JP2007033117A - 走査型プローブ顕微鏡 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 プローブ21が取り付けられた走査型プローブ顕微鏡ユニット4をサンプルSに近接させるZ軸粗動機構110を、Z軸方向に移動可能な上面移動テーブルを有し、上面から低面にかけて中空の開口部113を有し、中空開口部113の周囲を取り囲む外周部から内周部にかけて切欠を有する構成とし、走査型プローブ顕微鏡ユニット4を上面移動テーブル上に設けられたXYステージ140に固定し中空開口部113に配置した。
【選択図】 図1
Description
図9に第一の従来の走査型プローブ顕微鏡の構成を示す。
2 除振台
3 走査型プローブ顕微鏡ユニットベース部
4 走査型プローブ顕微鏡ユニット
5 照明装置
8 光学顕微鏡部(倒立顕微鏡)
9 レボルバ
10 対物レンズ
12 支柱
13 ベースプレート
16 サンプルホルダ
20 カンチレバー
21 プローブ
22 カンチレバーホルダー
26 プローブ微動機構
27 サンプル微動機構
30 クランク固定部
31 XYステージ
40 光源
41 コンデンサレンズ
42 照明用支柱
44 レーザ光源(プローブ変位検出手段)
45 フォトダイオード(プローブ変位検出手段)
50 光学顕微鏡フレーム部
110 Z軸粗動機構部
111 ベース
112 モーター駆動部
113 中空開口部
117 水平移動部
119 垂直移動部
121 上面移動テーブル
123 ステッピングモータ
125 ボールネジ
140 XYステージ(プローブ位置調整機構)
141 X移動テーブル
142 Y移動テーブル
S サンプル
Claims (12)
- プローブとサンプルホルダ上に載置されたサンプル間の高さ方向の距離を制御しながら、該サンプル面内で前記プローブと前記サンプルを相対的に移動させる走査型プローブ顕微鏡において、
前記プローブと前記サンプル表面とを近接させるZ軸粗動機構と、
該Z軸粗動機構に前記サンプル面内と垂直な方向に移動する上面移動テーブルを有し、
前記Z軸粗動機構が上面から低面にかけて中空の開口部を有し、
該中空開口部の周囲を取り囲む前記Z軸粗動機構側面の外周部から内周部にかけて切欠を有し、
前記中空開口部に前記プローブまたは前記サンプルホルダのいずれかを含む走査型プローブ顕微鏡ユニットの一部または全部が配置され、
前記走査型プローブ顕微鏡ユニットが前記上面移動テーブルに固定されることを特徴とする走査型プローブ顕微鏡。 - 前記中空開口部に照明装置の一部または全部が配置されることを特徴とする請求項1に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記照明装置に、開口数0.5以上のコンデンサレンズが含まれることを特徴とする請求項2に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記走査型プローブ顕微鏡ユニットに取り付けられたプローブに対向する位置に透過孔を有するサンプルホルダが配置され、該サンプルホルダに対して前記プローブと対向する側に対物レンズが配置された請求項1乃至請求項3に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記走査型プローブ顕微鏡ユニットに取り付けられたサンプルホルダに対向する位置にプローブが配置され、該プローブに対して前記サンプルホルダと対向する位置に対物レンズが配置された請求項1乃至請求項3に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記中空開口部に対物レンズまたは集光レンズが配置されることを特徴とする請求項1乃至請求項5に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記Z軸粗動機構が設置されるベースプレートにサンプルホルダまたはプローブが固定され、前記サンプルホルダおよび前記ベースプレートおよび前記Z軸粗動機構および前記走査型プローブ顕微鏡ユニットが実質的に同一の材質で構成される請求項1乃至請求項6に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記走査型プローブ顕微鏡ユニットの材質が、低膨張材料である請求項7に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記Z軸粗動機構および前記ベースプレートおよび前記サンプルホルダおよび前記走査型プローブ顕微鏡ユニットの全質量のうち、80%以上が同一の材質で構成される請求項7又は8に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記材質の熱膨張係数が4×10-6/K以下である請求項8乃至9に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記Z軸粗動機構が、上面移動テーブル面内と平行な方向に摺動可能で第一の傾斜部を有する水平移動部と、概第一の傾斜部と摺動可能に連結される第二の傾斜部を有し前記上面移動テーブルが固定され前記上面移動テーブル面内での動きが拘束され前記上面移動テーブル面内と直交する方向に移動可能に配置された垂直移動部から構成され、前記水平移動部を上面移動テーブル面と平行な方向に移動させ、前記第一の傾斜部により前記第二の傾斜部を押すことにより前記上面移動テーブルをテーブル面に垂直方向に移動させるように構成された請求項1乃至請求項10に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記Z軸粗動機構の上面移動テーブル上に、上面移動テーブル面内で移動可能な第二のステージを固定し、該第二のステージを介して、前記走査型プローブ顕微鏡ユニットが前記上面移動テーブルに固定された請求項1乃至請求項11に記載の走査型プローブ顕微鏡。
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