JP2001208673A - 微粒子計測装置、微粒子捕集装置および微粒子分析装置 - Google Patents

微粒子計測装置、微粒子捕集装置および微粒子分析装置

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JP2001208673A JP2000020722A JP2000020722A JP2001208673A JP 2001208673 A JP2001208673 A JP 2001208673A JP 2000020722 A JP2000020722 A JP 2000020722A JP 2000020722 A JP2000020722 A JP 2000020722A JP 2001208673 A JP2001208673 A JP 2001208673A
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光 洙 薛
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田 芳 樹 岡
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内 一 夫 武
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 微粒子の濃度（個数）等を粒径ごとに高感度
で計測する微粒子計測装置、粒径ごとに分級された単分
散の微粒子を均一の微粒子密度分布で基板等の上に高効
率で捕集する微粒子捕集装置、並びに基板等の上に捕集
された微粒子の組成、構造および物性等を高精度で分析
する微粒子分析装置を提供する。 【解決手段】 ＤＭＡ２において、エアロゾルに含まれ
る微粒子がその電気移動度に基づいて粒径ごとに分級さ
れる。分級後のエアロゾルは、バルブ１３を介してエア
ロダイナミックレンズ３へ導入され、エアロゾルに含ま
れる微粒子が微粒子ビームＢとして絞り込まれた上で、
ノズル４を介して真空チャンバ５へ導入される。これに
より、ノズル４により集束された微粒子のみが微粒子ビ
ームＢとして下方に進行する。エアロダイナミックレン
ズ３およびノズル４により分離された微粒子（微粒子ビ
ームＢ）は真空チャンバ５等を介して高真空チャンバ１
２へ導入され、高真空チャンバ１２内において微粒子の
計測、捕集および分析等が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、粒径が数ｎｍ〜数
百ｎｍの範囲にあるナノメータサイズの微粒子を対象と
する微粒子処理技術に係り、とりわけ、微粒子の濃度
（個数）等を粒径ごとに高感度で計測することができる
微粒子計測装置、粒径ごとに分級された単分散の微粒子
を均一の微粒子密度分布で基板等の上に高効率で捕集す
ることができる微粒子捕集装置、並びに基板等の上に捕
集された微粒子の組成、構造および物性等を高精度で分
析することができる微粒子分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体製造産業に代表される高精
密の加工産業においては、高清浄雰囲気に対する要求が
高まっている。例えば、ＶＬＳＩ等の高集積回路を製造
する半導体製造プロセスでは、数十ｎｍ〜数百ｎｍの範
囲にあるナノメータサイズの微粒子の発生がその生産性
を低下させる主な原因となっており、このためナノメー
タサイズの微粒子を感度良く計測する技術が必要とされ
ている。なお、このような微粒子の発生による生産性の
低下等を回避するためには微粒子の発生原因や発生源等
を明らかにする必要があり、このため微粒子の組成、構
造および物性等を精度良く分析する技術も必要とされて
いる。
【０００３】一方、ナノメータサイズの微粒子を捕集し
てその特有の物性を利用した新たな素子等を開発する研
究も行われている。このような分野では、一定の粒径の
微粒子のみを均一の微粒子密度分布で基板等の上に効率
良く捕集する技術が必要とされている。
【０００４】従来においては、エアロゾルに含まれる微
粒子を計測する手法として、微分型電気移動度分級装置
（ＤＭＡ：Differential Mobility Analyzer）により、
帯電した微粒子をその粒径ごとに分級した後、その分級
された微粒子の電荷量をファラデーカップ電流計（ファ
ラデーカップとエレクトロメータとを組み合わせた測定
装置）により計測して微粒子の濃度を計測する手法が知
られている。また、ＤＭＡにより分級された微粒子から
の光散乱を利用して、その散乱強度から微粒子の濃度を
計測する手法も知られている。
【０００５】また、エアロゾルに含まれる微粒子を捕集
する手法として、ＤＭＡにより粒径ごとに分級された微
粒子をその運動慣性を利用して基板等に引き寄せる手法
が知られている。また、ＤＭＡにより分級された微粒子
を静電引力または基板（低温）との温度差を利用して基
板等に引き寄せる手法も知られている。
【０００６】さらに、エアロゾルに含まれる微粒子を分
析する手法として、上述したようにして粒径ごとに分級
された微粒子を基板上に捕集した後、その基板を高真空
チャンバ内へ移し替え、高真空チャンバ内において、基
板上に捕集された微粒子の組成、構造および物性等を分
析する手法が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の微粒子計測手法では、微粒子を感度良く計測す
ることが困難であるという問題がある。具体的には、フ
ァラデーカップ電流計を用いる手法では、エレクトロメ
ータの感度の制約により微粒子を１個ずつ数えること
（以下「単一微粒子計数」という。）が困難であるとい
う問題がある。また、微粒子からの光散乱を利用する手
法（光散乱法）では、ミクロンサイズの微粒子に対して
は単一微粒子計数を行うことが可能であるが、微粒子の
粒径が小さくなるにつれてその散乱強度が減少し、ナノ
メータサイズの微粒子に対しては単一微粒子計数を行う
ことが不可能となるという問題がある。なお、光散乱法
に関しては、近年、ナノメータサイズの微粒子をミクロ
ンサイズまで成長させて計測するＣＮＣ（Condensation
Nucleus Counter）が開発されてきているが、その使用
圧力や計測可能な微粒子の粒径には限界がある。
【０００８】また、上述した従来の微粒子捕集手法で
は、微粒子の空間的分散を制御することが難しく、均一
な微粒子密度分布を得ることが困難であるという問題が
ある。また、微粒子の運動慣性や基板との温度差等を利
用した手法では、キャリアガスに含まれている不純物が
微粒子とともに基板上に混入されやすいという問題があ
る。
【０００９】さらに、上述した従来の微粒子分析手法で
は、基板上に捕集された微粒子の組成、構造および物性
等を分析するために電子線やＸ線等が用いられているこ
とから、そのような分析は高真空雰囲気下で行われる必
要がある。しかしながら、従来の微粒子捕集手法では、
微粒子をキャリアガスとともに導入して基板上に捕集す
るので、高真空雰囲気下で微粒子を捕集することは不可
能である。このため、このような微粒子捕集方法により
微粒子が捕集された基板を分析する際には、その基板を
高真空チャンバ内へ移し替える必要があり、その移し替
えの際に微粒子が外気に曝され、基板表面の変化や不純
物による汚染等が生じやすいという問題がある。
【００１０】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、微粒子の濃度（個数）等を粒径ごとに高感
度で計測することができる微粒子計測装置、粒径ごとに
分級された単分散の微粒子を均一の微粒子密度分布で基
板等の上に高効率で捕集することができる微粒子捕集装
置、並びに基板等の上に捕集された微粒子の組成、構造
および物性等を高精度で分析することができる微粒子分
析装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、その第１の解
決手段として、帯電した微粒子とキャリアガスとを含む
エアロゾルを受け入れ、エアロゾルに含まれる微粒子を
粒径ごとに分級する分級装置と、前記分級装置により微
粒子が分級された後のエアロゾルから微粒子とキャリア
ガスとを分離する分離装置と、前記分離装置により分離
された微粒子のみを導入する高真空チャンバとを備え、
前記高真空チャンバは、内部に導入された微粒子を計測
する計測手段を有することを特徴とする微粒子計測装置
を提供する。
【００１２】本発明は、その第２の解決手段として、帯
電した微粒子とキャリアガスとを含むエアロゾルを受け
入れ、エアロゾルに含まれる微粒子を粒径ごとに分級す
る分級装置と、前記分級装置により微粒子が分級された
後のエアロゾルから微粒子とキャリアガスとを分離する
分離装置と、前記分離装置により分離された微粒子のみ
を導入する高真空チャンバとを備え、前記高真空チャン
バは、内部に導入された微粒子を捕集する捕集手段を有
することを特徴とする微粒子捕集装置を提供する。
【００１３】本発明は、その第３の解決手段として、帯
電した微粒子とキャリアガスとを含むエアロゾルを受け
入れ、エアロゾルに含まれる微粒子を粒径ごとに分級す
る分級装置と、前記分級装置により微粒子が分級された
後のエアロゾルから微粒子とキャリアガスとを分離する
分離装置と、前記分離装置により分離された微粒子のみ
を導入する高真空チャンバとを備え、前記高真空チャン
バは、内部に導入された微粒子を捕集する捕集手段と、
この捕集手段により捕集された微粒子を分析する分析手
段とを有することを特徴とする微粒子分析装置を提供す
る。
【００１４】本発明の第１の解決手段によれば、微粒子
が分級された後のエアロゾルから微粒子とそのキャリア
ガスとを分離し、微粒子のみを高真空チャンバへ導入し
て微粒子を計測するので、ナノメータサイズの微粒子に
対しても単一微粒子計数を行うことができ、このため微
粒子の濃度（個数）等を粒径ごとに高感度で計測するこ
とができる。
【００１５】本発明の第２の解決手段によれば、微粒子
が分級された後のエアロゾルから微粒子とそのキャリア
ガスとを分離し、微粒子のみを高真空チャンバへ導入し
て基板等の上に微粒子を捕集するので、高真空雰囲気下
で微粒子の空間的分散を容易に制御するとともに基板等
の上への不純物の混入を防止することができ、このため
粒径ごとに分級された微粒子を均一の微粒子密度分布で
基板等の上に高効率で捕集することができる。
【００１６】本発明の第３の解決手段によれば、微粒子
が分級された後のエアロゾルから微粒子とそのキャリア
ガスとを分離し、微粒子のみを高真空チャンバへ導入し
て基板等の上に微粒子を捕集するので、その捕集された
微粒子の組成、構造および物性等を高真空チャンバ内で
直接分析することが可能となり、このため粒径ごとに分
級されて捕集された微粒子を外気に曝すことなく高精度
で分析することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。
【００１８】微粒子計測装置 図１は本発明による微粒子計測装置の一実施の形態を示
す図である。図１に示すように、微粒子とキャリアガス
とを含むエアロゾルは荷電装置１へ導入され、荷電装置
１において、エアロゾルに含まれる微粒子が帯電される
ようになっている。また、荷電装置１により帯電された
エアロゾルは微分型電気移動度分級装置（ＤＭＡ）２へ
導入され、ＤＭＡ２において、エアロゾルに含まれる微
粒子がその電気移動度に基づいて粒径ごとに分級される
ようになっている。
【００１９】ＤＭＡ２にはバルブ１３を介してエアロダ
イナミックレンズ３が連結されている。エアロダイナミ
ックレンズ３は、筒状のハウジング３ａと、ハウジング
３ａの内部に設けられた複数のプレート３ｂとを有し、
各プレート３ｂの中心部に設けられた開口３ｃを通して
エアロゾルを通過させることにより、エアロゾルに含ま
れる微粒子のみをビーム状に絞り込むことができるよう
になっている（符号Ｂ参照）。なお、エアロダイナミッ
クレンズ３のハウジング３ａの下端にはノズル４が設け
られており、ノズル４を介してエアロゾルが通過するこ
とにより微粒子（微粒子ビームＢ）とキャリアガスとを
分離することができるようになっている。なお、エアロ
ダイナミックレンズ３およびノズル４により分離装置が
構成されている。
【００２０】なお、エアロダイナミックレンズ３に設け
られたノズル４は真空チャンバ５内で開口しており、エ
アロダイナミックレンズ３およびノズル４により分離さ
れたキャリアガスは排気機構としての高真空ポンプ６お
よび排気ポンプ７により排気されるようになっている。
また、真空チャンバ５にはスキマー９を介して高真空チ
ャンバ１２が連結されており、エアロダイナミックレン
ズ３およびノズル４により分離された微粒子（微粒子ビ
ームＢ）が真空チャンバ５およびスキマー９を介して高
真空チャンバ１２へ導入されるようになっている。な
お、高真空ポンプ６と排気ポンプ７との間には流量計８
が配置されており、流量計８により計測された流量に基
づいてバルブ１３の開放量を調節することによりエアロ
ゾルの流量を制御することができるようになっている。
また、エアロダイナミックレンズ３に設けられたノズル
４とスキマー９との間にはシャッタ１０が配置されてお
り、シャッタ１０を閉じた状態で荷電装置１、ＤＭＡ
２、高真空ポンプ６および排気ポンプ７を稼働させるこ
とにより、エアロゾルの流量および微粒子の粒径等が所
定レベルとなるまで予備運転させることできるようにな
っている。
【００２１】ここで、高真空チャンバ１２は、内部に導
入された微粒子（微粒子ビームＢ）を数ｋｅＶ〜数１０
０ｋｅＶの運動エネルギーまで加速させる加速器（集束
制御手段）１１と、加速器１１により加速された微粒子
の個数を計測するマルチチャネルプレート１４およびカ
ウンタ１５（計測手段）を有している。なお、高真空チ
ャンバ１２には高真空ポンプ１９および排気ポンプ７が
接続されており、高真空チャンバ１２の内部を高真空に
保つことができるようになっている。
【００２２】次に、このような構成からなる本実施の形
態の作用について説明する。
【００２３】図１において、微粒子とキャリアガスとを
含むエアロゾルは荷電装置１へ導入され、荷電装置１に
おいて、エアロゾルに含まれる微粒子が帯電される。荷
電装置１により帯電されたエアロゾルはＤＭＡ２へ導入
され、ＤＭＡ２において、エアロゾルに含まれる微粒子
がその電気移動度に基づいて粒径ごとに分級される。
【００２４】その後、ＤＭＡ２により微粒子が分級され
た後のエアロゾルは、バルブ１３を介してエアロダイナ
ミックレンズ３へ導入され、エアロダイナミックレンズ
３の各プレート３ｂの開口３ｃを順次通過することによ
り、エアロゾルに含まれる微粒子が微粒子ビームＢとし
て絞り込まれ、ノズル４を介して真空チャンバ５へ導入
される。このとき、エアロゾルのうち相対的に重い微粒
子が相対的に軽いキャリアガスから分離され、その結
果、集束された微粒子のみが微粒子ビームＢとして下方
に進行する。
【００２５】ここで、エアロダイナミックレンズ３およ
びノズル４により分離されたキャリアガスは高真空ポン
プ６および排気ポンプ７により排気される。また、エア
ロダイナミックレンズ３およびノズル４により分離され
た微粒子（微粒子ビームＢ）は真空チャンバ５、シャッ
タ１０およびスキマー９を介して高真空チャンバ１２へ
導入される。
【００２６】そして、高真空チャンバ１２へ導入された
微粒子（微粒子ビームＢ）は、加速器１１により数ｋｅ
Ｖ〜数１００ｋｅＶの運動エネルギーまで加速され、集
束状態を保ったままマルチチャネルプレート１４へ衝突
する。このような微粒子の衝突はマルチチャネルプレー
ト１４により微粒子単位で電気的なパルス信号に変換さ
れ、そのパルス信号がカウンタ１５により計数される。
これにより、ＤＭＡ２により分級された特定粒径の微粒
子に関して単一微粒子計数が行われる。
【００２７】なお、ＤＭＡ２に印加される電圧を掃引す
ることによりＤＭＡ２にて分級される微粒子の粒径を変
化させることができるので、ＤＭＡ２により分級される
微粒子の粒径を適宜変化させて微粒子の個数を計数する
ことにより、粒径ごとの濃度（個数）（すなわち、微粒
子の粒径分布）を計測することができる。
【００２８】このように本実施の形態によれば、微粒子
が分級された後のエアロゾルから微粒子とそのキャリア
ガスとを分離し、微粒子のみを高真空チャンバ１２へ導
入して微粒子を計測するので、ナノメータサイズの微粒
子に対しても単一微粒子計数を行うことができ、このた
め微粒子の濃度（個数）を粒径ごとに高感度で計測する
ことができる。
【００２９】なお、上述した実施の形態においては、高
真空チャンバ１２の内部に導入された微粒子（微粒子ビ
ームＢ）を加速器１１により加速させて微粒子ビームＢ
の集束状態を保つようにしているが、スキマー９の直下
にマルチチャネルプレート１４を配置することが可能で
あるような場合には、加速器１１は省略することができ
る。また、微粒子ビームＢの集束状態を保つことができ
るものであれば、加速器１１以外の任意の集束制御手段
を用いることができる。
【００３０】微粒子分析装置（微粒子捕集装置） 図２は本発明による微粒子分析装置（微粒子捕集装置）
の一実施の形態を示す図である。本実施の形態に係る微
粒子分析装置（微粒子捕集装置）は、高真空チャンバ１
２内でマルチチャネルプレート１４の代わりに基板１６
を配置し、基板１６上に微粒子を捕集するとともに、こ
の捕集された微粒子の組成、構造および物性等を分析用
光源１７および分析装置１８により分析するようにした
点を除いて、他は図１に示す微粒子計測装置と略同一で
ある。ここでは、図１に示す微粒子計測装置と同一部分
には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３１】図２に示すように、微粒子分析装置（微粒
子捕集装置）の高真空チャンバ１２は、内部に導入され
た微粒子（微粒子ビームＢ）を捕集する基板（捕集手
段）１６と、基板１６上に捕集された微粒子の組成、構
造および物性等を分析するための分析用光源１７および
分析装置１８（分析手段）とを有している。なお、分析
用光源１７としては、Ｘ線や電子線、レーザ等を照射す
る光源を用いることができる。
【００３２】図２において、高真空チャンバ１２へ導入
された帯電した微粒子Ｂは、加速器１１により数ｋｅＶ
〜数１００ｋｅＶの運動エネルギーまで加速され、集束
状態を保ったまま基板１６へ衝突する。これにより、基
板１６上に微粒子が捕集される。
【００３３】ここで、ＤＭＡ２に印加される電圧を掃引
することによりＤＭＡ２にて分級される微粒子の粒径を
変化させることができるので、ＤＭＡ２により分級され
る微粒子の粒径を適宜変化させることにより、粒径ごと
に分級された単分散の微粒子を均一の微粒子密度分布で
基板１６上に捕集することができる。
【００３４】なお、このようにして基板１６上に捕集さ
れた微粒子は、分析用光源１７および分析装置１８によ
りその組成、構造および物性等が分析される。
【００３５】このように本実施の形態によれば、微粒子
が分級された後のエアロゾルから微粒子とそのキャリア
ガスとを分離し、微粒子のみを高真空チャンバ１２へ導
入して基板１６上に微粒子を捕集するので、高真空雰囲
気下で微粒子の空間的分散を容易に制御するとともに基
板１６上への不純物の混入を防止することができ、この
ため粒径ごとに分級された単分散の微粒子を均一の微粒
子密度分布で基板１６上に高効率で捕集することができ
る。
【００３６】また、微粒子が分級された後のエアロゾル
から微粒子とそのキャリアガスとを分離し、微粒子のみ
を高真空チャンバ１２へ導入して基板１６上に微粒子を
捕集するので、その捕集された微粒子の組成、構造およ
び物性等を高真空チャンバ１２内で直接分析することが
可能となり、このため粒径ごとに分級されて捕集された
微粒子を外気に曝すことなく高精度で分析することがで
きる。
【００３７】
【実施例】次に、上述した実施の形態の具体的実施例に
ついて述べる。
【００３８】実施例１ 窒素（Ｎ２）ガス雰囲気下で塩化ナトリウム（ＮａＣ
ｌ）の粉末を約６００℃の温度で加熱して冷却すること
によりエアロゾルを生成し、図１に示す微粒子計測装置
により、その生成されたエアロゾルに含まれる微粒子の
粒径分布を計測した。なお、本実施例では、ＤＭＡ２か
ら真空チャンバ５へ導入されるエアロゾルの流量を０．
１〜０．３［Ｎｌ／ｍｉｎ（Normal liter per minut
e）］とし、真空チャンバ５および高真空チャンバ１２
内の圧力をそれぞれ１０-3 〜１０-4［Ｔｏｒｒ］，１
０-5〜１０-6［Ｔｏｒｒ］とした。また、窒素（Ｎ２）
ガスでエアロゾルを希釈することにより微粒子の濃度
（キャリアガスの単位体積当たりに含まれる微粒子の個
数）を制御した。
【００３９】図３は本実施例において計測された微粒子
の粒径分布の一例を示す図である。図３に示すように、
本実施例では、粒径が数十ｎｍの微粒子に対しても、１
０個／秒の低い濃度で計測することができた。なお、既
存のファラデーカップ電流計（エレクトロメータの最高
感度：約１ｆＡ）では１０４個／秒の濃度での計測が限
界であり、本実施例による計測が非常に高感度であるこ
とが分かる。
【００４０】図４は本実施例においてマルチチャネルプ
レート１４により捉えられたパルス信号をオシロスコー
プにより測定した結果を示す図である。図４に示すよう
に、本実施例では、マルチチャネルプレート１４へ衝突
した微粒子の１つ１つが個別のパルス信号として計測さ
れており、ナノメータサイズの微粒子に対しても単一微
粒子計測が行われていることが分かる。
【００４１】実施例２ 図２に示す微粒子分析装置（微粒子捕集装置）により、
上記実施例１と同様の条件下でエアロゾルを基板１６上
に捕集した後、この捕集された微粒子の組成、構造およ
び物性等を分析した。なお、本実施例では、ＤＭＡ２に
より粒径が６ｎｍとなるよう分級された微粒子を基板１
６上に捕集した。
【００４２】図５は本実施例において基板１６上に捕集
された微粒子の粒径を電子顕微鏡および原子間力顕微鏡
（ＡＦＭ：atomic force microscope）により測定した
結果を示す図である。図５に示すように、本実施例で
は、粒径の分散が少ない単分散の微粒子が基板１６上に
捕集されることが分かる。
【００４３】なお、本実施例では、基板１６上に捕集さ
れた微粒子の空間的分布も電子顕微鏡およびＡＦＭによ
り観察した。具体的には、基板１６上の１００箇所の約
０．５μｍ×０．５μｍの領域をサンプリングし、その
面積に入っている微粒子の個数を計測した。その結果、
各場所に含まれている微粒子の個数分布の平均値は１１
０個／μｍ２であり、その分散は平均値の約１０％であ
った。このことから、本実施例では、単分散でかつ空間
的に均一に分散した微粒子が基板１６上に捕集されるこ
とが分かる。
【００４４】また、本実施例では、このようにして基板
１６上に捕集された微粒子の組成を分析用光源１７およ
び分析装置１８により基板１６上で直接分析した。その
結果、微粒子の構成材料であるナトリウム（Ｎａ）およ
び塩素（Ｃｌ）が検出された他、微量の水（Ｈ２Ｏ）お
よび炭素（Ｃ）等が検出された。しかしながら、水（Ｈ
２Ｏ）および炭素（Ｃ）等の濃度は基板１６を外気中に
取り出した後に分析した結果と比べて、約１／１０００
程度と少なかった。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、微
粒子の濃度（個数）等を粒径ごとに高感度で計測するこ
とができる。また本発明によれば、粒径ごとに分級され
た単分散の微粒子を均一の微粒子密度分布で基板等の上
に高効率で捕集することができ、また基板等の上に捕集
された微粒子の組成、構造および物性等を高精度で分析
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による微粒子計測装置の一実施の形態を
示す図。
【図２】本発明による微粒子分析装置（微粒子捕集装
置）の一実施の形態を示す図。
【図３】図１に示す微粒子計測装置により計測された微
粒子の粒径分布の一例を示す図。
【図４】図１に示す微粒子計測装置により計測された微
粒子ごとの電気的なパルス信号の一例を示す図。
【図５】図２に示す微粒子分析装置（微粒子捕集装置）
により基板上に捕集された微粒子の粒径分布の一例を示
す図。
【符号の説明】
１ 荷電装置 ２ 微分型電気移動度分級装置（ＤＭＡ） ３ エアロダイナミックレンズ ３ａ ハウジング ３ｂ プレート ３ｃ 開口 ４ ノズル ５ 真空チャンバ ６，１９ 高真空ポンプ ７ 排気ポンプ ８ 流量計 ９ スキマー １０ シャッタ １１ 加速器 １２ 高真空チャンバ １３ バルブ １４ マルチチャネルプレート １５ カウンタ １６ 基板 １７ 分析用光源 １８ 分析装置 Ｂ 微粒子ビーム
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年４月１７日（２０００．４．１
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】帯電した微粒子とキャリアガスとを含むエ
    アロゾルを受け入れ、エアロゾルに含まれる微粒子を粒
    径ごとに分級する分級装置と、 前記分級装置により微粒子が分級された後のエアロゾル
    から微粒子とキャリアガスとを分離する分離装置と、 前記分離装置により分離された微粒子のみを導入する高
    真空チャンバとを備え、 前記高真空チャンバは、内部に導入された微粒子を計測
    する計測手段を有することを特徴とする微粒子計測装
    置。
  2. 【請求項２】前記分離装置は、エアロゾルに含まれる微
    粒子を集束させて微粒子とキャリアガスとを分離するた
    めのノズルを有することを特徴とする請求項１記載の微
    粒子計測装置。
  3. 【請求項３】前記分離装置は、前記ノズルの前段に設け
    られエアロゾルに含まれる微粒子をビーム状に絞り込む
    ためのエアロダイナミックレンズをさらに有することを
    特徴とする請求項２記載の微粒子計測装置。
  4. 【請求項４】前記高真空チャンバは、内部に導入された
    微粒子の集束状態を制御する集束制御手段をさらに有す
    ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の微
    粒子計測装置。
  5. 【請求項５】前記分離装置により分離されたキャリアガ
    スを排気する排気機構をさらに備えたことを特徴とする
    請求項１乃至４のいずれか記載の微粒子計測装置。
  6. 【請求項６】帯電した微粒子とキャリアガスとを含むエ
    アロゾルを受け入れ、エアロゾルに含まれる微粒子を粒
    径ごとに分級する分級装置と、 前記分級装置により微粒子が分級された後のエアロゾル
    から微粒子とキャリアガスとを分離する分離装置と、 前記分離装置により分離された微粒子のみを導入する高
    真空チャンバとを備え、 前記高真空チャンバは、内部に導入された微粒子を捕集
    する捕集手段を有することを特徴とする微粒子捕集装
    置。
  7. 【請求項７】前記分離装置は、エアロゾルに含まれる微
    粒子を集束させて微粒子とキャリアガスとを分離するた
    めのノズルを有することを特徴とする請求項６記載の微
    粒子捕集装置。
  8. 【請求項８】前記分離装置は、前記ノズルの前段に設け
    られエアロゾルに含まれる微粒子をビーム状に絞り込む
    ためのエアロダイナミックレンズをさらに有することを
    特徴とする請求項７記載の微粒子捕集装置。
  9. 【請求項９】前記高真空チャンバは、内部に導入された
    微粒子の集束状態を制御する集束制御手段をさらに有す
    ることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか記載の微
    粒子捕集装置。
  10. 【請求項１０】前記分離装置により分離されたキャリア
    ガスを排気する排気機構をさらに備えたことを特徴とす
    る請求項６乃至９のいずれか記載の微粒子捕集装置。
  11. 【請求項１１】帯電した微粒子とキャリアガスとを含む
    エアロゾルを受け入れ、エアロゾルに含まれる微粒子を
    粒径ごとに分級する分級装置と、 前記分級装置により微粒子が分級された後のエアロゾル
    から微粒子とキャリアガスとを分離する分離装置と、 前記分離装置により分離された微粒子のみを導入する高
    真空チャンバとを備え、 前記高真空チャンバは、内部に導入された微粒子を捕集
    する捕集手段と、この捕集手段により捕集された微粒子
    を分析する分析手段とを有することを特徴とする微粒子
    分析装置。
  12. 【請求項１２】前記分離装置は、エアロゾルに含まれる
    微粒子を集束させて微粒子とキャリアガスとを分離する
    ためのノズルを有することを特徴とする請求項１１記載
    の微粒子分析装置。
  13. 【請求項１３】前記分離装置は、前記ノズルの前段に設
    けられエアロゾルに含まれる微粒子をビーム状に絞り込
    むためのエアロダイナミックレンズをさらに有すること
    を特徴とする請求項１２記載の微粒子分析装置。
  14. 【請求項１４】前記高真空チャンバは、内部に導入され
    た微粒子の集束状態を制御する集束制御手段をさらに有
    することを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか記
    載の微粒子分析装置。
  15. 【請求項１５】前記分離装置により分離されたキャリア
    ガスを排気する排気機構をさらに備えたことを特徴とす
    る請求項１１乃至１４のいずれか記載の微粒子分析装
    置。
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