JP2006313651A - 粒子線顕微鏡、及び真空分析装置用部材移動機構 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 試料チャンバ20の開口部21に挿通されたロッド24の端部に低真空二次電子検出用のリング状電極16を取り付け、試料チャンバ20の外側でロッド24の押し入れ・引き出し操作を行うことで、対物レンズ13の下方に固定した反射電子検出器23と試料15との間の空間に電極16を進出・退避自在とする。これにより、試料チャンバ20の外側での簡単な操作で以て低真空二次電子検出モードとそれ以外の検出モードとを切り換えることができ、しかもそれぞれの観察で高感度な検出が可能となる。
【選択図】 図2
Description
試料の粒子線照射位置の直上又は斜め上方に配置された、該試料から放出される二次電子及び/又は反射電子を検出するための第1の検出手段と、
前記試料室内を低真空にした状態で試料から放出される二次電子を検出するための第2の検出手段の構成要素である電極と、
前記試料室の外部からの操作に応じて、前記試料の粒子線照射位置の上方となる位置と前記第1の検出手段による検出の妨げとならない位置との間で、前記電極を移動させる移動手段と、
を備えることを特徴としている。
前記真空室の外部に位置する回動操作部と、
該回動操作部の回動操作に伴う回転駆動力を前記真空室内に伝達する軸棒と、
前記真空室内にあって前記軸棒の回転運動を直線運動に変換する駆動力変換部と、
前記軸棒を回動可能としつつ該軸棒の周面と接触して該軸棒周囲における前記真空室内外を連通する空隙を閉塞するシール部と、
を備え、前記駆動力変換部による直線運動で以て前記部材を第1位置と第2位置との間で移動させることを特徴としている。
以下、本発明に係る粒子線顕微鏡の一実施例(実施例1)である走査電子顕微鏡について、図面を参照して説明する。図1は本実施例による走査電子顕微鏡の検出部を中心とする要部の概略構成図、図2はこの走査電子顕微鏡の動作モードを説明するための図である。図1及び図2では、既に説明した図6と同一の構成要素には同一符号を付して詳しい説明を省略する。
次に、本発明の他の実施例(実施例2)による走査電子顕微鏡について図3、図4を参照して説明する。上記実施例1の構成の場合、直線往復動するロッド24はOリング22に接触した状態で摺動する。こうしたシール構造は一般的に利用されてはいるが、走査電子顕微鏡の試料チャンバのようにロッドが大気環境と真空環境とを往復する場合には、次のような問題が起こる場合がある。
(2)直線往復動の場合、Oリングシール面が摺動ストローク全体となるため、摺動の潤滑性を高めるため及びロッド表面の凹凸によるガスリークを防止するために塗布されている真空用グリースが無くなり易く(グリース切れを起こし易く)、摺動不良やガスリークの原因となり易い。
(3)ロッド表面に付着した微小なゴミをロッドの摺動に伴いOリングへと送り込んでしまい、それによってシール不良を起こす場合がある。
(4)上記(2)、(3)のような問題を未然に回避するために、定期的なメインテナンスが必要となる。特に、操作回数の多い場合には注意が必要であり、メインテナンスのために稼働率が低くなるおそれがある。
11…電子線
12…偏向コイル
13…対物レンズ
14…試料ステージ
15…試料
16…電極
161…円形開口部
162…欠損部
17…直流電圧源
20…試料チャンバ
21、201…開口部
22、37…Oリング
23…反射電子検出器
24…ロッド
25…コンデンサ
26…増幅器
27…X線検出器
29…高真空二次電子検出器
30…回転導入機構
31…ハウジング
311…フランジ
32、45…ネジ
33…軸棒
34…ツマミ
35…ピン
36…ストッパ
38…軸
39…平行リンク機構
391…第1リンク
392…第2リンク
393…第3リンク
394…第4リンク
40…歯車機構
401…第1平歯車
402…第2平歯車
41…電極取付ブロック
42…被覆線
43…フィードスルー
44…コネクタ
Claims (7)
- 略密閉可能な試料室内で試料に粒子線を照射することにより該試料から放出された二次電子や反射電子を検出し、その検出信号に基づいて試料像や試料組成に関する情報を取得する粒子線顕微鏡において、
試料の粒子線照射位置の直上又は斜め上方に配置された、該試料から放出される二次電子及び/又は反射電子を検出するための第1の検出手段と、
前記試料室内を低真空にした状態で試料から放出される二次電子を検出するための第2の検出手段の構成要素である電極と、
前記試料室の外部からの操作に応じて、前記試料の粒子線照射位置の上方となる位置と前記第1の検出手段による検出の妨げとならない位置との間で、前記電極を移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とする粒子線顕微鏡。 - 前記第1の検出手段は、前記試料室内を高真空にした状態で試料から放出される二次電子、又は低真空から高真空までの範囲において試料から放出される反射電子を検出するための検出器であることを特徴とする請求項1に記載の粒子線顕微鏡。
- 前記粒子線は電子線であり、試料上で該電子線の照射位置を走査することで該試料の2次元画像を作成する走査電子顕微鏡であることを特徴とする請求項1又は2に記載の粒子線顕微鏡。
- 前記移動手段は、
前記試料室の外部に位置する回動操作部と、
該回動操作部の回動操作に伴う回転駆動力を前記試料室内に伝達する軸棒と、
前記試料室内にあって前記軸棒の回転運動を直線運動に変換する駆動力変換部と、
前記軸棒を回動可能としつつ該軸棒の周面と接触して該軸棒周囲における前記試料室内外を連通する空隙を閉塞するシール部と、
を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の粒子線顕微鏡。 - 外気と遮断された真空室内で試料に対する分析を行う真空分析装置にあって、該分析に必要な部材を所定の第1位置とそこから離れた第2位置との間で移動させるための部材移動機構において、
前記真空室の外部に位置する回動操作部と、
該回動操作部の回動操作に伴う回転駆動力を前記真空室内に伝達する軸棒と、
前記真空室内にあって前記軸棒の回転運動を直線運動に変換する駆動力変換部と、
前記軸棒を回動可能としつつ該軸棒の周面と接触して該軸棒周囲における前記真空室内外を連通する空隙を閉塞するシール部と、
を備え、前記駆動力変換部による直線運動で以て前記部材を第1位置と第2位置との間で移動させることを特徴とする真空分析装置用部材移動機構。 - 前記駆動力変換部は平行リンク機構を含むことを特徴とする請求項5に記載の真空分析装置用部材移動機構。
- 前記駆動力変換部は、2組の平行リンクを含む平行リンク機構と、その各組の1本ずつのリンクの端部を接続する歯車機構と、を含むことを特徴とする請求項6に記載の真空分析装置用部材移動機構。
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