JP2011044330A - 電子線装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るEPMA10は、試料を収容する試料室12、試料室12内の試料に対して電子線を照射するための電子銃14を備えた電子銃部16、電子銃14から放射される電子線を制御するコンデンサレンズ18を備えている。電子銃部16の容器本体401と蓋部404との間には直径寸法が異なる2個のOリング71,72から成るシール機構70が設けられている。これらOリング71,72は、容器本体401の周壁部の上端面の段違い面73と蓋部404下面の段違い面74との間に設けられている。また、容器本体401の段違い面73の下段と上段との間には環状の排気溝77が形成されている。容器本体401の周壁部には前記排気溝77と外部とを連通する排気通路78が形成されており、該排気通路78は排気管79を介して真空ポンプ80に接続されている。
【選択図】図1
Description
また、消耗品であるカソード端子部は、交換が可能であり、例えば特許文献2には、ヒンジで連結された上部容器及び下部容器からなる真空容器を備えた電子銃部が記載されている。特許文献2の電子銃部では、ヒンジを支点として上部容器を回動させて真空容器を開放することにより、上部容器に収容されている電子銃のカソード端子部を交換することができる。
試料が収容される試料室と、前記試料室に収容された試料に照射するための電子線を発生する電子銃を内部に含む電子銃部と、前記電子銃部の内部を排気するための真空排気機構とを備えた電子線装置であって、
前記電子銃部は、筒状の容器本体、該容器本体の一端の開口を開閉する蓋部、前記容器本体と前記蓋部との間に設けられた容器シール機構を有し、
前記容器シール機構は、容器本体の軸方向及び軸方向と直交する径方向の少なくとも一方向に離れて設けられた2個のOリングから成り、
前記容器シール機構の2個のOリング間の空間を排気する容器シール用真空ポンプを備えることを特徴とする。
なお、容器本体は円筒状に限らないが、本発明では便宜上、軸方向と直交する方向を径方向と称する。
前記蓋部が、筒状の蓋本体、前記蓋本体の内周部に位置調節可能に取り付けられ、前記蓋本体の内周部を閉塞すると共に前記電子銃を支持する支持板と、前記支持板と前記蓋本体との間に設けられた蓋シール機構を有し、
前記蓋シール機構が、前記蓋本体の軸方向及び軸方向と直交する径方向の少なくとも一方向に離れて設けられた2個のOリングから成り、
前記蓋シール機構の2個のOリング間の空間を排気する蓋シール用真空ポンプを備えることを特徴とする。
なお、蓋本体は円筒状に限らないが、本発明では便宜上、軸方向と直交する方向を径方向と称する。
前記排気通路を介して前記共通ポンプと前記容器シール機構の2個のOリング間の空間とを接続すると良い。
上記構成によれば、前記排気通路と共通ポンプを接続するための配管を容器本体に設けることができる。電子銃のカソード端子部を交換するために開閉される蓋部と異なり容器本体は固定部材(非可動部材)であるため、蓋部の開閉時に容器本体における配管接続部に無理な力が加わることがなく、当該配管接続部の信頼性の向上を図ることができる。
電子銃14は電子発生部材を有するカソード端子部20を備えている。本実施例のEPMA10では、電子発生部材として結晶タイプのカソードのひとつであるCeB6カソードが用いられている。
コンデンサレンズ18は、電磁偏向レンズとして機能する筒状のコイル部181、コイル部181の中心を通る筒状の電子通路182を有している。電子銃14から放射された電子線Eは電子通路182を通って試料室12内の試料に照射される。コンデンサレンズ18と電子銃部16とは小さなオリフィスで連結されている。
電子銃部16及び試料室12は、バルブの切り換えにより真空排気、大気導入が行われる。
環状凸部44は環状凹部42内を移動できるように構成されている。コンデンサレンズ18の上部には外周面から環状凹部42に向かって延びる複数の孔が形成されており、前記孔にビス47を螺挿し、その先端で環状凸部44を押圧することにより環状凸部44,つまり電子銃部16が水平方向に移動されるようになっている。これにより、電子通路182の中心軸線と電子線の照射軸線との位置合わせをすることができる。
図1に示すように、電子銃部16とコンデンサレンズ18との間のシール機構60は直径寸法が異なる2個のOリング61,62を備えている。これらOリング61,62はいずれもエラストマー製で、電子通路182の中心軸線を中心とする同心円から成る。一方のOリング61は、コンデンサレンズ18の環状凹部42と電子銃部16の環状凸部44の間に配置されており、他方のOリング62は、コンデンサレンズ18の環状凹部42で囲まれた凸部の上面と電子銃部16の下面との間に配置されている。いずれのOリング61,62も電子銃部16の下面に形成された環状溝部63,64に収容されている。これら大小2個のOリング61,62からなる二重シール構造により電子銃部16とコンデンサレンズ18との間の間隙が気密に封止される。
図1〜図3に示すように、電子銃部16の容器本体401と蓋部404との間のシール機構70(本発明の容器シール機構に相当)は直径寸法が異なる2個のエストラマー製のOリング71,72を備えている。容器本体401の周壁部の上端面は内周側が外周側よりも低い段違い面73になっており、これに対応して蓋部404(フランジ部409)の下面にも段違い面74が設けられている。2個のOリング71,72は容器本体401の段違い面73と蓋部404の段違い面74の間に配置されている。具体的には、一方のOリング71は,容器本体401の段違い面73の上段に形成された環状溝部75に収容されており、他方のOリング72は段違い面73の下段に形成された環状溝部76に収容されている。段違い面73の上段及び下段に環状溝部75,76を形成したことにより、大小2個のOリング71,72は容器本体401の内外方向(径方向)及び上下方向(軸方向)に離れて配置される。これら大小2個のOリング71,72からなる二重シール構造により容器本体401と蓋部404との間の間隙が気密に封止される。
図1〜図3に示すように、蓋部404のフランジ部409と支持板411との間のシール機構81(本発明の蓋シール機構に相当)は直径寸法が異なる2個のエストラマー製のOリング82,83を備えている。フランジ部409の内周面には全周にわたって凹溝84が形成されており、この凹溝84よりも下部には内周に向かって突出する突出部85が設けられている。支持板411は、その周縁部が凹溝84に入り込んだ状態で突出部85の上面に支持されている。
このとき、電子銃部16の3箇所の可動部にそれぞれ設けられたシール機構60,70,81を大小2個のOリングからなる二重シール構造としたため、電子銃部16内の真空度をより高く保つことができる。
しかも、各シール機構60,70,81のOリング間の空間を真空ポンプで排気するようにしたため、エラストマー製のOリングを用いても十分なシール性を確保することができる。また、シール機構70,81のOリング間の排気溝77,90をバイパス通路91で繋いだ。このため、1個の真空ポンプ80で両方の排気溝77,90を排気することができる。つまり、本実施例では、真空ポンプ80が本発明の共通ポンプに相当する。
12…試料室
14…電子銃
16…電子銃部
18…コンデンサレンズ
20…カソード
40…容器
401…容器本体
404…蓋部
405…電子銃室
411…支持板
60…シール機構
61,62,71,72,82,83・・・Oリング
67…真空ポンプ
70…シール機構(容器シール機構)
75,76,88,89・・・環状溝部(保持溝)
80・・・真空ポンプ(共通ポンプ)
81…シール機構(蓋シール機構)
91・・・バイパス通路
Claims (6)
- 試料が収容される試料室と、
前記試料室に収容された試料に照射するための電子線を発生する電子銃を内部に含む電子銃部と、
前記電子銃部の内部を排気するための真空排気機構と
を備えた電子線装置において、
前記電子銃部は、筒状の容器本体、該容器本体の上部開口を開閉する蓋部、前記容器本体と前記蓋部との間に設けられた容器シール機構を有し、
前記容器シール機構は、容器本体の軸方向及び軸方向と直交する径方向の少なくとも一方向に離れて設けられた2個のOリングから成り、
前記容器シール機構の2個のOリング間の空間を排気する容器シール用真空ポンプを備えることを特徴とする電子線装置。 - 前記容器シール機構の2個のOリングは、軸方向及び径方向に離れて設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電子線装置。
- 請求項1又は2に記載の電子線装置において、
前記蓋部は、筒状の蓋本体、前記蓋本体の内周部に位置調節可能に取り付けられ、前記蓋本体の内周部を閉塞すると共に前記電子銃を支持する支持板と、前記支持板と前記蓋本体との間に設けられた蓋シール機構を有し、
前記蓋シール機構は、前記蓋本体の軸方向及び軸方向と直交する径方向の少なくとも一方向に離れて設けられた2個のOリングから成り、
前記蓋シール機構の2個のOリング間の空間を排気する蓋シール用真空ポンプを備えることを特徴とする電子線装置。 - 前記蓋シール機構の2個のOリングは、軸方向及び径方向に離れて設けられていることを特徴とする請求項3に記載の電子線装置。
- 前記蓋本体に形成され、前記容器シール機構の2個のOリング間の空間と前記蓋シール機構の2個のOリング間の空間とを繋ぐバイパス通路と、
前記容器シール用真空ポンプと前記蓋シール用真空ポンプを兼用する1個の共通ポンプとを備えることを特徴とする請求項3又は4に記載の電子線装置。 - 前記容器本体に形成され前記容器シール機構の2個のOリング間の空間と容器本体の外部とを連通させる排気通路を備え、
前記共通ポンプは、前記排気通路を介して前記容器シール機構の2個のOリング間の空間に接続されていることを特徴とする請求項5に記載の電子線装置。
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US20220260156A1 (en) * | 2021-02-12 | 2022-08-18 | Kla Corporation | Dual Vacuum Seal |
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2009
- 2009-08-21 JP JP2009191656A patent/JP5353555B2/ja active Active
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