏡面研磨した直径15mmのアルミニウム試料台上に直径0.3μm程度の微粒子（主成分はアルミニウム，シリコン，鉄）を分散し，エネルギー分散形X線分析装置（EDX）を装備した走査電子顕微鏡を用いて加速電圧20kV，X線取出し角度35度，試料傾斜角度0度で微粒子主成分の分析を行った．次の各設問に答えよ．

1）この方法で正確な定量分析は可能か．
2）その理由を簡潔に述べよ．

問７．走査電子顕微鏡で像観察中に生じるチャージアップについて，次の各設問に答えよ．

1）チャージアップが像に与える影響を３つあげよ．
2）チャージアップを軽減するための方法を３つ示せ．

【選択問題】

＜動物問題＞

問８．電子染色を施した生物試料超薄切片を透過電子顕微鏡で３万倍で観察したところ，コントラストが不足していた．試料には手を加えずに，像のコントラストを増強させる操作方法を２つあげよ．その理由も記せ．

問９．下記のエネルギーフィルターに関する４つの用語の説明として正しいものを選択肢の中から選び，その番号を書け．さらに電子分光結像法の原理を簡潔に述べよ．

A．バックグラウンド（背景）電子
B．ゼロロス電子
C．プラズモンロス電子
D．コアロス電子
選択肢
1）エネルギー損失を受けない電子
2）試料の厚さ（mass-thickness）に関する情報を含む電子
3）原子の内核電子を励起することによってエネルギー損失を受けた電子
4）多重散乱によって生じ，連続的なエネルギー分布を示す電子

問１０．走査電子顕微鏡の二次電子像が試料表面の凹凸構造を鮮明で立体的な拡大像として観察できる理由を２つ以上述べよ．

問１１．走査電顕用試料作製において試料表面の導電性処理が必要な場合，イオンスパッタコーティング法がよく用いられる．この方法に適するターゲット素材を２つあげ，それらの粒状性，導電性などの特性を比較せよ．

問１２．走査電子顕微鏡の高分解能化のために，下記の３項目についてどのような問題点がどのようにして改良されてきたかを，２項目選んでそれらについて簡潔に述べよ．

A. 電子銃
B. 電子レンズ
C. 二次電子信号検出法

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