CN217239385U - 馈通件和真空系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种馈通件和真空系统。馈通件用于扫描电子显微镜，馈通件包括导电组件、法兰和绝缘胶体，导电组件用于电性连接扫描电子显微镜；法兰形成有容置空间，导电组件至少部分的设置在容置空间内并与法兰间隔设置；绝缘胶体填充在容置空间内，绝缘胶体包裹导电组件位于容置空间中的部分。法兰设置在扫描电子显微镜上，并使得导电组件可以电连接扫描电子显微镜，绝缘胶体填充在容置空间内以实现绝缘，同时使得法兰内部空间密闭，避免影响导电组件的正常工作。如此，制造工艺简单，生产效率较好且生产成本较低，密封效果较好。

Description

馈通件和真空系统

技术领域

本申请涉及扫描电子显微镜领域，更具体而言，涉及一种馈通件和真空系统。

背景技术

扫描电子显微镜(scanning electron microscope，SEM) 是一种利用聚焦的很窄的高能电子束来扫描样品的显微镜，电子束对真空环境要求较高。在现有技术中，扫描电子显微镜需要连接真空馈通件，在真空馈通件的结构中，高压电缆线芯是通过陶瓷烧结的工艺，将高压电缆线芯包裹住，且端头处裸露出高压电缆线芯，以用于连接扫描电子显微镜，并且陶瓷烧结时，陶瓷与接线法兰的内壁连接固定且密封，接线法兰与扫描电子显微镜紧密连接，形成真空腔。然而，现有技术中的高压真空馈通件，工艺复杂，生产效率低且生产成本高，陶瓷烧结不彻底的话，很难达到密封状态。

实用新型内容

本申请实施方式提供了一种馈通件和真空系统。

本申请实施方式的馈通件用于扫描电子显微镜，所述馈通件包括：

导电组件，所述导电组件用于电性连接所述扫描电子显微镜；

法兰，所述法兰形成有容置空间，所述导电组件至少部分的设置在所述容置空间内并与所述法兰间隔设置；和

绝缘胶体，所述绝缘胶体填充在所述容置空间内，所述绝缘胶体包裹所述导电组件位于所述容置空间中的部分。

在本申请的馈通件中，法兰设置在扫描电子显微镜上，并使得导电组件可以电连接扫描电子显微镜，绝缘胶体填充在容置空间内以实现绝缘，同时使得法兰内部空间密闭，避免影响导电组件的正常工作。如此，制造工艺简单，生产效率较好且生产成本较低，密封效果较好。

在某些实施方式中所述馈通件还包括设置在所述容置空间内的绝缘件，所述绝缘件形成有容置腔，所述导电组件至少部分的容置在所述容置腔内并与所述绝缘件间隔设置，所述容置腔内填充所述绝缘胶体，所述绝缘胶体包裹所述导电组件位于所述容置腔中的部分，所述容置腔为所述容置空间的一部分。

在某些实施方式中，所述法兰底壁还形成有安装槽，所述安装槽用于安装所述绝缘件。

在某些实施方式中，所述法兰包括密封面和形成在所述密封面上的密封槽，所述密封面贴合在所述扫描电子显微镜上，所述馈通件还包括设置在所述密封槽内的密封件。

在某些实施方式中，所述导电组件包括电极针和与所述电极针电性连接的电缆，所述电缆电性连接外部电源，所述电极针电性连接所述扫描电子显微镜。

在某些实施方式中，所述法兰底壁形成有通孔，所述电缆通过所述通孔从所述容置空间伸出。

在某些实施方式中，所述馈通件还包括固定环，所述固定环将从所述通孔中伸出的所述电缆固定在所述法兰上。

在某些实施方式中，所述法兰外侧形成有凸出部，所述通孔贯穿所述凸出部，所述固定环将从所述通孔中伸出的所述电缆固定在所述凸出部上。

在某些实施方式中，所述电缆包括电芯和绝缘层，所述电芯插设在所述绝缘层中，所述电芯的一端伸出在所述绝缘层外，所述绝缘层穿设于所述法兰。

在某些实施方式中，所述绝缘层包括第一段和第二段，所述第一段位于所述容置空间内，所述第二段位于所述容置空间外。

在某些实施方式中，所述电极针的一端套设在所述电芯上。

本申请实施方式的真空系统包括扫描电子显微镜和上述任一实施方式的馈通件，扫描电子显微镜包括真空室，所述导电组件电性连接所述扫描电子显微镜，所述容置空间连通所述真空室。

在本申请的馈通件和真空系统中，法兰设置在扫描电子显微镜上，并使得导电组件可以电连接扫描电子显微镜，绝缘胶体填充在容置空间内以实现绝缘，同时使得法兰内部空间密闭，避免影响导电组件的正常工作。如此，制造工艺简单，生产效率较好且生产成本较低，密封效果较好。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的真空系统的结构示意图；

图2是本申请实施方式的馈通件的立体结构示意图；

图3是本申请实施方式的馈通件的剖面结构示意图；

图4是本申请实施方式的图3中A的放大结构示意图；

图5是本申请实施方式的电缆的结构示意图。

主要元件符号说明：

馈通件100；

导电组件10、电极针11、电缆12、电芯121、绝缘层122、第一段1221、第二段1222、屏蔽层123、外皮层124、法兰20、容置空间21、安装槽22、密封面23、密封槽24、凸出部25、定位孔26、通孔27、绝缘胶体30、绝缘件40、容置腔41、密封件50、固定环60、扫描电子显微镜200、真空室201、真空系统300。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设定之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本申请实施方式的真空系统300包括扫描电子显微镜200和本申请实施方式的馈通件100，扫描电子显微镜200包括真空室201，导电组件10电性连接扫描电子显微镜200，容置空间21连通真空室201。

请参阅图2和图3，本申请实施方式馈通件100用于扫描电子显微镜200，馈通件100包括导电组件10、法兰20和绝缘胶体30，导电组件10用于电性连接扫描电子显微镜200。法兰20形成有容置空间21，导电组件10至少部分的设置在容置空间21内并与法兰20间隔设置。绝缘胶体30填充在容置空间21内，绝缘胶体30包裹导电组件10位于容置空间21中的部分。

在本申请的馈通件100和真空系统300中，法兰20设置在扫描电子显微镜200上，并使得导电组件10可以电连接扫描电子显微镜200，绝缘胶体30填充在容置空间21内以实现绝缘，同时使得法兰20内部空间密闭，避免影响导电组件10的正常工作。如此，制造工艺简单，生产效率较好且生产成本较低，密封效果较好。

可以理解的是，扫描电子显微镜200的工作对真空环境要求较高，因此扫描电子显微镜200包括真空室201，同时需要在真空室201中进行实验操作，进而需要对真空室201中的构件或感应件通电。馈通件100包括导电组件10，导电组件10至少部分的设置在容置空间21中，并从容置空间21中伸入真空室201中以电性连接真空室201中的构件，进而可以通过馈通件100为扫描电子显微镜200提供电能源、形成高电位或者提供其它电性环境。

进一步地，在容置空间21内填充绝缘胶体30，以将容置空间21中的空气和其他杂质排除，法兰20可以安装在扫描电子显微镜200上，以使得容置空间21可以对准真空室201，并使得导电组件10可以从容置空间21中伸入真空室201中。绝缘胶体30可以使用固化后有较好的硬度的胶体，以避免真空室201中的负压使得绝缘胶体30从法兰20中脱离。在这样的实施方式中，避免了在法兰20中烧结陶瓷等复杂工艺，有效提高了馈通件100的生产效率。

请参阅图2和图3，在某些实施方式中，法兰20包括密封面23和形成在密封面23上的密封槽24，密封面23贴合在扫描电子显微镜200上，馈通件100还包括设置在密封槽24内的密封件50。

如此，将馈通件100安装在扫描电子显微镜200上时，密封面23可以贴合在扫描电子显微镜200上，并且在密封槽24中设置密封件50，进而实现容置空间21和真空室201的密封环境，避免外界环境中的空气和其他杂质进入容置空间21或真空室201中。

可以理解的是，将法兰20设置在扫描电子显微镜200上时，可以将容置空间21和真空室201对接，使得容置空间21内的导电组件10可以连接真空室201中的其它构件。真空室201的负压较大，需要密封面23与扫描电子显微镜200贴合足够紧密，同时需要在密封槽24中设置密封件50进一步提高馈通件100和扫描电子显微镜200连接部位的密封性，避免外界环境中的空气和其他杂质进入容置空间21或真空室201中。在本申请实施方式中，对密封件50的类型不作限定，满足需求即可。

在一些实施方式中，密封面23上还包括定位孔26，定位孔26用于实现与扫描电子显微镜200之间的定位安装，保证馈通件100和扫描电子显微镜200固定安装稳定。

请参阅图2和图3，在某些实施方式中馈通件100还包括设置在容置空间21内的绝缘件40，绝缘件40形成有容置腔41，导电组件10至少部分的容置在容置腔41内并与绝缘件40间隔设置，容置腔41内填充绝缘胶体30，绝缘胶体30包裹导电组件10位于容置腔41中的部分，容置腔41为容置空间21的一部分。

如此，绝缘件40设置在容置空间21内并使得导电组件10位于容置腔41中，也即是说绝缘件40阻隔在导电组件10和法兰20之间，以增加导电组件10的爬电距离，配合绝缘胶体30提高绝缘性。

具体地，绝缘件40可以呈圆管状，以将导电组件10围设在中间，绝缘件40可以起到绝缘的功能，避免导电组件10和法兰20之间导电。在将绝缘件40安装在法兰20上后，可以同时向容置空间21和容置腔41灌注绝缘胶体30，绝缘胶体30可以将容置空间21和容置腔41中的空气排出，保证真空室201中不会出现其他杂质。馈通件100和扫描电子显微镜200连接后，容置空间21和真空室201连通，绝缘胶体30凝固后具有一定的硬度，可以避免绝缘胶体30从容置空间21和容置腔41进入真空室201中。

在本申请实施方式中，对绝缘件40的类型不作限定，例如，绝缘件40可以为陶瓷管，以满足多种需求。另外，在本申请实施方式中，对法兰20的材料也不作限定，满足需求即可。例如，法兰20可以为金属件，使得法兰20有较好的强度，使得法兰20可以适用真空高压高温的环境，同时在法兰20和导电组件10之间设置绝缘件40和绝缘胶体30避免将电流导向法兰20。

请参阅图3，在某些实施方式中，法兰20底壁还形成有安装槽22，安装槽22用于安装绝缘件40。

如此，可以将绝缘件40设置在安装槽22中，并向容置腔41和绝缘件40外侧的容置空间21灌注绝缘胶体30，这样在导电组件10和法兰20之间可以形成稳定绝缘胶体30和绝缘件40。

具体地，在绝缘件40呈圆管状时，安装槽22也可以呈环状，在绝缘件40安装在安装槽22中时，绝缘件40可以将导电组件10围在中间，也即是将绝缘件40容置在容置空间21内，导电组件10部分的容置在容置腔41中，容置腔41和绝缘件40占据部分的容置空间21。此时，在将绝缘胶体30灌注在绝缘件40内侧的容置腔41和绝缘件40外侧的容置空间21中，进而可以将绝缘件40稳定固定在法兰20上。导电组件10到法兰20要先后通过绝缘胶体30、绝缘件40和绝缘胶体30，提高了导电组件10的爬电距离，避免电流导向法兰20。

请参阅图2和图3，在某些实施方式中，导电组件10包括电极针11和与电极针11电性连接的电缆12，电缆12电性连接外部电源，电极针11电性连接扫描电子显微镜200。

如此，电极针11的一端可以从容置空间21中伸入真空室201以电性连接扫描电子显微镜200，电极针11的另一端可以电性连接电缆12，电缆12可以电性连接外部电源。

进一步地，请参阅图3和图4，在某些实施方式中，法兰20底壁形成有通孔27，电缆12通过通孔27从容置空间21伸出。

如此，电缆12可以自通孔27从容置空间21内伸出，以电性连接外部电源，进而可以通过电缆12将外部电源和电极针11电性连接。

具体地，电极针11的一端可以从容置空间21中伸出，以电连接真空室201中的其它构件，电极针11的另一端可以电连接电缆12。电缆12可以从通孔27中伸出以电性连接外部电源，电缆12可以弯折以方便连接外部电源。

请参阅图3和图5，在某些实施方式中，电缆12包括电芯121和绝缘层122，电芯121插设在绝缘层122中，电芯121的一端伸出在绝缘层122外，绝缘层122穿设于法兰20。

如此，电缆12的电芯121可以从绝缘层122中伸出以电连接电极针11，以通过电缆12实现外部电源和电极针11的电性连接，绝缘层122可以包裹电芯121，以使得绝缘层122可以设置电芯121和法兰20之间实现绝缘的功能。

具体地，请结合图5，电缆12可以由内而外包括电芯121、绝缘层122、屏蔽层123和外皮层124，绝缘层122包裹电芯121，屏蔽层123包裹绝缘层122，外皮层124包裹屏蔽层123。电芯121用于导电，绝缘层122包裹在电芯121外侧以实现电芯121绝缘，屏蔽层123用于屏蔽电磁干扰，外皮层124包裹在屏蔽层123外侧以保护整个电缆12内部。电缆12伸入通孔27和容置空间21内部的部分可以去除外皮层124和屏蔽层123，以使得电缆12可以与法兰20连接紧密，电芯121的一端伸出在绝缘层122外以连接电极针11，或者说在容置空间21内部的电缆12可以再去除端部的绝缘层122，以使得电芯121可以与电极针11电性连接。

请参阅图3和图4，在某些实施方式中，电极针11的一端套设在电芯121上。如此，电芯121和电极针11可以实现电性连接，同时电极针11的一端套设在电芯121上，可以使得电极针11和电芯121连接稳定，避免电极针11在真空负压作用下与电芯121断开连接。电极针11的另一端可以伸入真空室201中并与真空室201的其它构件连接。

进一步地，请参阅图4，在某些实施方式中，绝缘层122包括第一段1221和第二段1222，第一段1221位于容置空间21内，第二段1222位于容置空间21外。

如此，绝缘层122的第一段1221可以通过通孔27伸入容置空间21内，通孔27内壁可以贴合包围绝缘层122，避免电芯121通过通孔27内壁直接与法兰20接触。

具体地，绝缘层122的第一段1221可以伸入通孔27并伸入容置空间21内，也即第一段1221可以贴合通孔27的内壁并伸入在容置腔41中，以隔绝法兰20和电芯121，避免电缆12通过通孔27时电芯121直接接触法兰20。

请参阅图3和图4，在某些实施方式中，馈通件100还包括固定环60，固定环60将从通孔27中伸出的电缆12固定在法兰20上。

如此，固定环60可以将从通孔27中伸出的电缆12固定在法兰20上，并将电缆12压实压紧，避免电缆12在真空负压下进入真空室201中。

进一步地，请参阅图4，在某些实施方式中，法兰20外侧形成有凸出部25，通孔27贯穿凸出部25，固定环60将从通孔27中伸出的电缆12固定在凸出部25上。

如此，固定环60可以将伸出通孔27的电缆12固定在凸出部25上，以使得电缆12和法兰20可以固定稳定，避免电缆12在真空负压下进入真空室201中。

具体地，在通孔27外侧的部分电缆12可以去除外皮层124，以使得屏蔽层123露出，这样，固定环60可以将屏蔽层123和凸出部25固定在一起，使得电缆12可以紧紧固定在法兰20上，避免真空环境下将导电组件10从容置空间21中拉出。同时，绝缘胶体30也可以将绝缘件40和导电组件10紧固在法兰20内，避免绝缘件40和导电组件10从法兰20中脱离。在本申请实施方式中，对固定环60的材料和类型不作限定，满足需求即可。例如，固定环60可以为金属件，使得固定环60可以将电缆12压紧压实，使得电缆12可以与凸出部25固定稳定，固定环60还可以配合屏蔽层123屏蔽电磁干扰。

在本申请的实施方式的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种馈通件，用于扫描电子显微镜，其特征在于，所述馈通件包括：

导电组件，所述导电组件用于电性连接所述扫描电子显微镜；

法兰，所述法兰形成有容置空间，所述导电组件至少部分的设置在所述容置空间内并与所述法兰间隔设置；和

绝缘胶体，所述绝缘胶体填充在所述容置空间内，所述绝缘胶体包裹所述导电组件位于所述容置空间中的部分。

2.根据权利要求1所述的馈通件，其特征在于，所述馈通件还包括设置在所述容置空间内的绝缘件，所述绝缘件形成有容置腔，所述导电组件至少部分的容置在所述容置腔内并与所述绝缘件间隔设置，所述容置腔内填充所述绝缘胶体，所述绝缘胶体包裹所述导电组件位于所述容置腔中的部分，所述容置腔为所述容置空间的一部分。

3.根据权利要求2所述的馈通件，其特征在于，所述法兰底壁还形成有安装槽，所述安装槽用于安装所述绝缘件。

4.根据权利要求1所述的馈通件，其特征在于，所述法兰包括密封面和形成在所述密封面上的密封槽，所述密封面贴合在所述扫描电子显微镜上，所述馈通件还包括设置在所述密封槽内的密封件。

5.根据权利要求1所述的馈通件，其特征在于，所述导电组件包括电极针和与所述电极针电性连接的电缆，所述电缆电性连接外部电源，所述电极针电性连接所述扫描电子显微镜。

6.根据权利要求5所述的馈通件，其特征在于，所述法兰底壁形成有通孔，所述电缆通过所述通孔从所述容置空间伸出。

7.根据权利要求6所述的馈通件，其特征在于，所述馈通件还包括固定环，所述固定环将从所述通孔中伸出的所述电缆固定在所述法兰上。

8.根据权利要求7所述的馈通件，其特征在于，所述法兰外侧形成有凸出部，所述通孔贯穿所述凸出部，所述固定环将从所述通孔中伸出的所述电缆固定在所述凸出部上。

9.根据权利要求5所述的馈通件，其特征在于，所述电缆包括电芯和绝缘层，所述电芯插设在所述绝缘层中，所述电芯的一端伸出在所述绝缘层外，所述绝缘层穿设于所述法兰。

10.根据权利要求9所述的馈通件，其特征在于，所述绝缘层包括第一段和第二段，所述第一段位于所述容置空间内，所述第二段位于所述容置空间外。

11.根据权利要求9所述的馈通件，其特征在于，所述电极针的一端套设在所述电芯上。

12.一种真空系统，其特征在于，包括：

扫描电子显微镜，包括真空室；和

权利要求1-11任一项所述的馈通件，所述导电组件电性连接所述扫描电子显微镜，所述容置空间连通所述真空室。

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