JPS6131483Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は大形部材を非破壊的に検査できるよう
に改善した実体観察用の走査電子顕微鏡に関する
ものである。

走査電子顕微鏡は電子線を用いるため、可視光
線を用いる光学顕微鏡よりも像の分解能及び焦点
深度が大きく、物体の表面を詳細に観察すること
ができ、このため機械類の欠陥検査や表面観察等
品質管理に多く利用されており、第１図について
従来の走査電子顕微鏡の構造をみると、０１は走
査顕微鏡内を真空にするための鏡体枠、０２は
100Å以下の径に絞られた電子線０３を得るため
のフイラメントを有する電子銃、０４は集束レン
ズ、０５は対物レンズ、０６は電子線走査コイ
ル、０７は非点収差補正用コイル、０８は被検体
試料を支持する試料台、０９は被検体試料、０１
０は試料表面から反射された２次電子線または特
性Ｘ線の信号、０１１は信号を検出する２次電子
線検出器または特性Ｘ線検出器、０１２は真空引
き口であり、これらを操作するための電源系等は
図示を省略している。

しかして試料を検査する場合は、被検体試料０
９を試料室０１３中に挿入して試料台０８上に設
置して観察するが、この場合観察可能な試料の大
きさは、試料台０８に設置できるかまたは試料室
０１３中に挿入できる程度の大きさに切断する必
要がある。従来はできる丈大きな試料が挿入でき
るようにするため、一般には鏡体の下部０１４の
空間および試料台０８を広くする方法がとられて
いる。

しかし試料室０１３をあまり広くすると装置の
機能上或いは価格の面から限度があるため、現在
では被検体試料の大きさは100×100mm程度が限度
である。このため、製品となつた機械構造物や広
い金属板等の表面を切断せずに観察或いは検査す
ることが不可能であり、よつて欠陥部や観察が必
要な個所は小片に切出す以外に方法がなかつた。

本考案は、叙上の事情に鑑み、大型構造物、製
品等の表面を非破壊的に検査、観察等ができる実
体観察用の走査電子顕微鏡を提供することを目的
とし、鏡体枠の一側に形成された電子線の通過す
る開放端と、同開放端に配設された真空シール手
段と、同真空シール手段を介して上記鏡体枠を載
置するとともに中央部には電子線を通過する開口
部を側部には上記鏡体枠の水平移動手段をそなえ
た視野移動台と、同視野移動台の一側に蛇腹を介
して配設された台座と、同台座の一側に配設され
た真空シール手段と、上記視野移動台と台座との
間に配設された上下方向手動手段とをそなえたこ
とを特徴とする走査電子顕微鏡装置を提案する。

したがつて本考案の走査電子顕微鏡装置によれ
ば、被検体の大きさに制限されることなく大型機
械構造物、大型製品等の欠陥検査または詳細な表
面検査が非破壊的に行われ、さらに簡便に被検体
上の観察視野を拡げることができるとともに、被
検体上の焦点合せが容易に行える優れた利点があ
る。

本考案の一実施例を第２図について説明する。

第２図は本考案走査電子顕微鏡装置の一実施例
の縦断側面図であり、同図における符号１ないし
７，１０，１１，１２および１４は第１図におけ
る符号０１ないし０７，０１０，０１１，０１２
および０１４と同一の作用効果を奏するので説明
を省略する。

１５は走査電子顕微鏡の鏡体枠１の一側に形成
された電子線の通過する開放端である。１６は同
開放端１５に配設された真空シール手段でリング
パツキン等が使用できる。１７は上記真空シール
手段１６を介して上記鏡体枠１を載置する平滑な
面を有するとともに中央部には電子線３を通過す
る開口部１８を側部には上記鏡体枠１の移動手段
１９として例えば対称位置にネジを４個具備して
いる視野移動台、２０は同視野移動台１７の側部
周方向に対称的に配設されたネジ保持用の部材、
２１は一側を上記視野移動台１７の底面に開口部
１８をとりかこむごとく接合され、上下方向に伸
縮可能で真空保持が可能な蛇腹、２３は中央部に
電子線３を通過する開口部２４が設けられ同開口
部２４をとりかこむごとくその上面に上記蛇腹２
１の他側が接合された台座、２５は同台座２３の
開放端に配設された真空シール手段でリングパツ
キン等が使用できる。２６は上記台座２３の側部
周方向に対称的に又上記視野移動台１７の部材２
０と対向するごとく配設されたネジ保持用の部
材、２７は上記部材２０と２６との間に挿設され
た上下方向の移動手段で、例えば一端が部材２６
内で自由に回転できるとともに抜け出ないように
なつたネジが使用できる。２８は被検体である。

この装置において、従来の走査顕微鏡の試料室
に挿入することができない程の大きな被検体２８
の上に、台座２３を真空シール手段２５を介して
配置した後、鏡体内を電子線３が放射できる程度
に真空引き口１２により真空引きを行う。所定の
真空度に達した後、電子銃２から電子線３を被検
体２８の表面に発射し、同表面から反射された２
次電子線または特性Ｘ線の信号１０を２次電子線
検出器または特性Ｘ線検出器１１で検出すること
により、被検体２８の欠陥検査、表面観察等を行
う。この場合、ネジ１９を回動することにより視
野台１７上において鏡体枠１を前後、左右に移動
させ、被検体２８上の観察視野を広げることがで
きる。さらに電気的な焦点合せだけでは追随でき
ない場合は、上下方向の移動手段２７である焦点
合せ用ネジを回転させ上下移動を行つて焦点２２
を合せることができる。

また被検体表面に凹凸があつて真空度が得られ
ないような懸念がある場合には、真空粘土２９を
被検体２８と台座２３との間にその外周をとりか
こむごとく押し固めて空気のもれを防止すること
も可能である。このほか鏡体がぐらつく必配があ
る場合は、支持する方法として光学顕微鏡等に用
いられているスタンドや三脚台を補助器具として
用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子顕微鏡の縦断側面図、第２
図は本考案の電子顕微鏡の一実施例の縦断側面図
である。 １：鏡体枠、２：電子鏡、３：電子線、４：集
束レンズ、５：対物レンズ、６：電子線走査コイ
ル、７：非点収差補正用コイル、１０：２次電子
線、１１：２次電子線検出器、１２：真空引き
口、１５：鏡体枠開放端、１６：リングパツキ
ン、１７：視野移動台、１８：視野移動台開口
部、１９：ネジ、２１：蛇腹、２３：台座、２
５：リングパツキン、２７：ネジ、２８：被検
体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鏡体枠の一側に形成された電子線の通過する開
   放端と、同開放端に配設された真空シール手段
   と、同真空シール手段を介して上記鏡体枠を載置
   するとともに中央部には電子線を通過する開口部
   を側部には上記鏡体枠の水平移動手段をそなえた
   視野移動台と、同視野移動台の一側に蛇腹を介し
   て配設された台座と、同台座の一側に配設された
   真空シール手段と、上記視野移動台と台座との間
   に配設された上下方向移動手段とをそなえたこと
   を特徴とする走査電子顕微鏡装置。