JP2001108597A - Scanning probe microscope - Google Patents

Scanning probe microscope

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JP2001108597A
JP2001108597A JP28609399A JP28609399A JP2001108597A JP 2001108597 A JP2001108597 A JP 2001108597A JP 28609399 A JP28609399 A JP 28609399A JP 28609399 A JP28609399 A JP 28609399A JP 2001108597 A JP2001108597 A JP 2001108597A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To exclude impurities and easily adjust the amounts of emitted electrons by sharply pointing the end of a probe. SOLUTION: A scanning probe microscope includes: a scanner supporting member 47 movable for adjustments relative to a sample; a scanner 52 formed of a piezoelectric body supported against the scanner supporting member 47; a probe holder mounting member 53 having an insulator 54 supported against the end of the scanner 52, a pair of feeding terminals 55, 56 and a holder mounting part 57; a probe holder PH having a mounted part 60a detachably mounted on the holder mounting part 57, and a pair of conducting wires 62, 67 electrically connected to the feeding terminals 55, 56 when the mounted part 60a is mounted in place, with probe connections 63, 68 provided at the ends of the wires 62, 67; and a probe P having a heating wire P1 held at both ends by the probe connections 63, 68 and a probe wire P2 supported on the center of the heating wire P1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、STM(Scanning
Tunneling Microscope 走査型トンネル顕微鏡)、AF
M(Atomic Force Microscope 原子間力顕微鏡)、UH
V(Ultra High Vacuum)−STM(超高真空走査型ト
ンネル顕微鏡)、UHV(Ultra High Vacuum)−AF
M(超高真空原子間力顕微鏡)等のSPM(Scanning P
robe Microscope 走査型プローブ顕微鏡)に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an STM (Scanning
Tunneling Microscope), AF
M (Atomic Force Microscope), UH
V (Ultra High Vacuum) -STM (Ultra High Vacuum Scanning Tunneling Microscope), UHV (Ultra High Vacuum) -AF
M (Ultra High Vacuum Atomic Force Microscope)
robe Microscope).

【0002】[0002]

【従来の技術】前記UHV(超高真空)下でのSTM
(走査型トンネル顕微鏡)等のSPM(走査型プローブ
顕微鏡)は、プローブ(探針)を試料表面に近づけるこ
とにより得られるトンネル電流を利用して表面の凹凸の
情報を得たり、試料表面の原子配列等の情報を得るため
に使用されている。
2. Description of the Related Art STM under UHV (Ultra High Vacuum)
An SPM (scanning probe microscope) such as a scanning tunneling microscope (scanning probe microscope) uses a tunnel current obtained by bringing a probe (probe) close to a sample surface to obtain information on surface irregularities, or to obtain atomic information on a sample surface. It is used to obtain information such as sequence.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前記SPM(走査型プ
ローブ顕微鏡)の性能は使用するプローブにより左右さ
れる。したがってSPMの性能を向上させるためには、
次の特性を有するプローブが望まれる。 (1)先端が鋭く尖ったプローブ。 (2)不純物が付着していないプローブ。 (3)電子の放出量を容易に調節できるプローブ。
The performance of the SPM (scanning probe microscope) depends on the probe used. Therefore, in order to improve the performance of SPM,
A probe having the following characteristics is desired. (1) A probe with a sharp and sharp tip. (2) Probe without impurities. (3) A probe that can easily adjust the amount of emitted electrons.

【0004】本発明は、前述の問題点に鑑み、下記の記
載内容(O01)〜(O03)を課題とする。 (O01)プローブの先端を非常に鋭く尖らせること。 (O02)プローブについた不純物を排除(クリーニン
グ)すること。 (O03)プローブからの電子の放出量を容易に調節でき
るようにすること。
[0004] In view of the above problems, the present invention has the following contents (O01) to (O03). (O01) To sharpen the tip of the probe very sharply. (02) To remove (clean) impurities on the probe. (O03) To be able to easily adjust the amount of electrons emitted from the probe.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】次に、前記課題を解決し
た本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施
例の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符
号をカッコで囲んだものを付記する。また、本発明を後
述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明
の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例
に限定するためではない。
Means for Solving the Problems Next, the present invention which has solved the above-mentioned problems will be described. Elements of the present invention include elements of the embodiments to facilitate correspondence with the elements of the embodiments described later. The sign of parentheses is added in parentheses. The reason why the present invention is described in correspondence with the reference numerals of the embodiments described below is to facilitate understanding of the present invention and not to limit the scope of the present invention to the embodiments.

【0006】(本発明)前記課題を解決するために、本
発明の走査型プローブ顕微鏡は、次の要件(A01)〜
(A05)を備えたことを特徴とする、(A01)試料に対
して接近または離隔する方向である接近離隔方向に移動
調節可能なスキャナ支持部材(47)、(A02)前記ス
キャナ支持部材(47)にスキャナ基端部が支持された
圧電体製のスキャナ(52)、(A03)前記スキャナ
(52)の先端部に碍子基端部が支持された絶縁碍子
(54)と、前記絶縁碍子(54)先端部において互い
に離れた位置に支持された一対の給電端子(55,5
6)と、前記絶縁碍子(54)先端部に設けたホルダ装
着部(57)とを有するプローブホルダ装着部材(5
3)、(A04)前記ホルダ装着部(57)に着脱可能に
装着される被装着部(60a)と、前記被装着部(60
a)が前記ホルダ装着部(57)に装着されたときに前
記一対の給電端子(55,56)にそれぞれ電気的に接
続されるとともに先端部にプローブ連結部(63,6
8)がそれぞれ設けられた一対の導電性ワイヤ(62,
67)とを有するプローブホルダ(PH)、(A05)前
記プローブ連結部(63,68)に両端部が保持された
発熱用ワイヤ(P1)と、前記発熱用ワイヤ(P1)の
中央部に支持されたプローブワイヤ(P2)とを有する
プローブ(P)。
(Solution of the Invention) In order to solve the above problems, the scanning probe microscope of the invention has the following requirements (A01) to
(A05) a scanner support member (47) that can be moved and adjusted in an approach / separation direction that is a direction of approaching or separating from a sample, and (A02) the scanner support member (47). ), A scanner (52) made of a piezoelectric material having a scanner base end supported thereon, (A03) an insulator (54) having an insulator base end supported at the tip of the scanner (52), and the insulator ( 54) A pair of power supply terminals (55, 5) supported at positions separated from each other at the distal end.
6) and a probe holder mounting member (5) having a holder mounting portion (57) provided at the tip of the insulator (54).
3), (A04) a mounted part (60a) detachably mounted on the holder mounting part (57), and the mounted part (60).
a) is electrically connected to the pair of power supply terminals (55, 56) when mounted on the holder mounting portion (57), and the probe connecting portions (63, 6) are provided at the distal ends thereof.
8) is provided with a pair of conductive wires (62,
(A05) a heating wire (P1) having both ends held by the probe connecting portions (63, 68), and a support at the center of the heating wire (P1). Probe (P) having a probe wire (P2) formed thereon.

【0007】(本発明の作用)前記構成を備えた本発明
の走査型プローブ顕微鏡では、スキャナ支持部材(4
7)は、試料に対して接近または離隔する方向である接
近離隔方向に移動調節される。前記スキャナ支持部材
(47)は圧電体製のスキャナ(52)のスキャナ基端
部を支持する。前記スキャナ(52)はその先端部に、
プローブホルダ装着部材(53)の絶縁碍子(54)の
基端部を支持する。前記絶縁碍子(54)の先端部の互
いに離れた位置には一対の給電端子(55,56)が装
着される。前記絶縁碍子(54)先端部に設けたホルダ
装着部(57)には、プローブホルダ(PH)の被装着
部(60a)が着脱可能に装着される。プローブホルダ
(PH)の一対の導電性ワイヤ(62,67)の先端部
のプローブ連結部(63,68)は、前記被装着部(6
0a)が前記ホルダ装着部(57)に装着されたときに
前記一対の給電端子(55,56)にそれぞれ電気的に
接続される。プローブ(P)の発熱用ワイヤ(P1)の
両端部は、前記プローブ連結部(63,68)に保持さ
れる。前記発熱用ワイヤ(P1)の中央部にはプローブ
ワイヤ(P2)が支持される。
(Operation of the Present Invention) In the scanning probe microscope of the present invention having the above configuration, the scanner support member (4
7) The movement is adjusted in the approach / separation direction, which is the direction approaching or separating from the sample. The scanner support member (47) supports the scanner base end of the piezoelectric scanner (52). The scanner (52) has, at its tip,
The probe holder mounting member (53) supports the base end of the insulator (54). A pair of power supply terminals (55, 56) are mounted on the distal end of the insulator (54) at positions separated from each other. A mounting portion (60a) of the probe holder (PH) is detachably mounted on a holder mounting portion (57) provided at a tip portion of the insulator (54). The probe connecting portions (63, 68) at the distal ends of the pair of conductive wires (62, 67) of the probe holder (PH) are connected to the mounting portion (6).
0a) is electrically connected to the pair of power supply terminals (55, 56) when the holder is mounted on the holder mounting portion (57). Both ends of the heating wire (P1) of the probe (P) are held by the probe connecting portions (63, 68). A probe wire (P2) is supported at the center of the heating wire (P1).

【0008】したがって、前記絶縁碍子(54)先端部
に設けたホルダ装着部(57)に、プローブホルダ(P
H)の被装着部(60a)を装着すると、前記給電端子
(55)は、導電性ワイヤ(62)、プローブ(P)の
発熱用ワイヤ(P1)、導電性ワイヤ(67)、および
給電端子(56)に順次接続される。この状態で、給電
端子(55)および(56)間に給電することにより、
プローブ(P)に給電することができる。このため、プ
ローブ(P)の発熱用ワイヤ(P1)に電流を流して発
熱させ、プローブワイヤ(P1)を加熱することができ
る。プローブワイヤ(P1)を1000℃以上に加熱し
た状態で、10Kv程度の高電圧や3Kv程度のパルス
電圧をプローブ(P)に印加することができる。前記1
000℃以上に加熱することによりプローブ(P)のク
リーニングを行うことができる。
Therefore, the probe holder (P) is attached to the holder mounting portion (57) provided at the tip of the insulator (54).
When the mounted part (60a) of H) is mounted, the power supply terminal (55) becomes the conductive wire (62), the heating wire (P1) of the probe (P), the conductive wire (67), and the power supply terminal. (56) are sequentially connected. In this state, by supplying power between the power supply terminals (55) and (56),
Power can be supplied to the probe (P). For this reason, it is possible to heat the probe wire (P1) by applying a current to the heating wire (P1) of the probe (P) to generate heat. A high voltage of about 10 Kv or a pulse voltage of about 3 Kv can be applied to the probe (P) while the probe wire (P1) is heated to 1000 ° C. or higher. Said 1
The probe (P) can be cleaned by heating to 000 ° C. or higher.

【0009】また、1000℃以上に加熱した状態で、
10Kv程度の高電圧をプローブ(P)に印加すること
によりプローブ(P)の先端を尖らせることができる。
また、1000℃以上に加熱した状態で、3Kv程度の
パルス電圧をプローブ(P)に印加することにより電子
が出易い状態とすることができるので、プローブ(P)
先端の温度を変化させることにより、電子のエネルギ分
布の解析ができる。また、スキャナ(52)は絶縁碍子
(54)によって高電圧から守られており、また、熱的
にも絶縁されている。前記プローブホルダ(PH)を支
持するスキャナ(52)はプローブホルダ(PH)に保
持されたプローブ(P)の先端を、前記試料ステージに
保持された試料表面に接近させて、試料の表面を走査す
る。
[0009] Further, in a state of heating to 1000 ℃ or more,
By applying a high voltage of about 10 Kv to the probe (P), the tip of the probe (P) can be sharpened.
In addition, by applying a pulse voltage of about 3 Kv to the probe (P) in a state where the probe (P) is heated to 1000 ° C. or higher, a state in which electrons can be easily emitted can be obtained.
The energy distribution of the electrons can be analyzed by changing the temperature at the tip. The scanner (52) is protected from high voltage by the insulator (54), and is thermally insulated. The scanner (52) supporting the probe holder (PH) scans the surface of the sample by bringing the tip of the probe (P) held by the probe holder (PH) close to the surface of the sample held by the sample stage. I do.

【0010】(実施例)次に図面を参照しながら本発明
の走査型プローブ顕微鏡の実施の形態の具体例(実施
例)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定される
ものではない。なお、以後の説明の埋解を容易にするた
めに、図面において互いに直交する矢印X,Y,Zの方
向に直交座標軸X軸、Y軸、Z軸を定義し、X方向と逆
向きはーX方向、Y方向と逆向きは−Y方向、Z方向と
逆向きは−Z方向とする。また、X方向及び−X方向を
含めてX軸方向といい、Y方向及び−Y方向を含めてY
軸方向といい、Z方向及び−Z方向を含めてZ軸方向と
いうことにする。さらに図中、「○」の中に「・」が記
載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、
「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏
に向かう矢印を意味するものとする。
(Examples) Next, specific examples (embodiments) of embodiments of the scanning probe microscope of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following examples. Absent. In order to facilitate the following explanation, orthogonal coordinate axes X-axis, Y-axis, and Z-axis are defined in the directions of arrows X, Y, and Z which are orthogonal to each other in the drawings. The direction opposite to the X direction and the Y direction is the −Y direction, and the direction opposite to the Z direction is the −Z direction. In addition, the X-axis direction includes the X direction and the −X direction, and the Y axis direction includes the Y direction and the −Y direction.
It is referred to as an axial direction, and is referred to as a Z-axis direction including the Z direction and the −Z direction. Furthermore, in the figure, those with "•" in "○" mean an arrow pointing from the back of the paper to the front,
A mark with "x" in "o" means an arrow pointing from the front to the back of the paper.

【0011】(実施例1)図1は本発明の走査型プロー
ブ顕微鏡の実施例1の全体説明図である。図2は実施例
1のステージユニットの要部拡大図である。図3は実施
例1のステージユニットの拡大平面図で、図1の矢印 I
IIから見た図である。図4は前記図3の IV− IV線断
面図である。図5は実施例1の試料ステージの位置調整
部材の説明図で図2のV−V線断面図である。図6は実
施例1のスライドベースの位置決め部材の説明図であ
る。
(Embodiment 1) FIG. 1 is an overall explanatory view of Embodiment 1 of a scanning probe microscope of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the stage unit according to the first embodiment. FIG. 3 is an enlarged plan view of the stage unit according to the first embodiment.
It is the figure seen from II. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. FIG. 5 is an explanatory view of a position adjusting member of the sample stage according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram of the positioning member of the slide base according to the first embodiment.

【0012】図1において、走査型プローブ顕微鏡SP
Mを収容する真空試料室A1を形成する外壁1には、Z
側部分に仕切弁2を介して試料交換室A2が接続され、
−Z側部分にステージ支持フランジ3が設けられ、上側
に昇降ロッド支持フランジ4および観察窓6が設けられ
ている。
In FIG. 1, a scanning probe microscope SP
The outer wall 1 forming the vacuum sample chamber A1 containing M
A sample exchange chamber A2 is connected to the side portion via a gate valve 2,
The stage support flange 3 is provided on the −Z side portion, and the elevating rod support flange 4 and the observation window 6 are provided on the upper side.

【0013】前記試料交換室A2の外壁(図示せず)に
は、試料ホルダ搬送部材7がZ軸方向に進退移動可能に
支持されている。前記ホルダ搬送部材7は試料ホルダS
Hを、前記仕切弁2を通って真空試料室A1および試料
交換室A2間で搬送する。前記真空試料室A1内に配置
された大ベース8は前記ステージ支持フランジ3の内側
に支持されている。前記大ベース8上に、4個の防振ユ
ニット9を介して小ベース10が支持されている。大ベ
ース8および小ベース10にはそれぞれ位置決め部材貫
通口8aおよび10aが形成されている。
A sample holder transfer member 7 is supported on the outer wall (not shown) of the sample exchange chamber A2 so as to be able to move forward and backward in the Z-axis direction. The holder transport member 7 is a sample holder S
H is conveyed through the gate valve 2 between the vacuum sample chamber A1 and the sample exchange chamber A2. The large base 8 disposed in the vacuum sample chamber A1 is supported inside the stage support flange 3. A small base 10 is supported on the large base 8 via four vibration isolation units 9. Positioning member through holes 8a and 10a are formed in the large base 8 and the small base 10, respectively.

【0014】(試料ステージ)前記図2〜図4に示すよ
うに、前記小ベース10の先端部(Z側端部)には、小
ベース10と一体に構成された試料ステージ支持部材1
6が設けられている。試料ステージ支持部材16は、中
央部に形成された1個の試料ホルダ貫通孔16aと、そ
の外側に形成された3個のサポート挿入孔16bとを有
している。前記3個のサポー卜挿入孔16bにはそれぞ
れ、−Z側の側面からサポート17が挿入されている。
また、試料ステージ支持部材16にはその外側面に3個
のバネ支持部材18が固定されている。前記試料ステー
ジ支持部材16の−Z側には試料ステージTが配置され
ている。試料ステージTは試料ステージ本体21を有し
ており、ステージ本体21には中央に試料ホルダ装着孔
21aが形成されている。
(Sample Stage) As shown in FIGS. 2 to 4, a sample stage support member 1 integrally formed with the small base 10 is provided at the tip (Z-side end) of the small base 10.
6 are provided. The sample stage support member 16 has one sample holder through hole 16a formed at the center and three support insertion holes 16b formed outside the sample holder through hole 16a. In each of the three support insertion holes 16b, a support 17 is inserted from a side surface on the -Z side.
Further, three spring support members 18 are fixed to the outer surface of the sample stage support member 16. A sample stage T is arranged on the −Z side of the sample stage support member 16. The sample stage T has a sample stage main body 21, and a sample holder mounting hole 21 a is formed in the center of the stage main body 21.

【0015】図4において試料ステージ本体21のZ側
の側面には前記3個のサポート17の先端がそれぞれ当
接する3個の当接凹部21bが設けられている。またス
テージ本体21の−Z側の側面には、2個のレバー収容
凹部21c,21cが形成されている。前記レバー収容
凹部21c,21cの上端にはそれぞれ円柱状被支持部
材22,22が固定されている。
In FIG. 4, three contact recesses 21b with which the tips of the three supports 17 abut are provided on the side surface of the sample stage main body 21 on the Z side. Further, two lever housing recesses 21c, 21c are formed on the −Z side surface of the stage main body 21. Cylindrical supported members 22, 22 are fixed to upper ends of the lever accommodating recesses 21c, 21c, respectively.

【0016】前記ステージ本体21の外周部には3個の
バネ支持部材23が固定されている。ステージ本体21
の3個のバネ支持部材23および前記試料ステージ支持
部材16の3個のバネ支持部材18はそれぞれ引張バネ
24により連結されている(図2、図3参照)。したが
って、前記試料ステージTのステージ本体21は、3本
の前記引張バネ24により試料ステージ支持部材16の
方向(Z方向)に引張られた状態で、前記当接凹部21
bに当接する前記サポート17の先端により試料ステー
ジ支持部材16に支持されている。そのため、試料ステ
ージ本体21はZ軸に垂直な平面(XY平面)内で移動
可能である。
Three spring supporting members 23 are fixed to the outer peripheral portion of the stage main body 21. Stage body 21
The three spring support members 23 of the sample stage support member 16 and the three spring support members 18 of the sample stage support member 16 are connected by tension springs 24 (see FIGS. 2 and 3). Therefore, the stage main body 21 of the sample stage T is pulled by the three tension springs 24 in the direction of the sample stage supporting member 16 (Z direction), and
The support 17 is supported by the sample stage support member 16 by the tip of the support 17 which comes into contact with the support b. Therefore, the sample stage main body 21 can move within a plane (XY plane) perpendicular to the Z axis.

【0017】図3、図4において、小ベース10上に
は、前記試料ステージTの両側に隣接してそれぞれステ
ージ調節レバー支持部材25,25が配置されており、
一対のステージ調節レバー支持部材25,25はそれぞ
れレバー支持部材本体26およびそれにネジで固定され
たカバー27を有している。一対のレバー支持部材本体
26,26は、小ベース10(図3参照)に固定されて
おり、また、互いに対向する面および−Z側の側面に開
口するレバー収容凹部26a,26aを有している。図
3においてレバー収容凹部26aの−Z側の側面の開口
はカバー27により閉塞されている。試料ステージ本体
21を支えるステージ調節レバー支持部材25,25は
Z軸方向に延びる鉛直平面に対して互いに面対称に配置
されており、一方にはX軸用ステージ調節レバーLXが
水平軸回りに回転可能に支持され、他方にはY軸用ステ
ージ調節レバーLYが水平軸回りに回転可能に支持され
ている。前記X軸用およびY軸用ステージ調節レバーL
X,LYはL型レバーであり、前記レバー収容凹部21
c内に延びて円柱状被支持部材22下面を支持するステ
一ジ支持部LXa,LYaと下方に延びる被操作部LX
b,LYbとを有している。
3 and 4, stage adjustment lever support members 25, 25 are arranged on the small base 10 adjacent to both sides of the sample stage T, respectively.
Each of the pair of stage adjustment lever support members 25 has a lever support member main body 26 and a cover 27 fixed thereto with screws. The pair of lever support member main bodies 26, 26 are fixed to the small base 10 (see FIG. 3), and have lever receiving recesses 26a, 26a that open on the surface facing each other and the side surface on the −Z side. I have. In FIG. 3, the opening on the −Z side of the lever housing recess 26 a is closed by the cover 27. The stage adjustment lever supporting members 25, 25 for supporting the sample stage main body 21 are arranged symmetrically with respect to a vertical plane extending in the Z-axis direction, and one of them has an X-axis stage adjustment lever LX which rotates around a horizontal axis. The Y-axis stage adjustment lever LY is supported rotatably around the horizontal axis. The X-axis and Y-axis stage adjustment levers L
X and LY are L-shaped levers.
c, the stage support portions LXa, LYa supporting the lower surface of the columnar supported member 22 and the operated portion LX extending downward.
b, LYb.

【0018】前記ステージ調節レバーLX,LYの被操
作部LXb,LYbの下端部は前記小ベース10下方に
突出している。小ベース10の下面には水平回転レバー
28,29(図4,図5参照)が支持されている。水平
回転レバー28,29の操作端28a,29aはステー
ジ調節レバーLX,LYの被操作部LXb,LYb下端
に当接している。図5において、水平回転レバー28の
被操作部28bにはZ方向に移動するX軸用位置制御ロ
ッド31の先端が当接し、水平回転レバー29の被操作
部29bにはZ方向に移動するY軸用位置制御ロッド3
2の先端部(Z側の端部)が当接している。前記X軸用
位置制御ロッド31およびY軸用位置制御ロッド32
は、前記ステージ支持フランジ3の外側面に支持された
ステージ位置制御モータユニットMXおよびMY(図
3、図5参照)が回転したときにZ軸方向に移動可能に
構成されている。なお、前記ステージ位置制御モータユ
ニットMXおよびMYが回転したときにZ軸方向に移動
可能な構成は従来周知の種々の構成を採用可能である。
The lower ends of the operated portions LXb, LYb of the stage adjusting levers LX, LY project below the small base 10. Horizontal rotation levers 28 and 29 (see FIGS. 4 and 5) are supported on the lower surface of the small base 10. The operation ends 28a, 29a of the horizontal rotation levers 28, 29 are in contact with the lower ends of the operated portions LXb, LYb of the stage adjustment levers LX, LY. In FIG. 5, the tip of an X-axis position control rod 31 that moves in the Z direction abuts on the operated portion 28b of the horizontal rotation lever 28, and the Y that moves in the Z direction moves on the operated portion 29b of the horizontal rotation lever 29. Shaft position control rod 3
The two end portions (ends on the Z side) are in contact with each other. The X-axis position control rod 31 and the Y-axis position control rod 32
Are configured to be movable in the Z-axis direction when the stage position control motor units MX and MY (see FIGS. 3 and 5) supported on the outer surface of the stage support flange 3 rotate. Incidentally, as the configuration capable of moving in the Z-axis direction when the stage position control motor units MX and MY rotate, various conventionally known configurations can be adopted.

【0019】図4において試料ステージTは、円柱状被
支持部材22下面を支持するステージ支持部LXa,L
Yaに支持されており、また、ステージ位置決め用引張
バネ41により大ベース8に向けて引っ張られている。
したがって図4において、ステージ位置制御モータユニ
ットMX,MYの回転駆動により、前記X,Y軸用位置
制御ロッド31,32がZ軸方向に移動すると、水平回
転レバー28,29およびステージ調節レバーLX,L
Yが回転する。このとき、図4から分かるように、円柱
状被支持部材22下面を支持するステージ支持部LX
a,LYaが上下方向に回転し、試料ステージTのXY
平面(Z軸に垂直な平面)内の位置が調節される。
In FIG. 4, the sample stage T includes stage supporting portions LXa, LX supporting the lower surface of the columnar supported member 22.
It is supported by Ya and is pulled toward the large base 8 by a stage positioning tension spring 41.
Therefore, in FIG. 4, when the X and Y axis position control rods 31 and 32 move in the Z axis direction by the rotational drive of the stage position control motor units MX and MY, the horizontal rotation levers 28 and 29 and the stage adjustment levers LX, L
Y rotates. At this time, as can be seen from FIG. 4, the stage support portion LX supporting the lower surface of the columnar supported member 22 is provided.
a, LYa rotate in the vertical direction, and the XY of the sample stage T
A position in a plane (a plane perpendicular to the Z axis) is adjusted.

【0020】(プローブステージ)前記小ベース10に
はZ軸方向に延びるレール(図示せず)によりスライド
ベース35(図3参照)が移動可能に支持されている。
前記スライドベース35はその−Z側端部が連結レバー
37に連結されており、前記連結レバー37はベース粗
動用ロッド38に連結されている。ベース粗動用ロッド
38は手動操作部材39によりZ軸方向に移動(粗動)
可能である。
(Probe Stage) A slide base 35 (see FIG. 3) is movably supported on the small base 10 by a rail (not shown) extending in the Z-axis direction.
The -Z side end of the slide base 35 is connected to a connecting lever 37, and the connecting lever 37 is connected to a base coarse movement rod 38. The base coarse movement rod 38 is moved in the Z-axis direction by a manual operation member 39 (coarse movement).
It is possible.

【0021】スライドベース35はそれぞれ、2本の引
張バネ41,41によりZ方向に引っ張られており、且
つ、前記スライドベース35に当接する位置決め部材4
3により位置決めされている。図2、図6において、小
ベース10の下面の位置決め部材貫通口10aに対応す
る位置に一対のヒンジ連結部材42,42が固定されて
いる。位置決め部材43は、上端部のU字型部分43a
とその中央部から下方に延びる直線状ロッド部分43b
とを有しており、その直線状ロッド部分43b上端部の
ヒンジ連結部43cは前記一対のヒンジ連結部材42,
42によりヒンジ連結されて、Z軸方向に揺動可能であ
る。前記位置決め部材43のU字型部分43aの両端部
は、前記スライドベース35のZ方向を向いた端面に当
接しており、下端部は大ベース8の位置決め部材貫通口
8aを貫通してスライドベース位置制御ロッド44の先
端部(Z側の端部)に当接している。スライドベース位
置制御ロッド44は、前記ステージ支持フランジ3の外
側面に支持されたベース位置制御モータユニットMZに
よりZ軸方向に移動(微動)調節される。
The slide base 35 is pulled in the Z direction by two tension springs 41, 41, and the positioning member 4 is in contact with the slide base 35.
3 position. 2 and 6, a pair of hinge connection members 42, 42 are fixed at positions corresponding to the positioning member through holes 10a on the lower surface of the small base 10. The positioning member 43 includes a U-shaped portion 43a at the upper end.
And a linear rod portion 43b extending downward from the center thereof.
The hinge connecting portion 43c at the upper end of the linear rod portion 43b is provided with the pair of hinge connecting members 42,
It is hinged by 42 and can swing in the Z-axis direction. Both ends of the U-shaped portion 43a of the positioning member 43 are in contact with the end face of the slide base 35 in the Z direction, and the lower end thereof penetrates the positioning member through hole 8a of the large base 8 to slide the slide base 35. It is in contact with the tip (end on the Z side) of the position control rod 44. The slide base position control rod 44 is moved (finely adjusted) in the Z-axis direction by a base position control motor unit MZ supported on the outer surface of the stage support flange 3.

【0022】図7は実施例1のプローブステージの要部
説明図で、図8AのVII−VII線断面図である。図8は
実施例1のプローブステージの要部説明図で、図8Aは
図7の矢印VIIIAから見た図、図8Bは図8Aのプロ
ーブ保持部分の拡大図である。図9は実施例1のプロー
ブステージの導電性ワイヤとプレートの説明図である。
図10は実施例1のプローブステージの要部説明図で、
図10Aは図7のXA−XA線断面図、図10Bは図7
のXB−XB線断面図である。
FIG. 7 is an explanatory view of a main part of the probe stage according to the first embodiment, and is a sectional view taken along line VII-VII of FIG. 8A. FIG. 8 is an explanatory view of a main part of the probe stage according to the first embodiment. FIG. 8A is a view seen from an arrow VIIIA in FIG. 7, and FIG. 8B is an enlarged view of a probe holding part in FIG. 8A. FIG. 9 is an explanatory diagram of a conductive wire and a plate of the probe stage according to the first embodiment.
FIG. 10 is an explanatory view of a main part of the probe stage according to the first embodiment.
10A is a sectional view taken along line XA-XA of FIG. 7, and FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line XB-XB of FIG.

【0023】図7および図1〜図3において、前記スラ
イドベース35には複数の固定ネジによりスキャナ支持
部材47のスキャナ支持部材本体48が固定されてい
る。スキャナ支持部材47は、スキャナ支持部材本体4
8とその先端(Z側の端)に連結されたスキャナ連結部
材49とを有している。スキャナ連結部材49はフラン
ジ49aおよびシールド装着用円筒面49bを有してい
る。シールド装着用円筒面49bには外乱防止用の円筒
状のシールド50が支持されている。
7 and FIGS. 1 to 3, a scanner support member main body 48 of a scanner support member 47 is fixed to the slide base 35 by a plurality of fixing screws. The scanner support member 47 is provided with the scanner support member body 4.
8 and a scanner connecting member 49 connected to the tip (end on the Z side). The scanner connecting member 49 has a flange 49a and a shield mounting cylindrical surface 49b. A cylindrical shield 50 for disturbance prevention is supported on the shield mounting cylindrical surface 49b.

【0024】スキャナ連結部材49のZ側の端面にはス
キャナ連結プレート51がネジにより固定され、スキャ
ナ連結プレート51のZ側の側面にはスキャナ52が固
着されている。前記スキャナ52は圧電体PZTと電極
DKを交互に積層した従来公知の積層型の圧電体製のス
キャナであり、その先端部(Z側端部)を、Z軸方向に
伸縮移動させるZ軸移動部52Z、前記Z軸に垂直なX
Y平面(図4参照)内で移動させるX軸移動部52Xお
よびY軸移動部52Yを有している。スキャナ52は、
図8から分かるようにZ軸方向から見て正方形の形状を
有している。
A scanner connecting plate 51 is fixed to an end surface on the Z side of the scanner connecting member 49 by screws, and a scanner 52 is fixed to a side surface on the Z side of the scanner connecting plate 51. The scanner 52 is a conventionally known laminated piezoelectric scanner in which the piezoelectric bodies PZT and the electrodes DK are alternately stacked, and the Z-axis movement for moving the tip end (Z-side end) of the scanner in the Z-axis direction. Part 52Z, X perpendicular to the Z axis
It has an X-axis moving unit 52X and a Y-axis moving unit 52Y that move within a Y plane (see FIG. 4). The scanner 52 is
As can be seen from FIG. 8, it has a square shape when viewed from the Z-axis direction.

【0025】スキャナ52先端(Z側の端)には、プロ
ーブホルダ装着部材53が支持されている。プローブホ
ルダ装着部材53は、スキャナ52先端に固着された絶
縁碍子54と、絶縁碍子54に支持された給電端子5
5,56と雄ネジ57とを有している。給電端子55と
56とは電気的に絶縁されており、給電端子56と雄ネ
ジ57とは電気的に接続されている。また、給電端子5
5のZ側の端面は給電端子56のZ側の端面よりも、Z
方向に突出している。前記符号54〜57で示された要
素によりプローブホルダ装着部材53が構成されてい
る。給電端子55には導電性のケーブル58が接続さ
れ、給電端子56には導電性のケーブル59が接続され
ている。
A probe holder mounting member 53 is supported at the tip (end on the Z side) of the scanner 52. The probe holder mounting member 53 includes an insulator 54 fixed to the tip of the scanner 52 and a power supply terminal 5 supported by the insulator 54.
5, 56 and a male screw 57. The power supply terminals 55 and 56 are electrically insulated, and the power supply terminal 56 and the male screw 57 are electrically connected. In addition, the power supply terminal 5
5 is larger than the Z-side end face of the power supply terminal 56 by Z
Projecting in the direction. The probe holder mounting member 53 is constituted by the elements indicated by the reference numerals 54 to 57. A conductive cable 58 is connected to the power supply terminal 55, and a conductive cable 59 is connected to the power supply terminal 56.

【0026】(プローブホルダPH)前記プローブホル
ダ装着部材53に着脱可能に装着されるプローブホルダ
PHは、導電性材料であるステンレス製の円柱状のプロ
ーブホルダ本体60を有しており、プローブホルダ本体
60には前記プローブホルダ装着部材53の雄ネジ57
に螺合するネジ孔(被装着部)60aと、外側面におい
てZ軸方向に延びる一対の凹溝60b,60cと、−Z
側端面の外周部に形成されたリング状のワイヤ収容部6
0dが形成されている。
(Probe Holder PH) The probe holder PH detachably mounted on the probe holder mounting member 53 has a cylindrical probe holder main body 60 made of a conductive material made of stainless steel. Reference numeral 60 denotes a male screw 57 of the probe holder mounting member 53.
A threaded hole (attached portion) 60a screwed into the groove, a pair of concave grooves 60b and 60c extending in the Z-axis direction on the outer surface, and -Z
Ring-shaped wire accommodating portion 6 formed on the outer peripheral portion of the side end surface
0d is formed.

【0027】図7〜図10において、前記凹溝60bに
は、絶縁性接着剤61(図10参照)を用いて導電性ワ
イヤ62の直線部62aが固定されており、前記絶縁性
接着剤61により導電性ワイヤ62は導電性のプローブ
ホルダ本体60から絶縁されている。図9において、導
電性ワイヤ62は、前記直線部62aおよびリング部6
2bを有しており、リング部62bは前記プローブホル
ダ本体60のリング状のワイヤ収容部60dに収容され
ている。導電性ワイヤ62の直線部62aの先端部には
導電性プレート(プローブ連結部)63が溶接されてお
り、導電性プレート63にはネジ孔63aが形成されて
いる。図8に示すように、ネジ孔63aにはワッシャ6
4を貫通するビス65が螺合するように構成されてい
る。
7 to 10, a straight portion 62a of a conductive wire 62 is fixed to the groove 60b using an insulating adhesive 61 (see FIG. 10). Accordingly, the conductive wire 62 is insulated from the conductive probe holder main body 60. In FIG. 9, the conductive wire 62 is connected to the straight portion 62a and the ring portion 6a.
2b, and the ring portion 62b is housed in a ring-shaped wire housing portion 60d of the probe holder main body 60. A conductive plate (probe connecting portion) 63 is welded to the tip of the linear portion 62a of the conductive wire 62, and a screw hole 63a is formed in the conductive plate 63. As shown in FIG. 8, the washer 6 is provided in the screw hole 63a.
The screw 65 penetrating through 4 is screwed.

【0028】前記凹溝60cには導電性接着剤66(図
10参照)を用いてを直線状の導電性ワイヤ67が固定
されており、前記導電性接着剤66により導電性ワイヤ
67は導電性のプローブホルダ本体60と導通してい
る。図9において、直線状の導電性ワイヤ67の先端部
には導電性プレート(プローブ連結部)68が溶接され
ており、導電性プレート68にはネジ孔68aが形成さ
れている。図8に示すように、ネジ孔68aにはワッシ
ャ69を貫通するビス70が螺合するように構成されて
いる。前記プローブホルダPHは、前記符号60〜70
で示した要素により構成されている。このプローブホル
ダPHは、プローブホルダ本体60のネジ孔60aとプ
ローブホルダ装着部材53の雄ネジ57とを螺合または
離脱させることにより、プローブホルダ装着部材53に
対して着脱可能である。そして、プローブホルダ装着部
材53にプローブホルダPHを装着した状態では、導電
性ワイヤ62のリング部62bは給電端子55に接触
し、また、導電性ワイヤ67は導電性接着剤66、プロ
ーブホルダ本体60、雄ネジ57を介して給電端子56
に導通するように構成されている。
A linear conductive wire 67 is fixed in the concave groove 60c using a conductive adhesive 66 (see FIG. 10), and the conductive wire 67 is electrically conductive by the conductive adhesive 66. Is electrically connected to the probe holder main body 60. In FIG. 9, a conductive plate (probe connecting portion) 68 is welded to the tip of a linear conductive wire 67, and a screw hole 68a is formed in the conductive plate 68. As shown in FIG. 8, a screw 70 that passes through a washer 69 is screwed into the screw hole 68a. The probe holder PH has the reference numerals 60 to 70.
It consists of the elements indicated by. The probe holder PH is detachable from the probe holder mounting member 53 by screwing or removing a screw hole 60a of the probe holder main body 60 and a male screw 57 of the probe holder mounting member 53. When the probe holder PH is mounted on the probe holder mounting member 53, the ring portion 62b of the conductive wire 62 contacts the power supply terminal 55, and the conductive wire 67 is the conductive adhesive 66 and the probe holder main body 60. , A power supply terminal 56 via a male screw 57
It is constituted so that it may conduct.

【0029】(プローブ)図7において、前記プローブ
ホルダPHにより支持されるプローブPは、U字型の発
熱用ワイヤP1とその中央部の湾曲部分にスポット熔接
したプローブワイヤP2とを有し、プローブワイヤP2
の先端は電解研磨により先鋭化されている。図8、図7
において、前記プローブPの発熱用ワイヤP1の一端部
はワッシャ64、ビス65(図8B参照)により導電性
プレート63に固定され、他端部はワッシャ69、ビス
70(図8B参照)により導電性プレート68に固定さ
れている。したがって図7から分かるように、前記導電
性ケーブル58は順次、給電端子55、導電性ワイヤ6
2、導電性プレート63、発熱用ワイヤP1、導電性プ
レート68、導電性ワイヤ67、導電性接着剤66(図
10参照)、プローブホルダ本体60、雄ネジ57およ
び給電端子56を介して導電性ケーブル59に、電気的
に接続している。
(Probe) In FIG. 7, the probe P supported by the probe holder PH has a U-shaped heating wire P1 and a probe wire P2 spot-welded to a central curved portion thereof. Wire P2
Is sharpened by electrolytic polishing. 8 and 7
, One end of the heating wire P1 of the probe P is fixed to the conductive plate 63 by a washer 64 and a screw 65 (see FIG. 8B), and the other end is electrically conductive by a washer 69 and a screw 70 (see FIG. 8B). It is fixed to the plate 68. Therefore, as can be seen from FIG. 7, the conductive cable 58 is sequentially connected to the power supply terminal 55 and the conductive wire 6.
2. Conductive plate 63, heat-generating wire P1, conductive plate 68, conductive wire 67, conductive adhesive 66 (see FIG. 10), probe holder main body 60, male screw 57 and conductive terminal 56 It is electrically connected to the cable 59.

【0030】(実施例1の作用)前記構成を備えた本発
明の実施例のSPM(走査型プローブ顕微鏡)におい
て、試料を保持した試料ホルダSHはホルダ搬送部材に
より搬送され、真空試料室A1に配置された試料ステー
ジTに装着される。プローブホルダPHにプローブPを
装着した状態で、プローブホルダ本体60のネジ孔60
aとプローブホルダ装着部材53の雄ネジ57とを螺合
させて、プローブホルダ装着部材53にプローブホルダ
PHを装着すると、導電性ワイヤ62のリング部62b
が給電端子55に接続される。この状態では、導電性ケ
ーブル58は順次、給電端子55、導電性ワイヤ62、
導電性プレート63、プローブPの発熱用ワイヤP1、
導電性プレート68、導電性ワイヤ67、プローブホル
ダ本体60、雄ネジ57、および給電端子56を介して
導電性ケーブル59と導通する。
(Operation of Embodiment 1) In the SPM (scanning probe microscope) of the embodiment of the present invention having the above-described configuration, the sample holder SH holding the sample is transferred by the holder transfer member and is transferred to the vacuum sample chamber A1. It is mounted on the placed sample stage T. With the probe P mounted on the probe holder PH, the screw hole 60
a and the male screw 57 of the probe holder mounting member 53 are screwed together, and the probe holder PH is mounted on the probe holder mounting member 53, the ring portion 62b of the conductive wire 62
Are connected to the power supply terminal 55. In this state, the conductive cable 58 sequentially includes the power supply terminal 55, the conductive wire 62,
Conductive plate 63, heating wire P1 of probe P,
The conductive plate 59, the conductive wire 67, the probe holder main body 60, the male screw 57, and the conductive cable 59 are electrically connected via the power supply terminal 56.

【0031】したがって、前記導電性ケーブル58およ
び59間に給電することにより、プローブPの発熱用ワ
イヤP1に高電圧を印加することが可能であり、プロー
ブPを高温に加熱することも可能である。プローブPと
スキャナ52との間に設けた絶縁碍子54は、プローブ
Pへの高電圧印加時には、印加する高電圧に対してスキ
ャナ52を電気的に絶縁するとともに、前記プローブP
の高温加熱時には、プローブPの熱がスキャナ52に伝
達されるのを防止する熱絶縁材として機能する。
Therefore, by supplying power between the conductive cables 58 and 59, a high voltage can be applied to the heating wire P1 of the probe P, and the probe P can be heated to a high temperature. . When a high voltage is applied to the probe P, the insulator 54 provided between the probe P and the scanner 52 electrically insulates the scanner 52 from the high voltage to be applied, and the probe P
During heating at a high temperature, the probe P functions as a heat insulating material for preventing the heat of the probe P from being transmitted to the scanner 52.

【0032】プローブPの加熱により、プローブPの先
端部は1000℃以上にすることができる。これにより
プローブPの先端についた不純物を排除することもでき
る。また、プローブを加熱した状態で、導電性ケーブル
58,59から前記プローブPに10Kv程度の高電圧
を印加すると、プローブPの先端部が非常に鋭く尖った
状態となる。この状態はSTM観察に非常に有利となる
とともに、電子を容易にだし易くなる。このため、高分
解能のSTM像を得ることができる。
By heating the probe P, the tip of the probe P can be heated to 1000 ° C. or higher. Thus, impurities attached to the tip of the probe P can be eliminated. When a high voltage of about 10 Kv is applied to the probe P from the conductive cables 58 and 59 while the probe is heated, the tip of the probe P becomes very sharp and sharp. This state is very advantageous for STM observation, and also facilitates the emission of electrons. Therefore, a high-resolution STM image can be obtained.

【0033】また、プローブP先端部を高温(1000
℃以上)に加熱して10Kv程度の高電圧を印加するこ
とによりプローブP先端を尖らせた後、プローブに対向
させて、アース電位のアパーチャを配置し、3Kv程度
のパルス電圧をプローブPに印加すれば、プローブから
電子を引張出すことができる。そして、アパーチャの後
段にスクリーンを置けば、アパーチャを通過した電子の
像、すなわち、電界電子顕微鏡像(FEM像)を得るこ
とができる。この場合、プローブPの先端部温度を変化
させることによりプローブ先端部分の原子結合エネルギ
が変化し、引張出される電子数が変化するので、電子エ
ネルギ分布の解析ができる。なお、プローブに正の高電
圧を印加すると、プローブからイオンを引張出すことが
でき、前記スクリーン上に電界イオン顕微鏡像(FIM
像)を得ることができる。
The tip of the probe P is heated to a high temperature (1000
(° C. or more) and sharpen the tip of the probe P by applying a high voltage of about 10 Kv to the probe P. Then, an aperture of a ground potential is arranged in opposition to the probe, and a pulse voltage of about 3 Kv is applied to the probe P. Then, the electrons can be pulled out from the probe. If a screen is placed after the aperture, an image of electrons passing through the aperture, that is, an image of a field electron microscope (FEM image) can be obtained. In this case, by changing the temperature of the tip portion of the probe P, the atomic bond energy at the tip portion of the probe changes, and the number of electrons to be pulled out changes, so that the electron energy distribution can be analyzed. When a positive high voltage is applied to the probe, ions can be pulled out from the probe, and a field ion microscope image (FIM
Image) can be obtained.

【0034】また、プローブに正のパルス電圧を印加し
て、プローブからイオンをパルス的に引張出し、前記ア
パーチャの後段に飛行時間型質量分析装置(TOF−M
S)を配置すれば、プローブの質量分析を行うことがで
きる。したがって、本発明の走査型プローブ顕微鏡を用
いることにより、先端部を非常に鋭く尖らせたプローブ
Pで試料表面に表面電界を印加することができ、試料表
面の物性を測定することができる。
A positive pulse voltage is applied to the probe to pull out ions from the probe in a pulsed manner, and a time-of-flight mass spectrometer (TOF-M) is provided after the aperture.
By arranging S), mass analysis of the probe can be performed. Therefore, by using the scanning probe microscope of the present invention, a surface electric field can be applied to the sample surface with the probe P having a very sharp tip, and the physical properties of the sample surface can be measured.

【0035】(変更例)以上、本発明の実施例を詳述し
たが、本発明は、前記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内
で、種々の変更を行うことが可能である。
(Modifications) Although the embodiments of the present invention have been described in detail, the present invention is not limited to the above-described embodiments, but falls within the scope of the present invention described in the appended claims. Thus, various changes can be made.

【0036】[0036]

【発明の効果】前述の本発明のホルダ保持装置は、下記
の効果(E01)〜(E03)を奏することができる。 (E01)プローブを高温加熱した状態で10Kv程度の
高電圧をかけることにより、プローブの先端を非常に鋭
く尖らせることができる。 (E02)プローブPを高温加熱することにより、プロー
ブについた不純物を排除(クリーニング)することがで
きる。 (E03)高温加熱したプローブに電圧を重畳することに
よりFEM像やFIM像などを得ることができ、その場
合、プローブPの温度を可変することによりプローブか
らの電子やイオンの放出量を容易に調節することができ
るので、電子やイオンのエネルギー分布の解析ができ
る。また、プローブに正のパルス電圧を印加して、プロ
ーブからイオンを引き出し、TOF−MSを用いれば、
プローブの質量分析を行うことができる。
The holder holding device of the present invention described above has the following effects (E01) to (E03). (E01) By applying a high voltage of about 10 Kv while the probe is heated to a high temperature, the tip of the probe can be sharpened very sharply. (E02) By heating the probe P at a high temperature, impurities attached to the probe P can be eliminated (cleaned). (E03) An FEM image or FIM image can be obtained by superimposing a voltage on the probe heated at a high temperature. In this case, the amount of electrons and ions emitted from the probe can be easily changed by changing the temperature of the probe P. Since it can be adjusted, the energy distribution of electrons and ions can be analyzed. Also, if a positive pulse voltage is applied to the probe to extract ions from the probe and use TOF-MS,
Mass analysis of the probe can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 図1は本発明の走査型プローブ顕微鏡の実施
例1の全体説明図である。
FIG. 1 is an overall explanatory diagram of Embodiment 1 of a scanning probe microscope of the present invention.

【図2】 図2は実施例1のステージユニットの要部拡
大図である。
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the stage unit according to the first embodiment.

【図3】 図3は実施例1のステージユニットの拡大平
面図で、図1の矢印IIIから見た図である。
FIG. 3 is an enlarged plan view of the stage unit according to the first embodiment, as viewed from an arrow III in FIG. 1;

【図4】 図4は前記図3の IV− IV線断面図であ
る。
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 3;

【図5】 図5は実施例1の試料ステージの位置調整部
材の説明図で図2のV−V線断面図である。
FIG. 5 is an explanatory view of a position adjusting member of the sample stage according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 2;

【図6】 図6は実施例1のスライドベースの位置決め
部材の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a positioning member of the slide base according to the first embodiment.

【図7】 図7は実施例1のプローブステージの要部説
明図で、図8AのVII−VII線断面図である。
FIG. 7 is an explanatory view of a main part of the probe stage according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along line VII-VII of FIG. 8A.

【図8】 図8は実施例1のプローブステージの要部説
明図で、図8Aは図7の矢印VIIIAから見た図、図8
Bは図8Aのプローブ保持部分の拡大図である。
8 is an explanatory view of a main part of the probe stage according to the first embodiment, FIG. 8A is a view seen from an arrow VIIIA in FIG. 7, and FIG.
FIG. 8B is an enlarged view of the probe holding portion of FIG. 8A.

【図9】 図9は実施例1のプローブステージの導電性
ワイヤとプレートの説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram of a conductive wire and a plate of the probe stage according to the first embodiment.

【図10】 図10は実施例1のプローブステージの要
部説明図で、図10Aは図7のXA−XA線断面図、図
10Bは図7のXB−XB線断面図である。
10 is an explanatory view of a main part of the probe stage according to the first embodiment. FIG. 10A is a sectional view taken along line XA-XA in FIG. 7, and FIG. 10B is a sectional view taken along line XB-XB in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

47…スキャナ支持部材、52…スキャナ、53…プロ
ーブホルダ装着部材、54…絶縁碍子、55,56…給
電端子、60a…被装着部(ネジ孔)、62,67…導
電性ワイヤ、63,68…プローブ連結部(導電性プレ
ート)、P…プローブ、P1…発熱用ワイヤ、P2…プ
ローブワイヤ、PH…プローブホルダ。
47: scanner support member, 52: scanner, 53: probe holder mounting member, 54: insulator, 55, 56: power supply terminal, 60a: mounted portion (screw hole), 62, 67: conductive wire, 63, 68 ... Probe connection part (conductive plate), P ... Probe, P1 ... Heating wire, P2 ... Probe wire, PH ... Probe holder.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 次の要件(A01)〜(A05)を備えたこ
とを特徴とする走査型プローブ顕微鏡、(A01)試料に
対して接近または離隔する方向である接近離隔方向に移
動調節可能なスキャナ支持部材、(A02)前記スキャナ
支持部材にスキャナ基端部が支持された圧電体製のスキ
ャナ、(A03)前記スキャナの先端部に碍子基端部が支
持された絶縁碍子と、前記絶縁碍子先端部において互い
に離れた位置に支持された一対の給電端子と、前記絶縁
碍子先端部に設けたホルダ装着部とを有するプローブホ
ルダ装着部材、(A04)前記ホルダ装着部に着脱可能に
装着される被装着部と、前記被装着部が前記ホルダ装着
部に装着されたときに前記一対の給電端子にそれぞれ電
気的に接続されるとともに先端部にプローブ連結部がそ
れぞれ設けられた一対の導電性ワイヤとを有するプロー
ブホルダ、(A05)前記プローブ連結部に両端部が保持
された発熱用ワイヤと、前記発熱用ワイヤの中央部に支
持されたプローブワイヤとを有するプローブ。
1. A scanning probe microscope characterized by having the following requirements (A01) to (A05): (A01) Moveable and adjustable in an approaching / separating direction which is a direction approaching or separating from a sample. A scanner supporting member, (A02) a piezoelectric scanner having a scanner base end supported by the scanner supporting member, (A03) an insulator having a insulator base end supported at a tip end of the scanner, and the insulator A probe holder mounting member having a pair of power supply terminals supported at positions separated from each other at a distal end and a holder mounting portion provided at the distal end of the insulator; (A04) detachably mounted to the holder mounting portion; A pair of a mounting portion and a pair of probe connection portions each of which is electrically connected to the pair of power supply terminals when the mounting portion is mounted on the holder mounting portion and a probe connecting portion is provided at a distal end portion, respectively. (A05) A probe holder having a conductive wire, a probe having a heating wire, both ends of which are held by the probe connecting portion, and a probe wire supported at the center of the heating wire.
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