JPH1130584A

JPH1130584A - 光走査型二次元濃度分布測定装置

Info

Publication number: JPH1130584A
Application number: JP9202325A
Authority: JP
Inventors: Shuji Takamatsu; 修司高松; Motoi Nakao; 基中尾; Satoshi Nomura; 聡野村
Original assignee: CHIKYU KANKYO SANGYO GIJUTSU; CHIKYU KANKYO SANGYO GIJUTSU KENKYU KIKO; Horiba Ltd
Current assignee: CHIKYU KANKYO SANGYO GIJUTSU; CHIKYU KANKYO SANGYO GIJUTSU KENKYU KIKO; Horiba Ltd
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 1999-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】センサを安定かつ交換容易にに保持すること
ができるとともに、信号を安定に取り出すことができる
きわめて実用的な構造を備えた光走査型二次元濃度分布
測定装置を提供すること。【解決手段】半導体基板２８の上面にセンサ面３０を
有し、半導体基板２８に対してプローブ光６７を二次元
的に走査しながら照射するように構成されたセンサ２７
を組み込んだセンサカセット３と、測定装置本体１内に
設けられ、センサカセット３が着脱自在にセットされる
センサカセット受け部１４と、センサカセット３に形成
された信号取り出し用電極３３に対して接離可能なよう
に測定装置本体１内に設けられるコンタクトプローブ部
１５とから構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、溶液などの試料
におけるイオン濃度などを二次元的に測定することがで
きる光走査型二次元濃度分布測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液体中あるいは物質中にしみこん
だ液体中に溶存している物質（イオンなど）の濃度を二
次元的に計測する装置の研究・開発が行われ、この二次
元分布の計測を行う手法の一つに、ＬＡＰＳ（Ｌｉｇｈ
ｔ−ＡｄｄｒｅｓｓａｂｌｅＰｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｒ
ｉｃＳｅｎｓｏｒ）センサからなる電気化学画像計測
装置がある。このような装置は、例えば、Ｊｐｎ．Ｊ．
Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｖｏｌ．３３（１９９４）ｐｐ
Ｌ３９４−Ｌ３９７に記載してあるように、イオンなど
に感応するセンサ面を形成した半導体基板を適宜の光で
スキャンし、このスキャンによって、半導体基板中に誘
発された光電流を取り出すことにより測定を行うことが
できる。

【０００３】前記装置のセンサ部を直接計測したい対象
物質に挿入したり接触させることによって溶存物質の濃
度分布を測定する。得られたデータはコンピュータ処理
により、二次元または三次元の濃度分布画像として出力
される。ある時間での濃度分布のみならず、その変化の
様子をリアルタイムに追跡することができる。リアルタ
イムに得られた画像を、目視、ＣＣＤカメラなどによっ
て得られた電磁波画像と容易に比較できる。

【０００４】そして、この出願の出願人は、上記光走査
型二次元濃度分布測定装置およびこれに関連した技術を
主題とする発明を、特願平７−３９１１４号（特開平８
−２１３５８０号）を始めとして数多く特許出願してい
るところである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記光走査
型二次元濃度分布測定装置は、その全体構造は実験室レ
ベルのものであり、例えば、半導体基板の上面にセンサ
面を有してなるセンサは、これを保持する受け部と一体
的な構造であり、センサを必要に応じて交換することは
できなかった。また、信号取り出し部においてはリード
線を単に接続する方式を採用していたので、接触抵抗の
大きさが安定せず、安定した信号を得られないことがあ
り、測定に支障を来すことがあった。

【０００６】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、センサを安定かつ交換容易にに保持すること
ができるとともに、信号を安定に取り出すことができる
きわめて実用的な構造を備えた光走査型二次元濃度分布
測定装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の光走査型二次元濃度分布測定装置は、半
導体基板の上面にセンサ面を有し、前記半導体基板に対
してプローブ光を二次元的に走査しながら照射するよう
に構成されたセンサを組み込んだセンサカセットと、測
定装置本体内に設けられ、前記センサカセットが着脱自
在にセットされるセンサカセット受け部と、前記センサ
カセットに形成された信号取り出し用電極に対して接離
可能なように前記測定装置本体内に設けられるコンタク
トプローブ部とから構成されている。

【０００８】上記構成の光走査型二次元濃度分布測定装
置においては、センサがカセットに組み込まれているの
で、センサを測定装置本体に対して容易に脱着すること
ができる。そして、センサを保持するセンサカセットの
構造が簡単であるため、センサに故障が生じた場合にも
その点検や交換を容易に行えるとともに、センサ回りの
部品を再利用することが可能になり、所謂環境に優しい
構成となっている。

【０００９】そして、信号の取り出しをコンタクトプロ
ーブによって行うようにしているので、信号を安定して
取り出すことができ、安定な測定を行うことができる。

【００１０】なお、上記構成の光走査型二次元濃度分布
測定装置において、そのセンサカセットの外周にセンサ
カセット受け部に対する誤セット防止部を形成してあっ
てもよく、また、センサカセット受け部にガイド部を設
ける一方、センサカセットにガイド部によってガイドさ
れる被ガイド部を形成してあってもよい。このように構
成した場合、センサカセットをセンサカセット受け部に
確実にセットすることができ、特に、後者のようにした
場合、センサカセットをセンサカセット受け部に対して
自動装填することも可能になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照し
ながら説明する。図１〜図７は、この発明の一つの実施
の形態を示す。まず、図１は、この発明の光走査型二次
元濃度分布測定装置の外観を示す斜視図で、この図１に
おいて、１は測定装置本体で、そのケース２の前面には
センサカセット３（その構成については後で詳しく説明
する）を出し入れするためのカセット挿抜口４が開設さ
れ、このカセット挿抜口４は、センサカセット３を保持
したオペレータ（測定員）の手が入る程度の大きさを有
し、これを開閉するための扉５が設けられている。この
扉５は、後述するように、レーザ光６６を用いるところ
からこれが外部に漏洩しないように構成されるととも
に、ボタン６ａ，６ｂを操作することにより例えば上下
方向に移動してカセット挿抜口４を開または閉状態にす
るように構成されている。そして、７ａはケース２の上
部からその下方を、ケース２内の所定の位置にセットさ
れたセンサカセット３に臨むようにして延設された光学
顕微鏡であり、７ｂはビデオカメラなどの観察画像入力
装置である。

【００１２】８は前記測定装置本体１を制御するととも
に、これから送られてくる信号を処理し、その結果を表
示したり、記録する制御・画像処理装置で、例えば画像
処理機能を有するコンピュータである。このコンピュー
タ８は、制御や各種の演算などの処理を行うとともにデ
ータや処理結果を記憶する本体９、例えばカラーディス
レイよりなる表示装置１０、入力キーボード１１、マウ
ス１２などよりなり、測定装置本体１とは信号ケーブル
１３によって接続されている。

【００１３】前記測定装置本体１の構成について、図２
〜図７を参照しながら説明する。図２は、この発明の光
走査型二次元濃度分布測定装置の要部を示す斜視図で、
この図２において、１４はセンサカセット３を着脱自在
にセットすることができるセンサカセット受け部、１５
はこのセンサカセット受け部１４にセットされたセンサ
カセット３の信号取り出し用電極（後述する）に対して
接離自在に設けられるコンタクトプローブ部である。こ
れらセンサカセット受け部１４およびコンタクトプロー
ブ部１５は、測定装置本体１内に設けられる。なお、そ
れらの詳細な構成および配置状態については後で詳しく
説明する。

【００１４】まず、センサカセット３の構成について、
図２〜図４および図７を参照しながら説明する。図３お
よび図４において、１６，１７は平面視が方形のセンサ
ホルダ、ホルダカバーで、これらの間に後述するオーミ
ックコンタクト３１、センサ２７およびパッキン３４を
この順に重ねた順で挟持される（図３参照）。

【００１５】そして、センサホルダ１６、ホルダカバー
１７はいずれも適宜厚さの絶縁材料、例えば合成樹脂よ
りなり、それらの平面視の外形寸法は互いに等しく、４
つのコーナーには斜めにカットされた部分１８，１９を
有するが、対応する一つのコーナー１８ａ，１９ａは、
他のコーナー１８，１９とは異なる形状に形成して、セ
ンサカセット３がセンサカセット受け部１４に対して誤
ってセットされるのを防止できるようにしてあるととも
に、それぞれの中央には同サイズの方形の貫通孔２０，
２１が設けられている。この貫通孔２０，２１は、後述
するセンサ２７の大きさとほぼ同じである。なお、セン
サホルダ１６とホルダカバー１７との平面視の外形寸法
は必ずしも等しくする必要はない。

【００１６】そして、センサホルダ１６の貫通孔２０の
下端部周囲には、オーミックコンタクト３１、センサ２
７およびパッキン３４を保持するための座グリ面２０ａ
が形成され、ホルダカバー１７の貫通孔２１の下端側の
周囲には前記座グリ面２０ａに対応するようにして突平
面２１ａが形成されている（図３参照）。

【００１７】また、センサホルダ１６には、貫通孔２０
の外側にねじ２２を螺着するための４つのねじ孔２３が
等配置的に形成されるとともに、センサカセット受け部
１４に設けられたガイドピン４２（図２参照）と対応す
る位置に４つの孔（被ガイド部）２４が貫設されてい
る。一方、ホルダカバー１７には、前記ねじ孔２３に対
応する位置にねじ２２を挿通させるための孔２５が開設
されているとともに、貫通孔１９の一辺側に２つの溝２
６が適宜の間隔をおいて並設されている。

【００１８】２７は平面視が方形のセンサで、外形が座
グリ面２０ａおよび突平面２１ａの形状および寸法にほ
ぼ合致するように形成されている。このセンサ２７は、
図７に示すように、測定分解能より小さい厚みを有する
（例えば１００μｍ以下）シリコンなどの半導体基板２
８の上面にＳｉＯ₂層２９、センサ面としてのＳｉ₃Ｎ
₄層３０を熱酸化、ＣＶＤなどの手法によって順次形成
してなるもので、水素イオンに応答するように形成され
ている。

【００１９】３１はセンサ２７の半導体基板２８に当接
するように設けられる電流信号取出し用の平面視方形の
オーミックコンタクトで、外形が貫通孔２０，２１の形
状および寸法にほぼ合致し、中央に座グリ面２０ａ、突
平面２１ａの形状および寸法に合致する孔３２を有する
とともに、その周囲の適宜箇所から作用極となる突片３
３を備えている。このオーミックコンタクト３１は、適
宜厚の銀または白金などの金属板を例えば抜き加工によ
って形成することができる。そして、突片３３は、短冊
状部分を両端を互いに異なる方向に互いに平行になるよ
うに曲げてなるもので、すなわち、オーミックコンタク
ト３０に連なり、これの上方に直角に折曲された部分３
３ａと、この部分３３ａに連なり、これから水平に折曲
された部分３３ｂと、これに連なり、これの上方に直角
に折曲された部分３３ｃとからなる。また、この部分３
３ｃの外面には例えば金めっきが施されている。なお、
部分３３ｃは下方に直角に折曲されていてもよい。

【００２０】３４は平面視が方形のパッキンで、外形が
座グリ面２０ａ、突平面２１ａの形状にほぼ合致し、中
央に貫通孔２０，２１の形状および寸法に合致する孔３
５を有している。このパッキン３４は、例えばシリコン
ゴムよりなる。

【００２１】そして、図２〜図４において、３６，３７
は対極、参照極で、ホルダカバー１７の貫通孔２１の一
辺側に形成された２つの溝２６に装着できるようにコ字
状に形成されている。すなわち、対極３６、参照極３７
はともにオーミックコンタクト３１と同様の素材、すな
わち、適宜厚の銀または白金などの金属板よりなり、短
冊状に形成したプレートの両端を同方向に平行となるよ
うに折曲されている。そして、対極３６，３７は、その
一方の折り曲げ部３６ａ，３７ａを貫通孔２１を形成す
る内壁の一部に沿うようにし、水平部３６ｂ，３７ｂを
溝２６の上面に当接させ、さらに、他方の折り曲げ部３
６ｃ，３７ｃをホルダカバー１７の外面に沿うようにし
て溝２６にそれぞれ装着される。なお、折り曲げ部３６
ｃ，３７ｃの外面には、後述するコンタクトプローブと
の接触抵抗を低減するために、例えば金めっきが施され
ている。さらに、試料と接触する部分３７ａはバイアス
電圧の安定印加のために塩化銀などがコートされてい
る。

【００２２】３８は前記対極３６、参照極３７を、溝２
６に装着した状態でこれらを固定するための電極押さえ
で、合成樹脂など絶縁性素材よりなり、溝２６に嵌合
し、対極３６、参照極３７を強固に固定できるように構
成されている。

【００２３】上記センサカセット３を組み立てるには、
センサホルダ１６の座グリ面２０ａに、オーミックコン
タクト３１、センサ２７およびパッキン３４をこの順に
重ねた後、ホルダカバー１７をセンサホルダ１６の上面
から被せてねじ２２で締めつけることによりセンサ２７
が水密に保持される。そして、対極３６、参照極３７を
ホルダカバー１７に形成された溝２６に装着し、電極押
さえ３８で対極３６、参照極３７を固定する。これによ
って、センサ２７の上面にセル３９を有するセンサカセ
ット３が得ることができる（図２および図３参照）。な
お、センサホルダ１６とホルダカバー１７との結合は、
上記ねじ止めのほか、嵌合でもよい。

【００２４】次に、上記構成のセンサカセット３を保持
するためのセンサカセット受け部１４の構成について、
図２、図５〜図７を参照しながら説明する。この実施の
形態においては、センサカセット受け部１４は、図５に
示すように、ＸＹステージ４０の一部として形成されて
いる。そして、このＸＹステージ４０には、コンタクト
プローブ部１５およびこれを水平方向に直線的に前進ま
た後退するように移動させる移動機構４５（後述する）
が搭載されており、走査制御装置４０Ａ（図７参照）か
らの信号によって制御され、二次元方向に移動できるよ
うに構成されている。なお、図７においては、ＸＹステ
ージ４０のうちのセンサカセット受け部１４のみ示して
いる。

【００２５】そして、センサカセット受け部１４には、
図２に示すように、その上面にセンサカセット３を装着
保持させるため、センサカセット３の外形よりやや大き
く、所定の深さの凹部４１が形成され、その四隅にはガ
イド部としてのガイドピン４２が立設されているととも
に、センサホルダ１６およびホルダカバー１７にそれぞ
れ形成された誤セット防止部１８ａ，１９ａに対応する
誤セット防止部４３が形成されている。そして、凹部４
１のほぼ中央には、センサ２７の全面に対応する大きさ
の貫通孔４４が形成されている。

【００２６】次に、コンタクトプローブ部１５およびこ
れを水平方向に直線的に往復動させるプローブ駆動機構
４５の構成について、図２および図５〜図７を参照しな
がら説明する。図５および図６において、４６は合成樹
脂など絶縁性素材よりなるコンタクトプローブカートリ
ッジで、センサカセット３に設けられた対極３６、参照
極３７、作用極３３の接触部３６ｃ，３７ｃ，３３ｃと
それぞれ適宜の接触圧でもって接触できるように取り付
けられたコンタクトプローブ４７，４８，４９と、これ
らに接続され、それぞれに対応するレセプタクルを有す
るコネクタ５０とからなる。

【００２７】５１はコネクタ５０に挿抜自在に接続され
るプラグ５１で、このプラグ５１にはケーブル５２，５
３，５４が接続され、これらのケーブル５２，５３，５
４の他端側は、後述する制御ボックス６８に接続され
る。より詳しくは、対極３６、参照極３７にそれぞれ対
応するケーブル５２，５３は、制御ボックス６８におけ
るポテンショスタット６９に接続され、オーミックコン
タクト３１に連なる作用極３３に対応するケーブル５４
は、制御ボックス６８における電流−電圧変換器７０お
よび演算増幅回路７１を介してポテンショスタット６９
に接続される。

【００２８】前記コンタクトプローブカートリッジ４６
を含むコンタクトプローブ部１５は、図６に示すよう
に、一対のガイド部材５５に沿って矢印Ａ，Ｂ方向に直
線的に往復動するスライドベース５６に例えばねじ止め
によって固定されている。

【００２９】そして、スライドベース５６を直線的に前
進または後退させる移動機構４５は、図５および図６に
示すように、モータ５７の出力軸５７ａと、スライドベ
ース５６との間に回転運動を直線運動に変換する運動変
換機構５８を設けている。すなわち、この運動変換機構
５８は、例えば前記出力軸５７ａに固着されるクランク
用円盤５９と、この円盤５９の偏心した位置に立設され
るピン６０と、この偏心ピン６０とスライドベース５６
の立設部材５６ａに設けられたブラケット６１に立設さ
れたピン６２との間を連結する連杆６３とから構成され
ている。

【００３０】そして、図５に示す状態において、例えば
測定装置本体１に設けられた測定開始スイッチ６４ａを
操作してモータ５７を所定方向に回転させると、その回
転運動が運動変換機構５８を介して直線運動に変換さ
れ、スライドベース５６を矢印Ａ方向に直線的に移動さ
せる。これによって、スライドベース５６上に設けられ
ているコンタクトプローブカートリッジ４６がセンサカ
セット受け部１４方向に移動し、コンタクトプローブカ
ートリッジ４６に設けられたコンタクトプローブ４７，
４８，４９がセンサカセット受け部１４にセットされて
いるセンサカセット３側の対極３６、参照極３７、作用
極３３の接触部３６ｃ，３７ｃ，３３ｃにそれぞれ所定
の接触圧をもって当接し、その状態を維持する。つま
り、測定可能状態となり、測定を開始する。

【００３１】また、前記測定可能状態において、測定装
置本体１に設けられた測定終了スイッチ６４ｂを操作し
てステッピングモータ５７を前記所定方向と逆方向に回
転させると、スライドベース５６が矢印Ｂ方向に移動
し、コンタクトプローブ４７，４８，４９が接触部３６
ｃ，３７ｃ，３３ｃから離れ、図５に示す解除状態に復
帰する。なお、６５ａ、６５ｂはそれぞれ、上記測定可
能状態または解除状態をそれぞれ維持するためのスライ
ドベース５６の位置検出装置である。また、上記段落０
０３２および００３３に記述した動作は、測定スタート
／ストップに応じて、コンピュータ８によって自動制御
するようにしてあってもよい。

【００３２】そして、図５および図７において、６６は
センサカセット受け部１４にセットされたセンサカセッ
ト３のセンサ２７の半導体基板２８に対して光を照射す
るためのレーザ光源で、ＸＹステージ４０の下方に設け
られており、後述するインタフェースボード７２を介し
てコンピュータ８の制御信号によって断続光を発すると
ともに、ＸＹステージ４０によって二次元方向に走査さ
れるセンサ２７の半導体基板２８に対して最適なビーム
径になるように調整されたプローブ光６７を照射するも
のである。

【００３３】６８は測定装置本体１に設けられる制御ボ
ックスであって、半導体基板２８に適宜のバイアス電圧
を印加するためのポテンショスタット６９、半導体基板
２８に形成されたオーミックコンタクト３１に連なる作
用極３３から取り出される電流信号を電圧信号に変換す
る電流−電圧変換器７０、この電流−電圧変換器７０か
らの信号が入力される演算増幅回路７１、この演算増幅
回路７１と信号を授受したり、走査制御装置４０Ａやレ
ーザ光源６６に対する制御信号を出力するインタフェー
スボード７２などよりなる。

【００３４】上記構成の光走査型二次元濃度分布測定装
置を用いて、溶液の水素イオン濃度（ｐＨ）を測定する
場合について説明すると、図２および図３に示すように
組み立てられたセンサカセット３のセル３９内に溶液を
入れる。これにより、センサ２７のセンサ面３０に溶液
が接するとともに、溶液が対極３６および参照極３７と
接触する。

【００３５】次に、測定装置本体１のカセット挿抜口４
の扉５を開いて、上記溶液を収容したセンサカセット３
を測定装置本体１内のセンサカセット受け部１４にセッ
トする。これらの操作はオペレータ（測定員）が手動で
行う。この場合、センサカセット３の外周にセンサカセ
ット受け部１４に対する誤セット防止部１８ａ，１９ａ
が形成してあるので、カセット挿抜口４に挿入する前に
予めセンサカセット３の向きを確認することができる。
そして、センサカセット受け部１４には、ピン４２が立
設してあるので、センサカセット３をセンサカセット受
け部１４に正しくセットすることが容易に行なえる。

【００３６】上述のようにしてセンサカセット受け部１
４にセンサカセット３をセットした後、カセット挿抜口
４の扉５を閉じる。この状態においては、測定装置本体
１内は、図５に示すような状態、すなわち、コンタクト
プローブ４７，４８，４９がセンサカセット３の対極３
６、参照極３７、作用極３３の接触部３６ｃ，３７ｃ，
３３ｃから離れた解除状態である。そこで、ボタン６４
ａを操作することにより、スライドベース５６が矢印Ａ
方向に所定距離だけ移動し、コンタクトプローブ４７，
４８，４９がセンサカセット３の対極３６、参照極３
７、作用極３３の接触部３６ｃ，３７ｃ，３３ｃと所定
の接触圧をもってそれぞれ当接し、測定可能状態とな
る。

【００３７】前記状態において、半導体基板２８に空乏
層が発生するように、ポテンショスタット６９からの直
流電圧を比較電極３６とオーミックコンタクト３２との
間に印加して、半導体基板２８に所定のバイアス電圧を
印加する。この状態で半導体基板２８に対してプローブ
光６７を一定周期（例えば、５ｋＨｚ）で断続的に照射
することによって半導体基板２８に交流光電流を発生さ
せる。このプローブ光６７の断続照射は、コンピュータ
８の制御信号がインタフェースボード７２を介して入力
されることによって行われる。前記光電流は、半導体基
板２８の照射点に対向する点で、センサ２７に接してい
る溶液におけるｐＨを反映した値であり、その値を測定
することにより、この部分でのｐＨ値を知ることができ
る。

【００３８】そして、走査制御装置４０Ａによって、Ｘ
Ｙテーブル４０をＸ，Ｙ方向に移動させることにより、
半導体基板２８にはプローブ光６７が二次元方向に走査
されるようにして照射され、溶液における位置信号
（Ｘ，Ｙ）と、その場所で観測された交流光電流値によ
り、表示装置１０の画面上にｐＨを表す二次元画像が表
示される。

【００３９】上述のように、この発明の光走査型二次元
濃度分布測定装置においては、測定部を、測定装置本体
１側のセンサカセット受け部１４およびコンタクトプロ
ーブ部１５と、測定装置本体１に対して着脱自在なセン
サカセット３とから構成しており、センサ２７がセンサ
カセット３に組み込まれているので、センサ２７を測定
装置本体１に対して容易に脱着することができる。そし
て、センサ２７を保持するセンサカセット３の構造が簡
単であるため、センサ２７に故障が生じた場合にもその
点検や交換を容易に行えるとともに、センサ回りの部品
を再利用することが可能になり、所謂環境に優しい構成
となっている。

【００４０】そして、信号の取り出しを、センサカセッ
ト３に対して接離自在なコンタクトプローブ部１５によ
って行うようにしているので、信号を安定して取り出す
ことができ、安定な測定を行うことができる。

【００４１】この発明は、上述の実施の形態に限られる
ものではなく、種々に変形して実施することができる。
例えば、溶液中のカリウムイオンや塩化物イオンなど、
水素イオン以外の他の物質の濃度を測定することができ
る。その場合、センサ面３０をカリウムイオンや塩化物
イオンに応答する物質で修飾する必要があり、例えば、
カリウムイオンを測定する場合は、センサ面３０をバリ
ノマイシンやクラウンエーテルで修飾すればよく、塩化
物イオンを測定する場合は、センサ面３０を４級アンモ
ニウムで修飾すればよい。さらに、センサ面３０を適宜
の応答物質で修飾するとともに、用いる溶液を適宜選択
することにより、他のイオン濃度の測定を行うことがで
きる。

【００４２】そして、測定対象としての試料は、溶液な
ど液体のほか、ゲル状体であってもよい。

【００４３】また、ＸＹステージ４０を二次元方向
（Ｘ，Ｙ方向）に走査させるのに代えて、レーザ光源６
６に光照射部走査装置を設け、このレーザ光源６６を
Ｘ，Ｙ方向に走査させるようにしてもよく、また、レー
ザ光源６６とセンサカセット受け部１４との間にプロー
ブ光走査装置を設け、プローブ光６７をＸ，Ｙ方向に走
査させるようにしてもよい。これらいずれの場合におい
ても、センサカセット受け部１４、コンタクトプローブ
部１５および移動装置４１を二次元的に移動させる必要
がなくなり、それだけ構成が簡単になる。

【００４４】

【発明の効果】この発明の光走査型二次元濃度分布測定
装置においては、センサを安定かつ交換容易に保持する
ことができるとともに、信号を安定に取り出すことがで
きる。したがって、この発明によれば、実用的な構造を
有し、しかも使い勝手に優れた光走査型二次元濃度分布
測定装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光走査型二次元濃度分布測定装置の
外観を示す斜視図である。

【図２】前装置の要部を示す斜視図である。

【図３】前記装置において用いるセンサカセットの一例
を示す断面図である。

【図４】前記センサカセットの分解斜視図である。

【図５】測定装置本体側に設けられる主要構成部の一例
を示す断面図である。

【図６】前記主要構成部の平面図である。

【図７】前記装置の構成概略的に示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…測定装置本体、３…センサカセット、１４…センサ
カセット受け部、１５…コンタクトプローブ部、１８，
１９…誤セット防止部、２４…被ガイド部、２７…セン
サ、２８…半導体基板、３０…センサ面、３３，３６，
３７…信号取り出し用電極、４２…ガイド部、６７…プ
ローブ光。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野村聡京都府京都市南区吉祥院宮の東町２番地株式会社堀場製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板の上面にセンサ面を有し、前
記半導体基板に対してプローブ光を二次元的に走査しな
がら照射するように構成されたセンサを組み込んだセン
サカセットと、測定装置本体内に設けられ、前記センサ
カセットが着脱自在にセットされるセンサカセット受け
部と、前記センサカセットに形成された信号取り出し用
電極に対して接離可能なように前記測定装置本体内に設
けられるコンタクトプローブ部とからなる光走査型二次
元濃度分布測定装置。
【請求項２】センサカセットの外周にセンサカセット
受け部に対する誤セット防止部を形成してある請求項１
に記載の光走査型二次元濃度分布測定装置。
【請求項３】センサカセット受け部にガイド部を設け
る一方、センサカセットに前記ガイド部によってガイド
される被ガイド部を形成してある請求項１または２に記
載の光走査型二次元濃度分布測定装置。