JP2005294181A - バルク試料ホルダ - Google Patents

Abstract

【課題】 ２次電子検出器、反射電子検出器のうちのいずれかの検出器を有する電子顕微鏡に設けられ、バルク試料が設けられ、試料移動装置によって試料の平面方向および高さ方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向）に移動するバルク試料ホルダに関し、コストダウンを図れるバルク試料ホルダを提供することを課題とする。
【解決手段】
ホルダ本体３と、バルク試料５が配置され、ホルダ本３体に設けられる試料台７とを有し、ホルダ本体３には、試料台７が係脱可能で、係合時に試料台７を保持する第１溝１３、第２溝１５（保持手段）が高さ方向に複数設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、２次電子検出器、反射電子検出器のうちのいずれかの検出器を有する電子顕微鏡に設けられ、バルク試料が設けられ、試料移動装置によって試料の平面方向および高さ方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向）に移動するバルク試料ホルダに関する。

近年、電子顕微鏡は、像質のよい２次電子像の観察可能となり、薄膜試料のみならずバルク試料（矩形で厚い試料）を観察する要求が高まっている。
バルク試料の場合、その高さ（厚み）はさまざまである。試料の高さが基準の高さより大きく異なっていると、顕微鏡の焦点が合わない場合がある。更に、顕微鏡の焦点が合ったとしても、高さが異なる試料に焦点を合わせると、標準的な対物レンズの励磁からずれてしまうので対物レンズの焦点距離が変化してしまい、結果として異なる倍率が表示される場合もある。

また、試料の高さを研磨等で加工して基準の高さにするには、時間がかかり、コストもかかる。
このような不都合を解決するために、ねじを用い、セットした試料の高さを調整できる機構を有した試料ホルダが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−３２７５７０号公報（図１）

しかし、高さ調整機構を有した試料ホルダは製造するコストが高くなる問題点がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、コストダウンを図れるバルク試料ホルダを提供することにある。

請求項１に係る発明は、２次電子検出器、反射電子検出器のうちのいずれかの検出器を有する電子顕微鏡に設けられ、バルク試料が設けられ、試料移動装置によって試料の平面方向および高さ方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向）に移動するバルク試料ホルダにおいて、ホルダ本体と、前記バルク試料が配置され、前記ホルダ本体に設けられる試料台と、を有し、前記ホルダ本体には、前記試料台が係脱可能で、係合時に前記試料台を保持する保持手段が高さ方向に複数設けられていることを特徴とするバルク試料ホルダである。

バルク試料の高さに応じて、試料台は高さ方向に複数設けられている保持手段のうちの一つの保持手段に係合する。
請求項２に係る発明は、前記ホルダ本体は、前記試料台の一方の側部に対向する第１アーム部と、前記試料台の他方の側部に対向する第２アーム部と、を有し、前記保持手段は、前記第１アーム部の前記試料台と対向する面に形成され、前記試料台の側部が係合する第１溝と、前記第２アーム部の前記試料台と対向する面に形成され、前記試料台の側部が係合する第２溝とからなることを特徴とする請求項１記載のバルク試料ホルダである。

試料台の一方の側面は、ホルダ本体の第１アーム部の第１溝に係合する。試料台の他方の側面は、ホルダ本体の第２アーム部の第２溝に係合する。
請求項３に係る発明は、前記試料台には、前記バルク試料を前記試料台に押さえつけるばね手段が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のバルク試料ホルダである。

ばね手段により、試料は試料台に押さえつけられ、固定される。
請求項４に係る発明は、前記ホルダ本体には、Ｘ線検出用の切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のバルク試料ホルダである。

試料から発生したＸ線が切り欠きを介してバルク試料ホルダの外部へ出て行く。
請求項５にかかる発明は、前記ホルダ本体は、前記試料移動装置の試料ホルダロッドに対して着脱可能であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のバルク試料ホルダである。

請求項１から５に係る発明によれば、ホルダ本体には、前記試料台が係脱可能で、係合時に前記試料台を保持する保持手段が高さ方向に複数設けられていることにより、高さが異なるバルク試料の高さ調整を容易に行える。更に、保持手段は、試料台を保持するだけの構造でよいので、製造コストも安くなる。

請求項２に係る発明によれば、前記ホルダ本体は、前記試料台の一方の側部に対向する第１アーム部と、前記試料台の他方の側部に対向する第２アーム部と、を有し、前記保持手段は、前記第１アーム部の前記試料台と対向する面に形成され、前記試料台の側部が係合する第１溝と、前記第２アーム部の前記試料台と対向する面に形成され、前記試料台の側部が係合する第２溝とからなることにより、構造が簡単で、製造コストが安くなる。

請求項３に係る発明によれば、前記試料台には、前記バルク試料を前記試料台に押さえつけるばね手段が設けられていることにより、ドライバ等の工具なしでバルク試料を容易に固定できる。更に、バルク試料の汚染源となる導電ペースト等が不要でなるので、像質がよい。

請求項４に係る発明によれば、前記ホルダ本体には、Ｘ線検出用の切り欠きが形成されていることにより、バルク試料から発生し、切り欠きを介してバルク試料ホルダの外部に出たＸ線を検出することにより、バルク試料の定性定量分析を行なうことができる。

請求項５に係る発明によれば、前記ホルダ本体は、前記試料移動装置の試料ホルダロッドに対して着脱可能であることにより、バルク試料ホルダのコストが安くなる。

図１から図３を用いて、形態例を説明する。図１はバルク試料ホルダの分解斜視図、図２は図１の試料台の分解斜視図、図３は図１のバルク試料ホルダと、試料ホルダロッドとの斜視図である。

図１において、バルク試料ホルダ１は、ホルダ本体３と、バルク試料５が配置され、ホルダ本体３に設けられる試料台７とからなっている。ホルダ本体３は、試料台７の一方の側部に対向する第１アーム部９と、試料台７の他方の側部に対向する第２アーム部１１とを有している。更に、第２アーム部１１には、Ｘ線検出用の切り欠き１２が形成されている。

ホルダ本体３には、試料台７が係脱可能で、係合時に試料台７を保持する保持手段が高さ方向に複数設けられている。本形態例の保持手段は、第１アーム部９の第２アーム部１１と対向する面に形成された第１溝１３と、第２アーム部１１の第１アーム部９と対向する面に形成される第２溝１５とで構成した。更に、保持手段を構成する第１溝１３、第２溝１５は、それぞれバルク試料５の高さ方向（図１の矢印Ｈ方向）に複数形成した。

次に、図２を用いて試料台７の説明を行う。試料台７は、バルク試料５が配置され、保持部としてのホルダ本体３の第１溝１３、第２溝１５に係合可能な平板状の本体部２１と、本体部２１の一方の端部から上方に折り曲げられた折り曲げ部２３とからなっている。更に詳しく説明すると、図１において、ホルダ本体３の第１アーム部９、第２アーム部１１間の空間に、試料台７の本体部２１の他方の端部（折り曲げ部２３が形成されていない方の端部）を先頭に、矢印Ａ方向に挿入し、本体部２１の側部を第１溝１３、第２溝１５の係合させることで、試料台７はホルダ本体３に保持されるようになっている。

図２に戻って、本体部２１の他方の端部には、一方の端部に向かって伸びる２つの切り欠き溝２５が形成されている。折り曲げ部２３には上下方向の２つ溝２７が形成され、これら溝２７の中間部には、横方向に延出する切り欠き溝２９が形成されている。そして、基部３１と、基部３１の両端から略９０度に折曲されたアーム部３３とからなる略コ字形で、線状のばね材で形成されたばね手段としての試料固体ばね３５の基部３１が試料台７の切り欠き溝２５に係合している。この係合により、試料固定ばね３５は基部３１を中心にアーム部３３が回転可能となっている。試料台７の本体部２１上にバルク試料５を配置し、試料固定ばね３５のアーム部３３をバルク試料５の上面に当接した状態で、アーム部３３の先端側を試料台７の溝２７を介して切り欠き溝２９に係合させることにより、バルク試料５は試料台７の本体部２１上に固定されるようになっている。尚、試料台７へ固定されているバルク試料５を取り外すには、試料固定ばね３５のアーム部３３の切り欠き溝２９への係合を解除することで可能である。

次に、図３に示すように、ホルダ本体３には、試料移動装置の試料ホルダロッド５１の前端面に形成された挿入穴５３に着脱可能な棒部５５が形成されている。
このような構成によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）ホルダ本体３には、試料台７が係脱可能で、係合時に試料台７を保持する保持手段（第１溝１３、第２溝１５）が高さ方向に複数設けられていることにより、高さが異なるバルク試料５の高さ調整を容易に行える。更に、保持手段は、第１溝１３、第２溝１５からなり、試料台７を係合するだけの構造でよいので、構造が簡単で、製造コストも安くなる。
（２）試料台７には、バルク試料５を試料台７に押さえつけるばね手段としての試料固定羽根３５が設けられていることにより、ドライバ等の工具なしでバルク試料を容易に固定できる。更に、バルク試料の汚染源となる導電ペースト等が不要でなるので、像質がよい。
（３）ホルダ本体３には、Ｘ線検出用の切り欠き１２が形成されていることにより、バルク試料５から発生し、切り欠き１２を介してバルク試料ホルダ１の外部に出たＸ線を検出することにより、バルク試料５の定性定量分析を行なうことができる。
（４）ホルダ本体３は、試料移動装置の試料ホルダロッド５１に対して着脱可能であることにより、バルク試料ホルダ１のコストが安くなる。

バルク試料ホルダの分解斜視図である。 図１の試料台の分解斜視図である。 図１のバルク試料ホルダと、試料ホルダロッドとの斜視図である。

符号の説明

１ バルク試料ホルダ
３ ホルダ本体
５ バルク試料
７ 試料台
１３ 第１溝（保持手段）
１５ 第２溝（保持手段）

Claims (5)

1. ２次電子検出器、反射電子検出器のうちのいずれかの検出器を有する電子顕微鏡に設けられ、バルク試料が設けられ、試料移動装置によって試料の平面方向および高さ方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向）に移動するバルク試料ホルダにおいて、
   ホルダ本体と、
   前記バルク試料が配置され、前記ホルダ本体に設けられる試料台と、
   を有し、
   前記ホルダ本体には、前記試料台が係脱可能で、係合時に前記試料台を保持する保持手段が高さ方向に複数設けられていることを特徴とするバルク試料ホルダ。
2. 前記ホルダ本体は、
   前記試料台の一方の側部に対向する第１アーム部と、
   前記試料台の他方の側部に対向する第２アーム部と、を有し、
   前記保持手段は、
   前記第１アーム部の前記試料台と対向する面に形成され、前記試料台の側部が係合する第１溝と、前記第２アーム部の前記試料台と対向する面に形成され、前記試料台の側部が係合する第２溝とからなることを特徴とする請求項１記載のバルク試料ホルダ。
3. 前記試料台には、前記バルク試料を前記試料台に押さえつけるばね手段が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のバルク試料ホルダ。
4. 前記ホルダ本体には、Ｘ線検出用の切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のバルク試料ホルダ。
5. 前記ホルダ本体は、前記試料移動装置の試料ホルダロッドに対して着脱可能であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のバルク試料ホルダ。

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