JP2013134952A - 走査型電子顕微鏡像観察用の試料支持部材及び走査型電子顕微鏡像の観察方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】試料支持部材への電子注入により、電子線が入射した部位の絶縁性薄膜11と導電性薄膜12との間に電位勾配が生じ、絶縁性薄膜11の表面のポテンシャル障壁が薄くなり、トンネル効果による電子放出現象(電界放出現象)が生じる。絶縁性薄膜11の内部で生じた2次電子は、この電位勾配に沿って、導電性薄膜12側へとトンネル透過する。このようなトンネル透過した2次電子は導電性薄膜12内を拡散して試料30に到達するが、試料30が生物試料などの電子透過率の高いものである場合には、2次電子は試料30内部もトンネル透過し、この2次電子42が2次電子検出器50により検知されて試料30の内部構造を反映するSEM画像が得られる。
【選択図】図1
Description
12 導電性薄膜
13、17 フレーム
14 拡散領域
15 スペーサ
16 耐圧性薄膜
20 試料ホルダ
21 上部本体
22 下部本体
23、24 視野絞り
30 試料
40 電子銃
41 電子線
42 2次電子
50 2次電子検出器
60 計測カップ
61 電流計
62 外部電源
Claims (14)
- 走査型電子顕微鏡像の観察に用いられる試料支持部材であって、
絶縁性薄膜と導電性薄膜の積層体を備え、前記絶縁性薄膜側を電子線入射面とし、前記導電性薄膜側を試料付着面とする、走査型電子顕微鏡像観察用の試料支持部材。 - 前記絶縁性薄膜の厚みが10nm〜200nmである、請求項1に記載の試料支持部材。
- 前記絶縁性薄膜の電気抵抗率が1000Ωm以上である、請求項1又は2に記載の試料支持部材。
- 前記絶縁性薄膜は、窒化シリコン、酸化シリコン、ポリイミドの何れかを主成分とする材料からなる、請求項2又は3に記載の試料支持部材。
- 前記導電性薄膜の厚みが200nm以下である、請求項1乃至4の何れか1項に記載の試料支持部材。
- 前記導電性薄膜は、ニッケル、チタン、アルミ、金、銀、銅、コバルト、モリブデン、タンタル、タングステン、オスミウムの何れかを主成分とする材料からなる、請求項5に記載の試料支持部材。
- 前記導電性薄膜の試料付着面は親水性化処理が施されている、請求項1乃至6の何れか1項に記載の試料支持部材。
- 前記導電性薄膜の試料付着面に試料吸着層が設けられている、請求項1乃至6の何れか1項に記載の試料支持部材。
- 前記絶縁性薄膜と導電性薄膜の積層体の試料付着面に対向して設けられた耐圧性薄膜が該耐圧性薄膜と前記積層体との間に間隔を有するように配置されており、前記絶縁性薄膜と導電性薄膜の積層体および前記耐圧性薄膜は何れも1気圧以上の耐圧性を有し、前記積層体と前記耐圧性薄膜の間の空間を大気圧封止可能とされている、請求項1乃至8の何れか1項に記載の試料支持部材。
- 前記導電性薄膜には該導電性薄膜の電位制御のための電極が設けられている、請求項1乃至9の何れか1項に記載の試料支持部材。
- 請求項9に記載の試料支持部材を備えた試料ホルダであって、外部入力を受けて前記電極に電圧を印加する端子を備えている、走査型電子顕微鏡像観察用の試料ホルダ。
- 請求項1乃至10の何れか1項に記載の試料支持部材を備えた試料ホルダであって、電子線入射面側および電子線出射面側の少なくとも一方に視野絞りが設けられている、走査型電子顕微鏡像観察用の試料ホルダ。
- 請求項1乃至10の何れか1項に記載の試料支持部材を用いた走査型電子顕微鏡像の観察方法であって、
入射電子線の加速電圧を入射電子の60%以上が前記絶縁性薄膜と導電性薄膜の積層体により散乱、吸収、若しくは遮蔽される値に設定する、走査型電子顕微鏡像の観察方法。 - 請求項11に記載の試料ホルダを用いた走査型電子顕微鏡像の観察方法であって、
前記端子の電位を走査型電子顕微鏡のグランド電位若しくは該グランド電位よりも高い電位として像観察を行う、走査型電子顕微鏡像の観察方法。
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