JP2002181681A - 走査プローブ顕微鏡 - Google Patents
走査プローブ顕微鏡Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 チューブスキャナーの破損を防止した走査プ
ローブ顕微鏡を提供する。 【解決手段】 試料５を取り付けた試料載置台６に繋が
った熱絶縁筒８とチューブスキャナー７との間に、チュ
ーブスキャナーの熱膨張係数に近い熱膨張係数を有し、
且つ、堅い材料から成るリング１２を介在させる。チュ
ーブスキャナー７はリング１２の外面に接し、熱絶縁筒
８はリング１２の内面に接するようにし、それぞれの接
合は接着剤で行っている。ヒートコンダクター１０を介
して試料載置台６が冷却され、該試料載置台６の冷却に
より試料５が冷却される様に成してある。
ローブ顕微鏡を提供する。 【解決手段】 試料５を取り付けた試料載置台６に繋が
った熱絶縁筒８とチューブスキャナー７との間に、チュ
ーブスキャナーの熱膨張係数に近い熱膨張係数を有し、
且つ、堅い材料から成るリング１２を介在させる。チュ
ーブスキャナー７はリング１２の外面に接し、熱絶縁筒
８はリング１２の内面に接するようにし、それぞれの接
合は接着剤で行っている。ヒートコンダクター１０を介
して試料載置台６が冷却され、該試料載置台６の冷却に
より試料５が冷却される様に成してある。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は試料を冷却及び／若しく
は加熱する機構を備えた走査プローブ顕微鏡に関する。
は加熱する機構を備えた走査プローブ顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、探針付きカンチレバーと試料を接
近させて対向配置し、探針と試料とを相対的に走査する
ことにより、探針と試料間に働く原子間力，或いは磁気
力，或いは静電気力等を測定し、該測定に基づいて試料
表面の凹凸像を得るように成した走査プローブ顕微鏡
や、探針と試料を接近させて対向配置し、且つ探針と試
料間にバイアス電圧を印加し、探針と試料とを相対的に
走査することにより、探針と試料間に流れるトンネル電
流を測定し、該測定に基づいて試料表面の凹凸像等を得
るように成した走査プローブ顕微鏡が注目されている。
近させて対向配置し、探針と試料とを相対的に走査する
ことにより、探針と試料間に働く原子間力，或いは磁気
力，或いは静電気力等を測定し、該測定に基づいて試料
表面の凹凸像を得るように成した走査プローブ顕微鏡
や、探針と試料を接近させて対向配置し、且つ探針と試
料間にバイアス電圧を印加し、探針と試料とを相対的に
走査することにより、探針と試料間に流れるトンネル電
流を測定し、該測定に基づいて試料表面の凹凸像等を得
るように成した走査プローブ顕微鏡が注目されている。
【０００３】さて、この様な走査プローブ顕微鏡におけ
る試料観察において、試料を常温より低い温度に冷却し
た状態で観察しなければならない場合や、常温より高い
温度に加熱した状態で観察しなければならない場合があ
る。
る試料観察において、試料を常温より低い温度に冷却し
た状態で観察しなければならない場合や、常温より高い
温度に加熱した状態で観察しなければならない場合があ
る。
【０００４】図１は試料を冷却する機構を備えた原子間
力顕微鏡の如き走査プローブ顕微鏡の１概略例を示して
いる。
力顕微鏡の如き走査プローブ顕微鏡の１概略例を示して
いる。
【０００５】図中１は光を発する光源（例、レーザー光
源）、２は先端に探針３付けられ、光源１からの光を反
射させるカンチレバー、４はカンチレバー２で反射され
た反射光を検出する光検出器である。
源）、２は先端に探針３付けられ、光源１からの光を反
射させるカンチレバー、４はカンチレバー２で反射され
た反射光を検出する光検出器である。
【０００６】５は試料載置台６に取り付けられた試料、
７は円筒型圧電アクチュエーター、いわゆるチューブス
キャナーで、熱膨張係数の小さな材料（例えば、ガラス
エポキシ材）から成る熱絶縁性材料製の筒体（以後、熱
絶縁筒と称す）８と試料載置台６を介して試料５を載置
し、且つ熱絶縁筒８と試料載置台６を通じて試料５を
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向に独立して移動させるものである。
尚、チューブスキャナー７と熱絶縁筒８の繋ぎは接着剤
等により行われている。
７は円筒型圧電アクチュエーター、いわゆるチューブス
キャナーで、熱膨張係数の小さな材料（例えば、ガラス
エポキシ材）から成る熱絶縁性材料製の筒体（以後、熱
絶縁筒と称す）８と試料載置台６を介して試料５を載置
し、且つ熱絶縁筒８と試料載置台６を通じて試料５を
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向に独立して移動させるものである。
尚、チューブスキャナー７と熱絶縁筒８の繋ぎは接着剤
等により行われている。
【０００７】９はチューブスキャナー７を支持するベー
スである。
スである。
【０００８】１０は、試料載置台６に接続されたヒート
コンダクターで、熱導電率が高く、且つある程度の弾性
を有する金属等の熱伝導部材から成る。このヒートコン
ダクター１０の他端は、液体窒素等の冷却溶媒が収容さ
れた冷却容器１１に繋がれている。
コンダクターで、熱導電率が高く、且つある程度の弾性
を有する金属等の熱伝導部材から成る。このヒートコン
ダクター１０の他端は、液体窒素等の冷却溶媒が収容さ
れた冷却容器１１に繋がれている。
【０００９】この様な原子間力顕微鏡では、ヒートコン
ダクター１０を介して冷却容器１１中の液体窒素により
試料載置台６が冷却され、該試料載置台６の冷却により
試料５が冷却される。
ダクター１０を介して冷却容器１１中の液体窒素により
試料載置台６が冷却され、該試料載置台６の冷却により
試料５が冷却される。
【００１０】この状態で、スキャンジェネレータ（図示
せず）からのＺ軸（図１で上下方向軸）の高さ調整信号
によりチューブスキャナ７のＺ軸圧電素子（図示せず）
が駆動されて、探針３と試料５の間の距離が初期設定距
離ｄ（ｎｍ）に設定される。一方、光源１から光が発せ
られ、この光はカンチレバー２の試料側と反対側の面に
当たって反射し、その反射光が光検出器４によって検出
される。
せず）からのＺ軸（図１で上下方向軸）の高さ調整信号
によりチューブスキャナ７のＺ軸圧電素子（図示せず）
が駆動されて、探針３と試料５の間の距離が初期設定距
離ｄ（ｎｍ）に設定される。一方、光源１から光が発せ
られ、この光はカンチレバー２の試料側と反対側の面に
当たって反射し、その反射光が光検出器４によって検出
される。
【００１１】この状態において、スキャンジェネレータ
（図示せず）からの制御信号により、チューブスキャナ
７のＸ軸，Ｙ軸圧電素子（図示せず）がそれぞれ駆動さ
れて、試料５がＸ軸方向（図１の左右方向）及びＹ軸方
向（図１で紙面に直交する方向）にそれぞれ移動され
る。試料５の観察すべき表面には凹凸があり、該凹凸に
従って探針３と観察表面との間の距離が初期設定距離ｄ
（ｎｍ）からずれる為に探針３と試料５間の原子間力が
変位する。この場合、探針３は初期設定距離ｄ（ｎｍ）
を保持しようとして観察表面の凹凸に応じて上下動す
る。その為、該上下動に応じてカンチレバー２の傾きも
変化するので、光検出器４に入る反射光の位置も変化す
る。この検出した反射光の位置変化をＺ軸方向の位置変
化に換算し、該換算した信号（画像信号）に基づいて試
料表面の凹凸像が観察される。この凹凸象の観察に基づ
いて、冷却状態にある試料の観察が行われるのである。
（図示せず）からの制御信号により、チューブスキャナ
７のＸ軸，Ｙ軸圧電素子（図示せず）がそれぞれ駆動さ
れて、試料５がＸ軸方向（図１の左右方向）及びＹ軸方
向（図１で紙面に直交する方向）にそれぞれ移動され
る。試料５の観察すべき表面には凹凸があり、該凹凸に
従って探針３と観察表面との間の距離が初期設定距離ｄ
（ｎｍ）からずれる為に探針３と試料５間の原子間力が
変位する。この場合、探針３は初期設定距離ｄ（ｎｍ）
を保持しようとして観察表面の凹凸に応じて上下動す
る。その為、該上下動に応じてカンチレバー２の傾きも
変化するので、光検出器４に入る反射光の位置も変化す
る。この検出した反射光の位置変化をＺ軸方向の位置変
化に換算し、該換算した信号（画像信号）に基づいて試
料表面の凹凸像が観察される。この凹凸象の観察に基づ
いて、冷却状態にある試料の観察が行われるのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】さて、試料載置台６の
冷却により試料５が冷却された際、同時に、熱絶縁筒８
と、該熱絶縁筒を通じてチューブスキャナー７が冷却さ
れてしまう。
冷却により試料５が冷却された際、同時に、熱絶縁筒８
と、該熱絶縁筒を通じてチューブスキャナー７が冷却さ
れてしまう。
【００１３】所で、熱絶縁筒８に繋がったチューブスキ
ャナー７は、例えば、圧電性セラミクスを素材としてお
り、その熱膨張係数は、大体６×１０-6程度である。一
方、前記熱絶縁筒８は前述した様に、例えば、ガラスエ
ポキシ材を素材としており、その熱膨張係数は、大体１
×１０-5〜１．５×１０-5 で、熱絶縁筒８より可成り
大きい。その為、試料載置台６の冷却により、熱絶縁筒
８とチューブスキャナー７が冷却され、温度が低下した
時、チューブスキャナー７に比べ熱絶縁筒８の方が大き
く変形する。その為、熱絶縁筒８とチューブスキャナー
７の接合部にストレスが貯まる。
ャナー７は、例えば、圧電性セラミクスを素材としてお
り、その熱膨張係数は、大体６×１０-6程度である。一
方、前記熱絶縁筒８は前述した様に、例えば、ガラスエ
ポキシ材を素材としており、その熱膨張係数は、大体１
×１０-5〜１．５×１０-5 で、熱絶縁筒８より可成り
大きい。その為、試料載置台６の冷却により、熱絶縁筒
８とチューブスキャナー７が冷却され、温度が低下した
時、チューブスキャナー７に比べ熱絶縁筒８の方が大き
く変形する。その為、熱絶縁筒８とチューブスキャナー
７の接合部にストレスが貯まる。
【００１４】前述した様に、チューブスキャナー７は、
例えば、圧電性セラミクスを素材としていることから、
比較的脆く、しかも、スキャン幅が大きく取れるよう
に、肉厚を薄くして作られているので、前記ストレスが
大きくなると、破損してしまう。
例えば、圧電性セラミクスを素材としていることから、
比較的脆く、しかも、スキャン幅が大きく取れるよう
に、肉厚を薄くして作られているので、前記ストレスが
大きくなると、破損してしまう。
【００１５】そこで、熱絶縁筒８の素材として、チュー
ブスキャナー７の素材の熱膨張係数に近い熱膨張係数を
有する材料（例えば、アルミナ）を選択すれば上記問題
の解決には繋がるが、反面、その様な材料は熱膨張係数
が高く、熱絶縁筒８の本来の役目である熱絶縁の役目を
殆ど果たさなくなってしまう。その為に、試料載置台６
の冷却時、効率良く試料を冷却出来なくなってしまう。
又、熱絶縁筒８を通じてチューブスキャナー７が著しく
冷却され、その温度が大きく下がり、チューブスキャナ
ー７の動作（例えば、分極）に支障を来すことになる。
ブスキャナー７の素材の熱膨張係数に近い熱膨張係数を
有する材料（例えば、アルミナ）を選択すれば上記問題
の解決には繋がるが、反面、その様な材料は熱膨張係数
が高く、熱絶縁筒８の本来の役目である熱絶縁の役目を
殆ど果たさなくなってしまう。その為に、試料載置台６
の冷却時、効率良く試料を冷却出来なくなってしまう。
又、熱絶縁筒８を通じてチューブスキャナー７が著しく
冷却され、その温度が大きく下がり、チューブスキャナ
ー７の動作（例えば、分極）に支障を来すことになる。
【００１６】本発明は、この様な問題を解決する新規な
走査プローブ顕微鏡を提供することを目的としたもので
ある。
走査プローブ顕微鏡を提供することを目的としたもので
ある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】 請求項１の発明に基づ
く走査プローブ顕微鏡は、チューブスキャナー上に熱絶
縁材料性部材を介して試料載置台を載せ、試料載置台に
セットした試料を探針に接近させて対向配置し、探針と
試料との相対的位置を変化させ、探針と試料間の相互作
用に基づいて試料表面の像情報を得るように成した走査
プローブ顕微鏡において、試料の温度を変化させる手段
が設けられており、且つ、チューブスキャナーと熱絶縁
材料性部材の間に、チューブスキャナーの熱膨張係数に
近い熱膨張係数を有する材料から成る部材を介在させた
ことを特徴とする。
く走査プローブ顕微鏡は、チューブスキャナー上に熱絶
縁材料性部材を介して試料載置台を載せ、試料載置台に
セットした試料を探針に接近させて対向配置し、探針と
試料との相対的位置を変化させ、探針と試料間の相互作
用に基づいて試料表面の像情報を得るように成した走査
プローブ顕微鏡において、試料の温度を変化させる手段
が設けられており、且つ、チューブスキャナーと熱絶縁
材料性部材の間に、チューブスキャナーの熱膨張係数に
近い熱膨張係数を有する材料から成る部材を介在させた
ことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００１９】図２は本発明の一実施例として示した走査
プローブ顕微鏡の１例（原子間力顕微鏡）の１概略例あ
る。図中前記図１で使用された番号と同一の番号の付さ
れたものは同一構成要素を示す。
プローブ顕微鏡の１例（原子間力顕微鏡）の１概略例あ
る。図中前記図１で使用された番号と同一の番号の付さ
れたものは同一構成要素を示す。
【００２０】前記図１に示す従来の原子間力顕微鏡の如
き走査プローブ顕微鏡に対し、図２に示す本発明の一実
施例の構成上の差異は、熱絶縁筒８とチューブスキャナ
ー７との間に、チューブスキャナーの熱膨張係数に近い
熱膨張係数を有し、且つ、堅い材料（例えば、アルミ
ナ）から成るリング１２を介在させたことにある。この
介在においては、チューブスキャナー７はリング１２の
外面に接し、熱絶縁筒８はリング１２の内面に接するよ
うにし、それぞれの接合は接着剤で行っている。
き走査プローブ顕微鏡に対し、図２に示す本発明の一実
施例の構成上の差異は、熱絶縁筒８とチューブスキャナ
ー７との間に、チューブスキャナーの熱膨張係数に近い
熱膨張係数を有し、且つ、堅い材料（例えば、アルミ
ナ）から成るリング１２を介在させたことにある。この
介在においては、チューブスキャナー７はリング１２の
外面に接し、熱絶縁筒８はリング１２の内面に接するよ
うにし、それぞれの接合は接着剤で行っている。
【００２１】この様な構成の走査プローブ顕微鏡におい
て、ヒートコンダクター１０を介して試料載置台６が冷
却され、該試料載置台６の冷却により試料５が冷却され
る。
て、ヒートコンダクター１０を介して試料載置台６が冷
却され、該試料載置台６の冷却により試料５が冷却され
る。
【００２２】この状態で、スキャンジェネレータ（図示
せず）からのＺ軸（図１で上下方向軸）の高さ調整信号
によりチューブスキャナ７のＺ軸圧電素子（図示せず）
が駆動されて、探針３と試料５の間の距離が初期設定距
離ｄ（ｎｍ）に設定される。一方、光源１から光が発せ
られ、この光はカンチレバー２の試料側と反対側の面に
当たって反射し、その反射光が光検出器４によって検出
される。
せず）からのＺ軸（図１で上下方向軸）の高さ調整信号
によりチューブスキャナ７のＺ軸圧電素子（図示せず）
が駆動されて、探針３と試料５の間の距離が初期設定距
離ｄ（ｎｍ）に設定される。一方、光源１から光が発せ
られ、この光はカンチレバー２の試料側と反対側の面に
当たって反射し、その反射光が光検出器４によって検出
される。
【００２３】この状態において、スキャンジェネレータ
（図示せず）からの制御信号により、チューブスキャナ
７のＸ軸，Ｙ軸圧電素子（図示せず）がそれぞれ駆動さ
れて、試料５がＸ軸方向（図１の左右方向）及びＹ軸方
向（図１で紙面に直交する方向）にそれぞれ移動され
る。試料５の観察すべき表面には凹凸があり、該凹凸に
従って探針３と観察表面との間の距離が初期設定距離ｄ
（ｎｍ）からずれる為に探針３と試料５間の原子間力が
変位する。この場合、探針３は初期設定距離ｄ（ｎｍ）
を保持しようとして観察表面の凹凸に応じて上下動す
る。その為、該上下動に応じてカンチレバー２の傾きも
変化するので、光検出器４に入る反射光の位置も変化す
る。この検出した反射光の位置変化をＺ軸方向の位置変
化に換算し、該換算した信号（画像信号）に基づいて試
料表面の凹凸像が観察される。この凹凸象の観察に基づ
いて、冷却状態にある試料の観察が行われるのである。
（図示せず）からの制御信号により、チューブスキャナ
７のＸ軸，Ｙ軸圧電素子（図示せず）がそれぞれ駆動さ
れて、試料５がＸ軸方向（図１の左右方向）及びＹ軸方
向（図１で紙面に直交する方向）にそれぞれ移動され
る。試料５の観察すべき表面には凹凸があり、該凹凸に
従って探針３と観察表面との間の距離が初期設定距離ｄ
（ｎｍ）からずれる為に探針３と試料５間の原子間力が
変位する。この場合、探針３は初期設定距離ｄ（ｎｍ）
を保持しようとして観察表面の凹凸に応じて上下動す
る。その為、該上下動に応じてカンチレバー２の傾きも
変化するので、光検出器４に入る反射光の位置も変化す
る。この検出した反射光の位置変化をＺ軸方向の位置変
化に換算し、該換算した信号（画像信号）に基づいて試
料表面の凹凸像が観察される。この凹凸象の観察に基づ
いて、冷却状態にある試料の観察が行われるのである。
【００２４】さて、試料載置台６の冷却により試料５が
冷却されると同時に、熱絶縁筒８，リング１２及びチュ
ーブスキャナー７も冷却されて温度が低下するが、熱絶
縁筒８とチューブスキャナー７の間に介在するリング１
２の熱膨張係数がチューブスキャナー７に近いので、リ
ング１２とチューブスキャナー７の変形の大きさに殆ど
差がない。その為、リング１２とチューブスキャナー７
との間（接合部）には両者の変形の大きさの差に基づく
ストレスが発生しない。
冷却されると同時に、熱絶縁筒８，リング１２及びチュ
ーブスキャナー７も冷却されて温度が低下するが、熱絶
縁筒８とチューブスキャナー７の間に介在するリング１
２の熱膨張係数がチューブスキャナー７に近いので、リ
ング１２とチューブスキャナー７の変形の大きさに殆ど
差がない。その為、リング１２とチューブスキャナー７
との間（接合部）には両者の変形の大きさの差に基づく
ストレスが発生しない。
【００２５】又、熱絶縁筒８の熱膨張係数は、リング１
２やチューブスキャナー７の熱膨張係数より可成り大き
いので、熱絶縁筒８の変形の大きさはチューブスキャナ
ー７の変形の大きさより可成り大きいが、熱絶縁筒８と
チューブスキャナー７の間に介在するリング１２は堅く
丈夫な材料の為、熱絶縁筒８の変形がチューブスキャナ
ー７側に伝わらない。従って、熱絶縁筒８の変形に基づ
くチューブスキャナー７へのストレスが殆どなく、チュ
ーブスキャナー７の破損が防止される。尚、リング１２
の形状は、前記形状に限定されない。例えば、図３の１
３に示す様に、断面がＴ字型のものでも良い。この場合
には、リング１３の下面にチューブスキャナー７が接
し、リング１３の上面に熱絶縁筒８が接するようにし、
接合させる。
２やチューブスキャナー７の熱膨張係数より可成り大き
いので、熱絶縁筒８の変形の大きさはチューブスキャナ
ー７の変形の大きさより可成り大きいが、熱絶縁筒８と
チューブスキャナー７の間に介在するリング１２は堅く
丈夫な材料の為、熱絶縁筒８の変形がチューブスキャナ
ー７側に伝わらない。従って、熱絶縁筒８の変形に基づ
くチューブスキャナー７へのストレスが殆どなく、チュ
ーブスキャナー７の破損が防止される。尚、リング１２
の形状は、前記形状に限定されない。例えば、図３の１
３に示す様に、断面がＴ字型のものでも良い。この場合
には、リング１３の下面にチューブスキャナー７が接
し、リング１３の上面に熱絶縁筒８が接するようにし、
接合させる。
【００２６】図４は本発明の他の実施例を示す走査プロ
ーブ顕微鏡の１概略例を示し、図中前記図２で使用され
た番号と同一の番号の付されたものは同一構成要素を示
す。前記図２に示す走査プローブ顕微鏡に対し、図４に
示す走査プローブ顕微鏡の構成上の差異は、図２に示す
走査プローブ顕微鏡は試料を冷却するための機構が備え
られていたのに対し、図４に示す走査プローブ顕微鏡は
試料を加熱するための機構が設けられている点にある。
即ち、試料６には、試料に直接加熱用電流を流すための
加熱用電源１４が繋がれている。
ーブ顕微鏡の１概略例を示し、図中前記図２で使用され
た番号と同一の番号の付されたものは同一構成要素を示
す。前記図２に示す走査プローブ顕微鏡に対し、図４に
示す走査プローブ顕微鏡の構成上の差異は、図２に示す
走査プローブ顕微鏡は試料を冷却するための機構が備え
られていたのに対し、図４に示す走査プローブ顕微鏡は
試料を加熱するための機構が設けられている点にある。
即ち、試料６には、試料に直接加熱用電流を流すための
加熱用電源１４が繋がれている。
【００２７】高温状態にある試料を観察する場合、加熱
用電源１４を作動させ、試料に電流を流し、試料を加熱
する。この際、試料５からの熱が、試料載置台６を通じ
て、熱絶縁筒８，リング１２及びチューブスキャナー７
に達し、熱絶縁筒８，リング１２及びチューブスキャナ
ー７も加熱されて、温度上昇する。
用電源１４を作動させ、試料に電流を流し、試料を加熱
する。この際、試料５からの熱が、試料載置台６を通じ
て、熱絶縁筒８，リング１２及びチューブスキャナー７
に達し、熱絶縁筒８，リング１２及びチューブスキャナ
ー７も加熱されて、温度上昇する。
【００２８】この際、もし、リング１２が設けられてい
なければ、熱絶縁筒８とチューブスキャナー７との接合
部に、熱絶縁筒８とチューブスキャナー７の熱変形の差
に基づくストレスが貯まり、チューブスキャナー７の破
損が発生する恐れがある。
なければ、熱絶縁筒８とチューブスキャナー７との接合
部に、熱絶縁筒８とチューブスキャナー７の熱変形の差
に基づくストレスが貯まり、チューブスキャナー７の破
損が発生する恐れがある。
【００２９】しかし、熱絶縁筒８とチューブスキャナー
７との間にリング１２が介在しているので、冷却の場合
と同様に、リング１２とチューブスキャナー７の変形の
大きさに差が少なく、リング１２とチューブスキャナー
７との間（接合部）には両者の変形の大きさの差に基づ
くストレスが発生せず、且つ、熱絶縁筒８の変形がチュ
ーブスキャナー７側に伝わらない。従って、熱絶縁筒８
の変形に基づくチューブスキャナー７へのストレスが殆
どなく、チューブスキャナー７の破損が防止される。
７との間にリング１２が介在しているので、冷却の場合
と同様に、リング１２とチューブスキャナー７の変形の
大きさに差が少なく、リング１２とチューブスキャナー
７との間（接合部）には両者の変形の大きさの差に基づ
くストレスが発生せず、且つ、熱絶縁筒８の変形がチュ
ーブスキャナー７側に伝わらない。従って、熱絶縁筒８
の変形に基づくチューブスキャナー７へのストレスが殆
どなく、チューブスキャナー７の破損が防止される。
【００３０】尚、図４に示す例は、試料５を直接加熱す
る方式の装置に本発明を使用したものを示したが、試料
５を、加熱用電源に繋がったヒーターで加熱するように
成した方式の装置にも、本発明は応用可能である。
る方式の装置に本発明を使用したものを示したが、試料
５を、加熱用電源に繋がったヒーターで加熱するように
成した方式の装置にも、本発明は応用可能である。
【００３１】又、前記リング１２の素材は、アルミナに
限定されず、チューブスキャナーの熱膨張係数に近い熱
膨張係数を有し、且つ、堅い材料であれば（例えば、ア
ルミナ以外の他のセラミックやマコール）良い。
限定されず、チューブスキャナーの熱膨張係数に近い熱
膨張係数を有し、且つ、堅い材料であれば（例えば、ア
ルミナ以外の他のセラミックやマコール）良い。
【００３２】又、前記実施例では原子間力顕微鏡の如き
走査プローブ顕微鏡を例に上げて本発明を説明したが、
他の走査プローブ顕微鏡、例えば、トンネル顕微鏡の如
き走査プローブ顕微鏡等にも本発明は応用可能であるこ
とは言うまでもない。
走査プローブ顕微鏡を例に上げて本発明を説明したが、
他の走査プローブ顕微鏡、例えば、トンネル顕微鏡の如
き走査プローブ顕微鏡等にも本発明は応用可能であるこ
とは言うまでもない。
【図１】 従来の走査プローブ顕微鏡の一例（原子間力
顕微鏡）の概略を示している。
顕微鏡）の概略を示している。
【図２】 本発明の一実施例としての走査プローブ顕微
鏡の概略を示す。
鏡の概略を示す。
【図３】 本発明の他の実施例としての走査プローブ顕
微鏡の概略を示す。
微鏡の概略を示す。
【図４】 本発明の他の実施例としての走査プローブ顕
微鏡の概略を示す。
微鏡の概略を示す。
１…光源 ２…カンチレバー ３…探針 ４…光検出器 ５…試料 ６…試料載置台 ７…チューブスキャナー ８…熱絶縁筒 ９…ベース １０…ヒートコンダクター １１…冷却容器 １２，１３…リング １４…加熱用電源
Claims (7)
- 【請求項１】 チューブスキャナー上に熱絶縁材料性部
材を介して試料載置台を載せ、試料載置台にセットした
試料を探針に接近させて対向配置し、探針と試料との相
対的位置を変化させ、探針と試料間の相互作用に基づい
て試料表面の像情報を得るように成した走査プローブ顕
微鏡において、試料の温度を変化させる手段が設けられ
ており、且つ、チューブスキャナーと熱絶縁材料性部材
の間に、チューブスキャナーの熱膨張係数に近い熱膨張
係数を有する材料から成る部材を介在させたことを特徴
とする走査プローブ顕微鏡。 - 【請求項２】 試料の温度を変化させる手段は試料冷却
機構であることを特徴とする請求項１記載の走査プロー
ブ顕微鏡。 - 【請求項３】 試料の温度を変化させる手段は試料加熱
機構であることを特徴とする請求項１に記載の走査プロ
ーブ顕微鏡。 - 【請求項４】 チューブスキャナーと熱絶縁材料性部材
の間に介在させた部材は筒状であることを特徴とする請
求項１に記載の走査プローブ顕微鏡。 - 【請求項５】 チューブスキャナーと熱絶縁材料性部材
の間に介在させた部材は堅い材料から成ることを特徴と
する請求項１に記載の走査プローブ顕微鏡。 - 【請求項６】 チューブスキャナーと熱絶縁材料性部材
の間に介在させた部材はセラミツクスから成ることを特
徴とする請求項１に記載の走査プローブ顕微鏡。 - 【請求項７】 チューブスキャナーと熱絶縁材料性部材
の間に介在させた部材はアルミナから成ることを特徴と
する請求項１に記載の走査プローブ顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000377211A JP2002181681A (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 走査プローブ顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000377211A JP2002181681A (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 走査プローブ顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002181681A true JP2002181681A (ja) | 2002-06-26 |
Family
ID=18845972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000377211A Withdrawn JP2002181681A (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 走査プローブ顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002181681A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003149118A (ja) * | 2001-11-14 | 2003-05-21 | Seiko Instruments Inc | 走査型プローブ顕微鏡 |
| JP2007170836A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Jeol Ltd | 微動装置及び走査形プローブ顕微鏡 |
| JP2010066140A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Jeol Ltd | 走査プローブ顕微鏡 |
-
2000
- 2000-12-12 JP JP2000377211A patent/JP2002181681A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003149118A (ja) * | 2001-11-14 | 2003-05-21 | Seiko Instruments Inc | 走査型プローブ顕微鏡 |
| JP2007170836A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Jeol Ltd | 微動装置及び走査形プローブ顕微鏡 |
| JP4607754B2 (ja) * | 2005-12-19 | 2011-01-05 | 日本電子株式会社 | 微動装置及び走査形プローブ顕微鏡 |
| JP2010066140A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Jeol Ltd | 走査プローブ顕微鏡 |
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