JP2824463B2 - 精密３次元形状測定装置 - Google Patents
精密３次元形状測定装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は精密３次元形状測定装置に関する。
nmオーダーの高分解能顕微鏡（例えば走査型トンネル
顕微鏡（STM））の高分解能測定ユニット（STMにおいて
はトンネルユニット）において、試料と探針を高分解能
測定領域（STMにおいてはトンネル領域）まで近接させ
るための粗送り機構を別に設け（例えば試料側のステー
ジに持たせ）微動素子ブロックを別体にして、高分解能
測定ユニット本体を小型化，高剛性化し、光学顕微鏡
（光顕）やレーザ顕微鏡等に取り付け可能とした。高分
解能測定ユニットの微動素子ブロックを光顕等のレボル
バに取り付けることより、レボルバの回転位置出し精度
は数μｍであるため光学的手段によって、高分解能顕微
鏡で観察する場所の高精度位置合わせができ、更に高分
解能顕微鏡を用いることでnmオーダーの高分解能測定が
可能になる。本発明では高分解能顕微鏡が既存の装置に
付加できるため、測定精度を飛躍的に向上することがで
き、産業上非常に有用である。
顕微鏡（STM））の高分解能測定ユニット（STMにおいて
はトンネルユニット）において、試料と探針を高分解能
測定領域（STMにおいてはトンネル領域）まで近接させ
るための粗送り機構を別に設け（例えば試料側のステー
ジに持たせ）微動素子ブロックを別体にして、高分解能
測定ユニット本体を小型化，高剛性化し、光学顕微鏡
（光顕）やレーザ顕微鏡等に取り付け可能とした。高分
解能測定ユニットの微動素子ブロックを光顕等のレボル
バに取り付けることより、レボルバの回転位置出し精度
は数μｍであるため光学的手段によって、高分解能顕微
鏡で観察する場所の高精度位置合わせができ、更に高分
解能顕微鏡を用いることでnmオーダーの高分解能測定が
可能になる。本発明では高分解能顕微鏡が既存の装置に
付加できるため、測定精度を飛躍的に向上することがで
き、産業上非常に有用である。
従来の精密３次元形状測定装置例を第２図に示す。微
動素子101の端部に探針102が設けられて構成される微動
素子ブロック１は、円筒部材11内に円筒の軸方向に摺動
可能に挿入されている。微動素子101は、電気刺激によ
りＺ方向（微動素子101の軸方向）に伸縮又はXY方向に
屈曲可能とされている。粗送り機構10は、ステップモー
タ12とこのモータの出力軸に連結されている送りネジ13
より概略構成されていて、送りネジ13は微動素子ブロッ
ク１に装着されている。従って、粗送り機構10の送りネ
ジ13の回転により微動素子ブロック１は、円筒部材11に
対して、軸方向に移動される。
動素子101の端部に探針102が設けられて構成される微動
素子ブロック１は、円筒部材11内に円筒の軸方向に摺動
可能に挿入されている。微動素子101は、電気刺激によ
りＺ方向（微動素子101の軸方向）に伸縮又はXY方向に
屈曲可能とされている。粗送り機構10は、ステップモー
タ12とこのモータの出力軸に連結されている送りネジ13
より概略構成されていて、送りネジ13は微動素子ブロッ
ク１に装着されている。従って、粗送り機構10の送りネ
ジ13の回転により微動素子ブロック１は、円筒部材11に
対して、軸方向に移動される。
試料ホルダー51には試料５が保持され、円筒部材11の
前端部に装着固定される。
前端部に装着固定される。
従って、試料を探針で測定するときは、微動素子101
を駆動した状態で粗送り機構10により微動素子ブロック
１を試料方向に粗送りし、STMにあってはトンネル電流
を検出する位置で粗動を停止する。次に微動素子101を
試料面内方向に駆動して測定する。このように従来技術
にあっては、粗動，微動，試料等が一体化されるもので
あった。
を駆動した状態で粗送り機構10により微動素子ブロック
１を試料方向に粗送りし、STMにあってはトンネル電流
を検出する位置で粗動を停止する。次に微動素子101を
試料面内方向に駆動して測定する。このように従来技術
にあっては、粗動，微動，試料等が一体化されるもので
あった。
しかしながら、nmオーダーの高分解能測定装置におい
ては、他の測定手段との複合化により、希望する測定領
域への位置合わせが、精密三次元形状測定において非常
に有用であるが、従来の高分解能測定ユニット側に粗送
り機構をもつ高分解能測定装置では、重量，形状ともに
大きくなって、高分解能測定ユニット本体が大型になり
高分解能顕微鏡として必要な剛性確保や、設計上の観点
から他の機器との複合化が困難であり、また他の測定手
段、例えば光学顕微鏡との複合による希望する測定位置
への位置合わせも困難であった。
ては、他の測定手段との複合化により、希望する測定領
域への位置合わせが、精密三次元形状測定において非常
に有用であるが、従来の高分解能測定ユニット側に粗送
り機構をもつ高分解能測定装置では、重量，形状ともに
大きくなって、高分解能測定ユニット本体が大型になり
高分解能顕微鏡として必要な剛性確保や、設計上の観点
から他の機器との複合化が困難であり、また他の測定手
段、例えば光学顕微鏡との複合による希望する測定位置
への位置合わせも困難であった。
〔課題を解決するための手段〕 上記問題点を解決するため、本願発明による精密３次
元形状測定装置においては、（イ）試料観察位置合わせ
用の顕微鏡の鏡筒と、（ロ）前記鏡筒に取り付けられ、
複数の対物レンズを固定すると共に回転することにより
各対物レンズを試料上に配置するレボルバと、（ハ）前
記レボルバの前記複数の対物レンズを固定する位置の少
なくとも１つの位置に設置される、前記試料観察位置合
わせ用の顕微鏡より高分解能の顕微鏡の探針および該探
針を微動させる微動素子とを有する微動素子ブロック
と、（ニ）前記試料を前記鏡筒の軸方向に移動する粗動
機構を載置した試料ステージとからなり、（ホ）位置合
わせ時には前記位置合わせ用の顕微鏡の対物レンズを、
高分解能測定時には前記微動素子ブロックを、前記レボ
ルバを回転することにより、試料上に配置することを特
徴とする。
元形状測定装置においては、（イ）試料観察位置合わせ
用の顕微鏡の鏡筒と、（ロ）前記鏡筒に取り付けられ、
複数の対物レンズを固定すると共に回転することにより
各対物レンズを試料上に配置するレボルバと、（ハ）前
記レボルバの前記複数の対物レンズを固定する位置の少
なくとも１つの位置に設置される、前記試料観察位置合
わせ用の顕微鏡より高分解能の顕微鏡の探針および該探
針を微動させる微動素子とを有する微動素子ブロック
と、（ニ）前記試料を前記鏡筒の軸方向に移動する粗動
機構を載置した試料ステージとからなり、（ホ）位置合
わせ時には前記位置合わせ用の顕微鏡の対物レンズを、
高分解能測定時には前記微動素子ブロックを、前記レボ
ルバを回転することにより、試料上に配置することを特
徴とする。
上記したように高分解能測定ユニットの微動素子ブロ
ックを粗動素子から分離することで、光顕やレーザ顕微
鏡等のレボルバに微動素子ブロックを取り付けることが
可能となった。
ックを粗動素子から分離することで、光顕やレーザ顕微
鏡等のレボルバに微動素子ブロックを取り付けることが
可能となった。
第１図は光学顕微鏡（光顕）、あるいはレーザ顕微鏡
のレボルバに微動素子ブロックを取り付けた場合の本実
施例を示す図である。レボルバ３に、対物レンズ４とと
もに高分解能測定ユニットの中心要素である微動素子ブ
ロック１が取り付けてある。レボルバ３及び光顕の鏡筒
部２は、アーム９で支持され、該アーム９の試料ステー
ジにはＸ軸テーブル７、Ｙ軸テーブル８を介してＺ軸テ
ーブル６がレボルバ３に対向して配置されている。試料
５は、Ｚ軸テーブル６に固定される。Ｚ軸テーブル６は
上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能で、最小移動量は、微
動素子ブロック１のＺ軸方向移動量から求まる値であ
る。例えば、Ｚ軸方向移動量が３μｍであれば、0.数μ
ｍ以下である。
のレボルバに微動素子ブロックを取り付けた場合の本実
施例を示す図である。レボルバ３に、対物レンズ４とと
もに高分解能測定ユニットの中心要素である微動素子ブ
ロック１が取り付けてある。レボルバ３及び光顕の鏡筒
部２は、アーム９で支持され、該アーム９の試料ステー
ジにはＸ軸テーブル７、Ｙ軸テーブル８を介してＺ軸テ
ーブル６がレボルバ３に対向して配置されている。試料
５は、Ｚ軸テーブル６に固定される。Ｚ軸テーブル６は
上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能で、最小移動量は、微
動素子ブロック１のＺ軸方向移動量から求まる値であ
る。例えば、Ｚ軸方向移動量が３μｍであれば、0.数μ
ｍ以下である。
次に光顕で試料の観察位置を求め、その位置を高分解
能測定する手法について例を示す。
能測定する手法について例を示す。
不規則なパターンが形成されている位置合わせ用試料
をまず高分解能測定する。このときのX,Yテーブルの位
置を（X0,Y0）とする。
をまず高分解能測定する。このときのX,Yテーブルの位
置を（X0,Y0）とする。
この位置でＺ軸テーブルを下げ、レボルバ３を回して
光顕の対物レンズ４により光学観察できるようにする。
Ｚ軸テーブルで焦点を合わせ、STM測定で得られた像が
観察視野内のクロスカーソルの中心にくるようにXYテー
ブルを移動させる。このXYテーブルの位置を（X1,Y1）
とすると（X0−X1,Y0−Y1）がSTM探針とクロスカーソル
中心位置とのオフセット量（ズレ量）となる。
光顕の対物レンズ４により光学観察できるようにする。
Ｚ軸テーブルで焦点を合わせ、STM測定で得られた像が
観察視野内のクロスカーソルの中心にくるようにXYテー
ブルを移動させる。このXYテーブルの位置を（X1,Y1）
とすると（X0−X1,Y0−Y1）がSTM探針とクロスカーソル
中心位置とのオフセット量（ズレ量）となる。
次に測定したい試料に取りかえ、光学観察のときのク
ロスカーソル位置に希望測定位置を合わせる。
ロスカーソル位置に希望測定位置を合わせる。
Ｚ軸テーブルを下げレボルバを回して試料上に微動素
子ブロック１がくるようにする。オフセット量（X0−
X1,Y0−Y1）を補正し、オートアプローチ即ち、Ｚ軸テ
ーブルで試料と探針が高分解能測定領域になるまで近ず
け、高分解能測定する。これにより対物レンズおよびカ
ーソルで位置合わせした場所を高分解能測定することが
できる。
子ブロック１がくるようにする。オフセット量（X0−
X1,Y0−Y1）を補正し、オートアプローチ即ち、Ｚ軸テ
ーブルで試料と探針が高分解能測定領域になるまで近ず
け、高分解能測定する。これにより対物レンズおよびカ
ーソルで位置合わせした場所を高分解能測定することが
できる。
対物レンズと探針の位置ずれは、探針の作成精度によ
るものが大きく、このため、探針を交換するたびにオフ
セット量（X0−X1,Y0−Y1）を求める必要がある。又、
位置合わせ用の試料としては不規則なパターン形状が形
成されているものであれば何でもよく、例えば光ディス
クのピット部分のようなものでよい。
るものが大きく、このため、探針を交換するたびにオフ
セット量（X0−X1,Y0−Y1）を求める必要がある。又、
位置合わせ用の試料としては不規則なパターン形状が形
成されているものであれば何でもよく、例えば光ディス
クのピット部分のようなものでよい。
以下高分解能測定について、STMを例にあげて説明す
る。
る。
STM測定では２通りの手順が可能である。第１の手順
は、 微動素子101にサーボをかけ、伸ばした状態でＺテ
ーブル６を微少ステップで近づけていく。
は、 微動素子101にサーボをかけ、伸ばした状態でＺテ
ーブル６を微少ステップで近づけていく。
試料５と探針102が近接し、トンネル電流を検出す
ると、前記Ｚ軸テーブル６による粗送りを停止させる。
ると、前記Ｚ軸テーブル６による粗送りを停止させる。
この場合は、Ｚ軸テーブル６の粗送りは、トンネル電
流を検出して、試料５と探針102間の距離が定められた
トンネル電流値により一定になるよう、微動素子101が
伸縮する間に、前記試料５と探針102が近づきすぎ当た
らないために、微少量づつ高応答で制御できる必要があ
る。微動素子101のＺ軸方向移動量が0.5μ程度であれ
ば、数十nm程度の最小移動量が必要となる。
流を検出して、試料５と探針102間の距離が定められた
トンネル電流値により一定になるよう、微動素子101が
伸縮する間に、前記試料５と探針102が近づきすぎ当た
らないために、微少量づつ高応答で制御できる必要があ
る。微動素子101のＺ軸方向移動量が0.5μ程度であれ
ば、数十nm程度の最小移動量が必要となる。
第２の手順は、 サーボを掛ける。
トンネル電流を検出したら粗送りを終了する。
サーボを切り、微動素子101を縮める。
Ｚ軸テーブル６により微少量粗送りする。
にもどる。
この場合、微動素子101の移動量の半分くらいでＺ軸
ステージ６の粗動が可能である。しかし、微動素子101
に加わる印加電圧範囲の希望の位置でトンネル電流を検
出させるようにするには、Ｚ軸移動ステージの最小移動
量を小さくして、現在かわっている微動素子101の電圧
から該Ｚ軸移動ステージの補正移動量を求めて補正でき
るようにする必要がある。この値は、前項と同じ数十nm
オーダーとなる。
ステージ６の粗動が可能である。しかし、微動素子101
に加わる印加電圧範囲の希望の位置でトンネル電流を検
出させるようにするには、Ｚ軸移動ステージの最小移動
量を小さくして、現在かわっている微動素子101の電圧
から該Ｚ軸移動ステージの補正移動量を求めて補正でき
るようにする必要がある。この値は、前項と同じ数十nm
オーダーとなる。
上述の構成において、X,Yテーブル7,8は、試料移動用
のものであるが、微動素子ブロック１と試料５間の剛
性、即ち、レボルバ３への取り付け剛性、アーム９への
取り付け剛性、アーム９本体の剛性、テーブル6,7,8の
剛性の総合剛性がSTMとして必要な剛性、即ち全体の固
有振動数が数ＫHz以上以上になるよう構成する必要があ
る。
のものであるが、微動素子ブロック１と試料５間の剛
性、即ち、レボルバ３への取り付け剛性、アーム９への
取り付け剛性、アーム９本体の剛性、テーブル6,7,8の
剛性の総合剛性がSTMとして必要な剛性、即ち全体の固
有振動数が数ＫHz以上以上になるよう構成する必要があ
る。
ここで用いるステージ6,7,8はマニュアル、電動どち
らでも使えるが操作性を考えると、電動の方がよく、光
顕２に対してもオートフォーカスが可能な構成にでき
る。
らでも使えるが操作性を考えると、電動の方がよく、光
顕２に対してもオートフォーカスが可能な構成にでき
る。
次に、微動素子ブロックについて第３図を用いて説明
する。
する。
トンネル電流を検出する探針102は探針ホルダ104に着
脱可能にネジ込まれ、探針ホルダ104は、絶縁座A105
に、絶縁座A105は円筒形状の微動素子101にそれぞれ接
着等により固定されている。該微動素子101の他端は支
持板109に絶縁座B108を介して接着等により固定されて
いる。前記絶縁座B108には、前記微動素子101を駆動す
るためのリード線がつながったコンタクトピンA106が最
低４本、前記探針ホルダ104から探針102の信号と等しく
リード線がつながったコンタクトピンB107が１本絶縁支
持されている。
脱可能にネジ込まれ、探針ホルダ104は、絶縁座A105
に、絶縁座A105は円筒形状の微動素子101にそれぞれ接
着等により固定されている。該微動素子101の他端は支
持板109に絶縁座B108を介して接着等により固定されて
いる。前記絶縁座B108には、前記微動素子101を駆動す
るためのリード線がつながったコンタクトピンA106が最
低４本、前記探針ホルダ104から探針102の信号と等しく
リード線がつながったコンタクトピンB107が１本絶縁支
持されている。
第４図に微動素子101の斜視図を示す。
円筒状の微動素子の内壁には共通電極101aが形成さ
れ、また外壁には図中X,Y,Z方向にこの微動素子を屈
曲，伸縮駆動するためのＸ電極101b,Y電極101c、Ｚ電極
101dが形成され、それぞれの電極にリード線101eが接続
されている。そしてこれらのリード線群101eは前述の４
本のコンタクトピンA106にそれぞれ接続している。図で
はＸ電極,Y電極をそれぞれ１ケ所に形成したが、Ｘ方
向,Y方向のそれぞれ反対の外周面にもＸ電極,Y電極を形
成し、２ケ所１組として用いてもよい。そして、共通電
極101aとX,Y,Z電極間に所定の信号を印加することよ
り、微動素子は駆動され、探針102が所定位置に縮小移
動される。更に、カバー103が前記支持板109に接着等の
手段により導電可能に固定され、微動素子ブロック１を
構成している。前記カバー103は、前記微動素子101に加
わる電圧に対して、安全面からのシールド及び駆動電圧
によるトンネル電流へのノイズ防止のためのシールド用
である。レボルバ３には前記微動素子ブロック１を支持
する支持部であるリング体113がねじ込み等の手段で固
定されている。このリング体113には、前記コンタクト
ピンA106と対応して接合する接点A110が、絶縁リング11
2を介して固定されている。又、前記コンタクトピンB10
7と対応して接合する接点B111が絶縁座117を介して固定
されている。前記接点A110、接点B111からはリード線11
4,115がひき出され、レボルバ３内を通してSTM電装へ結
合されている。微動素子ブロック１は、ネジ116aが形成
された固定手段である固定ネジ116をリング体113に装着
することで、リング体およびレボルバに固定される。即
ち、微動素子ブロック１の後端の外周突設部109aと、固
定ネジのツバ部116bとが当接してリング体113に押圧固
定される。
れ、また外壁には図中X,Y,Z方向にこの微動素子を屈
曲，伸縮駆動するためのＸ電極101b,Y電極101c、Ｚ電極
101dが形成され、それぞれの電極にリード線101eが接続
されている。そしてこれらのリード線群101eは前述の４
本のコンタクトピンA106にそれぞれ接続している。図で
はＸ電極,Y電極をそれぞれ１ケ所に形成したが、Ｘ方
向,Y方向のそれぞれ反対の外周面にもＸ電極,Y電極を形
成し、２ケ所１組として用いてもよい。そして、共通電
極101aとX,Y,Z電極間に所定の信号を印加することよ
り、微動素子は駆動され、探針102が所定位置に縮小移
動される。更に、カバー103が前記支持板109に接着等の
手段により導電可能に固定され、微動素子ブロック１を
構成している。前記カバー103は、前記微動素子101に加
わる電圧に対して、安全面からのシールド及び駆動電圧
によるトンネル電流へのノイズ防止のためのシールド用
である。レボルバ３には前記微動素子ブロック１を支持
する支持部であるリング体113がねじ込み等の手段で固
定されている。このリング体113には、前記コンタクト
ピンA106と対応して接合する接点A110が、絶縁リング11
2を介して固定されている。又、前記コンタクトピンB10
7と対応して接合する接点B111が絶縁座117を介して固定
されている。前記接点A110、接点B111からはリード線11
4,115がひき出され、レボルバ３内を通してSTM電装へ結
合されている。微動素子ブロック１は、ネジ116aが形成
された固定手段である固定ネジ116をリング体113に装着
することで、リング体およびレボルバに固定される。即
ち、微動素子ブロック１の後端の外周突設部109aと、固
定ネジのツバ部116bとが当接してリング体113に押圧固
定される。
本構造によれば、微動素子の交換も非常に容易であ
り、レボルバ３上に複数の微動素子を装着することが可
能である。なお、微動素子ブロック１とリング体113に
位置決めピンとガイド溝による嵌合を設け、回転防止及
び位置決め可能にしてもよい。又、カバー103は、微動
素子ブロック１に固定されていなくても、固定ネジ116
でレボルバ３に微動素子ブロック１を固定する時に間に
挟み込むようにしてもよい。更に、リング体113はレボ
ルバ３と一体としても問題ない。
り、レボルバ３上に複数の微動素子を装着することが可
能である。なお、微動素子ブロック１とリング体113に
位置決めピンとガイド溝による嵌合を設け、回転防止及
び位置決め可能にしてもよい。又、カバー103は、微動
素子ブロック１に固定されていなくても、固定ネジ116
でレボルバ３に微動素子ブロック１を固定する時に間に
挟み込むようにしてもよい。更に、リング体113はレボ
ルバ３と一体としても問題ない。
微動素子ブロックの他の実施例を第５図に示す。微動
素子101はコンタクトピン118,119が固定されたハーメチ
ックシール124に接着等により固定されている。リング
体113には、コンタクトピン118,119と嵌合する接点121,
120がハーメチックシール125により固定され、前述の実
施例と同様に固定ネジ116で微動素子ブロック１が着脱
可能に固定される。前記リング体113には、リード線114
を流れる微弱なトンネル電流を増巾するためのI/Vアン
プ123が固定され、出力及びI/Vアンプを駆動する電圧供
給線が122,124として引き出されており、微動素子101を
駆動する電圧供給線115とともに、レボルバ３内で回転
接点を介して、該レボルバ３を回転自在にすることがで
きる。
素子101はコンタクトピン118,119が固定されたハーメチ
ックシール124に接着等により固定されている。リング
体113には、コンタクトピン118,119と嵌合する接点121,
120がハーメチックシール125により固定され、前述の実
施例と同様に固定ネジ116で微動素子ブロック１が着脱
可能に固定される。前記リング体113には、リード線114
を流れる微弱なトンネル電流を増巾するためのI/Vアン
プ123が固定され、出力及びI/Vアンプを駆動する電圧供
給線が122,124として引き出されており、微動素子101を
駆動する電圧供給線115とともに、レボルバ３内で回転
接点を介して、該レボルバ３を回転自在にすることがで
きる。
第６図A,Bに微動素子ブロック１のコネクタ部の他の
実施例を示す。ハーメチックシール125の外周には、金
属製リング126がコンタクトピン118,119よりも長めに出
っ張り、下に置いた場合、前記コンタクトピン118,119
を保護できるようにしてある。前記金属製リング126
は、リング体113に挿入されるときのガイドも兼ねてい
る。前記微動素子ブロック１のソケット部分には、位置
決め用の切り欠き、あるいは爪がある。図中には、爪12
7,128、切り欠き119を例として載せたが、少なくともこ
れらの１つを使用し、前記リング体113にこれと嵌合す
る部分を設けることで位置決め、あるいは微動素子ブロ
ック１の固定時の回転を防止することができる。又、コ
ンタクトピン119はコンタクトピン118の外側に同心上に
形成されている。位置決めのために、コンタクトピン11
8,119の位置をずらし、１つの位置しか嵌合できないよ
うにしてもよい。
実施例を示す。ハーメチックシール125の外周には、金
属製リング126がコンタクトピン118,119よりも長めに出
っ張り、下に置いた場合、前記コンタクトピン118,119
を保護できるようにしてある。前記金属製リング126
は、リング体113に挿入されるときのガイドも兼ねてい
る。前記微動素子ブロック１のソケット部分には、位置
決め用の切り欠き、あるいは爪がある。図中には、爪12
7,128、切り欠き119を例として載せたが、少なくともこ
れらの１つを使用し、前記リング体113にこれと嵌合す
る部分を設けることで位置決め、あるいは微動素子ブロ
ック１の固定時の回転を防止することができる。又、コ
ンタクトピン119はコンタクトピン118の外側に同心上に
形成されている。位置決めのために、コンタクトピン11
8,119の位置をずらし、１つの位置しか嵌合できないよ
うにしてもよい。
以上述べた例では、円筒形状の微動素子101を用いる
ことで形状を対物レンズと同等にしたが、微動素子の形
状は任意のもの、例えば立方体であるキュービックタイ
プのものを使用してもよい。
ことで形状を対物レンズと同等にしたが、微動素子の形
状は任意のもの、例えば立方体であるキュービックタイ
プのものを使用してもよい。
以上述べたように、本発明によれば、高分解能測定ユ
ニットの粗送りをステージ側にもたせることにより高分
解能測定ユニット本体を微動素子ブロックとし、小型軽
量化できる。このため、光学顕微鏡あるいはレーザ顕微
鏡等に組み込むことができ、光顕等では試料の希望する
測定領域に位置合わせした後、高分解能顕微鏡により高
分解能測定を行うことができる。更に、レボルバ上に複
数個、特性の違い微動素子を配置することや、微動素子
の交換も容易である。又、光顕等でなくても、精密Ｚス
テージを有する装置に本微動素子ブロックを組み込むこ
とは、小型，軽量であるため高剛性に支持できるので可
能である。このように、本発明は産業上非常に有用であ
る。
ニットの粗送りをステージ側にもたせることにより高分
解能測定ユニット本体を微動素子ブロックとし、小型軽
量化できる。このため、光学顕微鏡あるいはレーザ顕微
鏡等に組み込むことができ、光顕等では試料の希望する
測定領域に位置合わせした後、高分解能顕微鏡により高
分解能測定を行うことができる。更に、レボルバ上に複
数個、特性の違い微動素子を配置することや、微動素子
の交換も容易である。又、光顕等でなくても、精密Ｚス
テージを有する装置に本微動素子ブロックを組み込むこ
とは、小型，軽量であるため高剛性に支持できるので可
能である。このように、本発明は産業上非常に有用であ
る。
第１図は、本発明を示す図、第２図は従来の例を示す
図、第３図は微動素子ブロックの分解説明図、第４図は
微動素子の斜視図、第５図は微動素子ブロックの他の実
施例の分解説明図、第６図A,Bはコネクタ部の他の実施
例を示す断面図と平面図である。 １……微動素子ブロック ２……光顕鏡筒部 ３……レボルバ ６……Ｚテーブル 101……微動素子
図、第３図は微動素子ブロックの分解説明図、第４図は
微動素子の斜視図、第５図は微動素子ブロックの他の実
施例の分解説明図、第６図A,Bはコネクタ部の他の実施
例を示す断面図と平面図である。 １……微動素子ブロック ２……光顕鏡筒部 ３……レボルバ ６……Ｚテーブル 101……微動素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−153405（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−298951（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−79603（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 37/00 G01B 7/34
Claims (3)
- 【請求項１】（イ）試料観察位置合わせ用の顕微鏡の鏡
筒と （ロ）前記鏡筒に取り付けられ、複数の対物レンズを固
定すると共に回転することにより各対物レンズを試料上
に配置するレボルバと （ハ）前記レボルバの前記複数の対物レンズを固定する
位置の少なくとも１つの位置に設置される、前記試料観
察位置合わせ用の顕微鏡より高分解能の顕微鏡の探針お
よび該探針を微動させる微動素子とを有する微動素子ブ
ロックと （ニ）前記試料を前記鏡筒の軸方向に移動する粗動機構
を載置した試料ステージとからなり、 （ホ）位置合わせ時には前記位置合わせ用の顕微鏡の対
物レンズを、高分解能測定時には前記微動素子ブロック
を、前記レボルバを回転することにより、試料上に配置
することを特徴とする精密３次元形状測定装置。 - 【請求項２】前記微動素子ブロックは前記レボルバに着
脱自在に設置されることを特徴とする請求項１記載の精
密３次元形状測定装置。 - 【請求項３】前記微動素子ブロックは探針及び微動素子
電極にそれぞれ接続された端子群を有し、前記レボルバ
の前記微動素子ブロック固定部には前記端子群に対応し
て設けられた端子群を有する支持部が設けられ、該支持
部に前記微動素子ブロックを固定する固定手段を有する
ことを特徴とする請求項２記載の精密３次元形状測定装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63217491A JP2824463B2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 精密３次元形状測定装置 |
| US07/399,910 US4999495A (en) | 1988-08-31 | 1989-08-29 | Scanning tunneling microscope |
| KR1019890012385A KR0137474B1 (ko) | 1988-08-31 | 1989-08-30 | 주사형 터널링 마이크로스코프 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63217491A JP2824463B2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 精密３次元形状測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0264401A JPH0264401A (ja) | 1990-03-05 |
| JP2824463B2 true JP2824463B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=16705071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63217491A Expired - Lifetime JP2824463B2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 精密３次元形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2824463B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006023285A (ja) * | 2004-06-08 | 2006-01-26 | Olympus Corp | 複合型走査プローブ顕微鏡及び複合型走査プローブ顕微鏡のカンチレバー位置表示方法 |
| US7170048B2 (en) | 2004-06-08 | 2007-01-30 | Olympus Corporation | Compound scanning probe microscope |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2551389Y2 (ja) * | 1991-03-19 | 1997-10-22 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 走査型トンネル顕微鏡ユニット |
| JP4076374B2 (ja) * | 2002-06-05 | 2008-04-16 | オリンパス株式会社 | 走査型プローブ装置 |
| KR100862164B1 (ko) * | 2003-09-23 | 2008-10-10 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 주사 전자 현미경 |
| JP2006349459A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Jeol Ltd | 走査形プローブ顕微鏡 |
| JP4498285B2 (ja) * | 2006-02-01 | 2010-07-07 | キヤノン株式会社 | 走査型プローブ装置 |
| JP4650330B2 (ja) * | 2006-04-21 | 2011-03-16 | 株式会社島津製作所 | 光学顕微鏡とｘ線分析装置の複合装置 |
| EP2312326B1 (en) * | 2009-10-16 | 2014-12-10 | SPECS Surface Nano Analysis GmbH | Mount for a scanning probe sensor package, scanning probe microscope and method of mounting or dismounting a scanning probe sensor package. |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63153405A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-06-25 | Olympus Optical Co Ltd | 走査型トンネル顕微鏡 |
| JPH0833405B2 (ja) * | 1987-05-28 | 1996-03-29 | 株式会社島津製作所 | 走査顕微鏡 |
| JPH0682042B2 (ja) * | 1987-09-22 | 1994-10-19 | 株式会社島津製作所 | 走査トンネル顕微鏡 |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP63217491A patent/JP2824463B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006023285A (ja) * | 2004-06-08 | 2006-01-26 | Olympus Corp | 複合型走査プローブ顕微鏡及び複合型走査プローブ顕微鏡のカンチレバー位置表示方法 |
| US7170048B2 (en) | 2004-06-08 | 2007-01-30 | Olympus Corporation | Compound scanning probe microscope |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0264401A (ja) | 1990-03-05 |
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