新しいSEMがやってきた！

　職場に新しいSEM(走査型電子顕微鏡)が入った。これまでのSEMも決して安物ではなかったのであるが、導入から6年以上経過しており、その間、他部署も含めて毎日多数の人々が寄ってたかって酷使したため老朽化による不具合が頻発していた。

　測定したい試料に電子線を照射し、生じる二次電子、X線、反射電子などをとらえて像として表示したり、元素分析を行う(EDX)という基本原理はもちろん新機種も旧機種も変わらない。

　しかしながら、新機種を使ってみると新しい機能が盛りだくさんで、使い勝手は格段に向上している。まず、最近の機種としては珍しい機能ではないが、試料室の内部が見える！というのに感動した。旧機種にはこの機能が無かったため、サンプルを前後左右、上下に動かしている間に検出器にぶつけてしまう危険を測定中は常に感じていた。「最近の機種は試料室内が見えるらしいよ。」という噂を聞いて、「欲しい！」と強く思っていたので本当にうれしい！

　新旧を問わず、SEMは試料が乗るテーブルを手前に引っ張り出し、サンプルを固定したホルダーをテーブルに乗っけて、テーブルごとサンプルを試料室に押し込み、試料室内部を真空にして測定、という手順で操作する。あとは画面に映された像を見ながらテーブルを前後左右に動かして位置を決め、上下に動かすことでピントを合わせる。

このたび導入された新機種では、テーブルをチャンバーに押し込む前に備え付けのカメラでサンプルの真上からの写真を撮影する。チャンバー内ではこのサンプルの写真の任意の位置を画面上でダブルクリックするだけでその位置にテーブルが自動的に移動するのである！

旧機種では前後左右(正しくはX軸方向とY軸方向)の移動は手でハンドルを回すことで行っていた。新機種でも手動での移動はもちろんできるが、基本的には前述のように試料の写真の任意の位置を指定するとモーターがハンドルを回し、自動的に移動する。ハンドルが勝手に回っているところを見ると「新しい機種なんだなぁ。」としみじみ感じる。

このような機能を使い慣れた人にとっては「なんてことない」当たり前の機能かもしれないが、私がつとめているような零細企業ではそうはいかない。SEMを更新するという話は聞いていたものの、実際にモノを見るまではなかなか実感できなかったほどである。

　この新機種には別付けでEDXがついている。旧機種にもEDXは付いていて、機能的には必要な物は全て揃っていたが、いかにも後から付けました的な使い勝手の悪さが感じられていた。新機種では機能的には旧機種から大きな変更は無いものの、SEMとEDXの連携は非常に良くなっている。

また、さすがに購入直後の新品、高倍率でもSEMの画質が非常に良い。いままで悪戦苦闘して撮影してきたのがウソのようである。ピント合わせや倍率変更は制御用パソコンの画面上でも、手元の制御盤のダイヤルでも好きな方法でできる。この制御盤は旧機種には無かったのだが、使い慣れると非常に便利である。画面上でマウスをグリグリやるより操作性は格段に向上している。

　このように使い勝手が格段に向上したSEM/EDXシステム、早く使いたい人が列をなして順番を待っている。かと思いきや、そうでもない。

好事魔多し。新機種にもいくつか気にかかる点がある。最大の難点は、検出器が「ちょっと油断するとサンプルとぶつかっちゃうよー。」と言わんばかりの位置にむき出しの形で付いている。検出感度を上げるためにこのような構造になっているのであろう。新旧を問わず、検出器にサンプルをぶつけるのはタブーであるが、今回は設置しにきたエンジニアの人が、「この検出器は指でかるーく触っただけでも破損します。破損したら部品代だけでも60万円かかります。」と脅したモノだから誰も使いたがらなくなってしまったのである。モノ使いの荒い我が社のこと、早晩誰かがやらかす可能性は高いのであるが、さすがに自分がその"誰か"にはなりたくはないというわけである。

旧機種ではサンプルと検出器の適正距離は20mmだったのが、新機種では10mmと短くなっている。即ち、サンプルと検出器はより接触しやすくなっているのである。

　とはいえ、仕事であるから使わないわけにはいかない。私もおっかなびっくり使い始めたが、なれてしまえばやはり快適。SEMと畳は新しいに限るねぇ、とかいいながら新SEMライフを満喫している。ちなみに、今回の買い物はSEMとEDXを合わせて1,700万円とのこと。これで作業効率と解析力が格段に向上するのであるから安い買い物である。