JP2828330B2 - 走査電子顕微鏡における試料装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は走査型電子顕微鏡に使用される試料の移動、
傾斜機構を兼ね備えた試料装置に関する。

［従来の技術］ 第２図及び第３図は従来技術による走査型電子顕微鏡
の試料装置の主要部断面図である。図中１は試料室側
壁、２は該側壁に設けた軸３に回転可能に嵌合されたス
テージで、該ステージにはウオーム歯車４が固定してあ
り、従って歯車に噛合ったウオーム５を操作軸６を介し
て回転させることによりステージが任意方向に回動す
る。該ステージ２の回転中心は光軸と直交しており、又
該ステージ２にはアリ溝及びアリを介して試料移動台７
が移動可能に載置されている。該試料移動台上には試料
８を保持せしめた試料ホルダ９が装着され、又該試料移
動台の一部は前記試料移動台に軸受け10a、10bにて回動
可能に取付けられたネジ棒11に螺合されている。従って
該ネジ棒を駆動部12によって回転せしめる事により、試
料移動台７がネジ棒に沿って移動する。前記駆動軸12と
ネジ棒11とは自在継手13a、13bを介在せしめて連結され
ている。

［発明が解決しようとする課題］ このような１本の傾斜軸の片側だけで試料室の壁に支
持されたステージにおいて、試料の移動範囲が大きくな
った場合、ステージ先端からステージ支持部までの距離
が長くなるため、自重によるたわみが起こる。その為、
移動精度を向上させようと剛性を上げると自重が重くな
り、更にたわみが大きくなって振動に対して不安定とな
ってしまう。

又、試料を電子線に対して傾けるために駆動軸を回動
させることによりステージを傾動させると、自在継手と
の間にねじれを生じ、これを吸収するためにネジ棒が回
転し試料位置がずれてしまう。従って観察視野にもズレ
が生じる。

そこで本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので
あり、試料装置の振動に対する安定性とＸ及びＹ移動精
度の向上、更に、試料の傾動による試料位置のズレを防
止した試料装置を提供することを目的とするものであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の試料装置は、試
料室内に置かれたステージと、該ステージを試料室に対
して傾動可能に支持するため光軸を挟んで対向するよう
に分割配置された２本の傾斜軸と、試料を任意の方向に
移動させるため前記ステージ内に組み込まれたＸ及びＹ
移動手段と、前記各傾斜軸に沿って同心状に試料室外か
ら試料室内へ貫通する１対の駆動軸と、各駆動軸によっ
てX,Y移動手段が夫々駆動されるように各駆動軸とX,Y移
動手段とを連結する連結手段とを備えたことを特徴とす
るものである。

［作用］ ２本の傾斜軸の中心に同心状にそれぞれ配したＸ及び
Ｙ駆動軸を回動することによって試料を任意の方向に移
動させるようにしている。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例装置の構成概略図である。

第１図において、20は試料を傾動可能としたステージ
であり、光軸０に対して直交し、且つ、光軸を挟んで対
向するように分割配置された２本の傾斜軸21a及び21bに
よって試料室22に対し傾動可能に支持されている。該ス
テージ上には溝に沿ってＹ方向に移動するＹ方向移動台
23Yが載置されている。該移動台23Yの側面にはナット24
Yが取り付けられ、該ナット24Yは、軸受25a,25bによっ
てステージの側面に固定されているＹ駆動用送りネジ26
Yに螺合している。

前記Ｙ方向移動台23Y上には一対のガイド27に沿って
Ｘ方向（紙面に直交する方向）に移動するＸ方向移動台
23Xが載置されている。該移動台23Xに取り付けられるナ
ット24Xに螺合するＸ駆動用送りネジ26Xは、Ｙ駆動用送
りネジ26Yと同様に図示しない軸受によってＹ方向移動
台23Yに取付けられている。Ｘ駆動用送りネジ26Xの端部
には傘歯車28aが取付けられ、外部からの駆動力を傘歯
車28aに伝える傘歯車28bによってＸ駆動用送りネジ26X
は回転される。29は傘歯車28bが取付けられる回転軸
で、Ｙ方向移動台23Yに固定された軸受25cに支持されて
いる。

また、前記Ｘ方向移動台上には、試料表面が傾斜軸の
中心に位置するように試料30を保持せしめた試料ホルダ
31が着脱可能に装着されている。

前記Ｙ駆動用送りネジ26Yは自在継手32a,32b及び連結
棒35aを介して駆動軸33Yに接続され、駆動軸33Yには更
にモータ34Yが連結されている。

同様にＸ駆動用送りネジ26Xは傘歯車28a,28b、連結棒
35b、自在継手32c,32dを介して駆動軸33Xに接続され、
駆動軸33Xには更にモータ34Xが連結されている。

かかる構成において、前記X,Y駆動軸33X,33Yは傾斜軸
21a,21bの中心にそれぞれ同心状に配置されているた
め、ステージ20を傾動させても各駆動軸にはねじれが生
じず試料位置のズレが起こらない。

［効果］ 以上詳説したように本発明はX,Y駆動軸が２つに分割
された傾斜軸の中心に夫々同心状に配置されているた
め、ステージを傾動させてもX,Y駆動軸にはねじれが生
じず試料位置のズレが起こらない。その結果、試料装置
の振動に対する安定性とＸ及びＹ移動精度の向上、更
に、試料の傾動による試料位置のズレを防止することが
できる。

また本発明では傾斜軸を２つに分割して試料室に取り
付けてあるため傾斜時のトルクを小さくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の構成概略図、第２図は
従来装置を示す平面断面図、第３図はそのAA断面図であ
る。 20:ステージ、21a,21b:傾斜軸 22:試料室 23X、23Y:X,Y方向移動台 24X,24Y:ナット 25a,25b,25c:軸受 26X,26Y:X,Y駆動用送りネジ 27:ガイド、28a,28b:傘歯車 29:回転軸、30:試料 31:試料ホルダ 32a,32b,32c,32d:自在継手 33X,33Y:X,Y駆動軸 34X,34Y:モータ 35a,35b:連結棒

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試料室内に置かれたステージと、該ステー
   ジを試料室に対して傾動可能に支持するため光軸を挟ん
   で対向するように分割配置された２本の傾斜軸と、試料
   を任意の方向に移動させるため前記ステージ内に組み込
   まれたＸ及びＹ移動手段と、前記各傾斜軸に沿って同心
   状に試料室外から試料室内へ貫通する１対の駆動軸と、
   各駆動軸によってX,Y移動手段が夫々駆動されるように
   各駆動軸とX,Y移動手段とを連結する連結手段とを備え
   たことを特徴とする走査電子顕微鏡における試料装置。