KR101818406B1 - Composite microscope apparatus - Google Patents

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KR101818406B1
KR101818406B1 KR1020170165867A KR20170165867A KR101818406B1 KR 101818406 B1 KR101818406 B1 KR 101818406B1 KR 1020170165867 A KR1020170165867 A KR 1020170165867A KR 20170165867 A KR20170165867 A KR 20170165867A KR 101818406 B1 KR101818406 B1 KR 101818406B1
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sample cutting
microscope
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KR1020170165867A
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정종만
권희석
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한국기초과학지원연구원
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Abstract

According to the present invention, a composite microscope apparatus includes: a sample cutting module including a sample stage for fixing and supporting a sample and a blade device for cutting the sample by relatively moving the sample stage; an optimal microscope module which relatively moves against the sample cutting module and includes an optical microscope module for observing the sample stored in the sample cutting module; and a scanning electron microscope module which can relatively move against the optimal microscope module and includes an observation module arranged on the upper part of the sample cutting module to observe the sample stored in the sample cutting module.

Description

복합현미경 장치{COMPOSITE MICROSCOPE APPARATUS}{COMPOSITE MICROSCOPE APPARATUS}

아래의 설명은 복합현미경 장치에 관한 것이다.The following description relates to a compound microscope apparatus.

주사전자현미경(Scanning Electron Microscope, SEM)은, 집속된 전자 빔을 시료의 표면에 주사하면서 전자 빔과 시료와의 상호작용에서 발생되는 이차 전자 또는 후방 산란 전자를 측정하여 시료의 표면을 관찰하는 장비이다.Scanning Electron Microscope (SEM) is a device that observes the surface of a sample by measuring the secondary electrons or backscattering electrons generated from the interaction between the electron beam and the sample while scanning the focused electron beam on the surface of the sample to be.

주사전자현미경은 일반적으로 시료 표면의 정보를 획득할 수 있지만, 시료 내부의 정보를 얻을 수는 없기 때문에, 시료의 내부 정보를 확인하기 위해서 시료를 부분적으로 절삭하는 작업이 필요하였다.Scanning electron microscope (SEM) generally obtains information on the surface of the sample, but since it can not obtain information within the sample, it is necessary to partially cut the sample in order to confirm the internal information of the sample.

하지만, 시료 내부에 관측하길 희망하는 물질 또는 부분이 존재하는지는 육안으로 확인하기 어렵기 때문에, 시료의 절삭 후에, 주사전자현미경을 통해 관측하는 과정을 통해서, 해당 물질 또는 부분의 위치와 존재 유무를 파악할 수 있었다.However, since it is difficult to visually confirm whether there is a substance or a part desired to be observed in the sample, the position and presence or absence of the substance or part are observed through a scanning electron microscope after the cutting of the sample I could understand.

시료 내에서 사용자가 관측하길 희망하는 물질 또는 부분이 없을 경우, 시료를 절삭하고 주사전자현미경으로 이를 관측하는 과정은 시간과 자원의 낭비로 이어질 수 있다. 따라서, 주사전자현미경을 통해 시료의 내부 이미지를 관측하는 과정에 선행하여 시료 내부의 정보를 측정할 수 있는 장치의 개발이 필요한 실정이다.If there is no material or part that the user wants to observe in the sample, cutting the sample and observing it with a scanning electron microscope may lead to waste of time and resources. Therefore, it is necessary to develop a device capable of measuring information in the sample prior to the process of observing the internal image of the sample through a scanning electron microscope.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.The background art described above is possessed or acquired by the inventor in the derivation process of the present invention, and can not be said to be a known art disclosed in general public before application of the present invention.

일 실시 예의 목적은 복합현미경 장치를 제공하는 것이다.An object of one embodiment is to provide a compound microscope apparatus.

일 실시 예에 따른 복합현미경 장치는, 시료를 고정 및 지지할 수 있는 시료 스테이지 및 상기 시료 스테이지에 대하여 상대적으로 이동함으로써 상기 시료를 절삭할 수 있는 블레이드 장치를 포함하는 시료 절삭 모듈; 상기 시료 절삭 모듈에 대하여 상대적으로 이동 가능하고, 상기 시료 절삭 모듈의 상부에 위치함으로써 상기 시료 절삭 모듈에 수용된 상기 시료를 관찰할 수 있는 광학현미경 장치를 포함하는 광학현미경 모듈; 및 상기 시료 절삭 모듈에 대하여 상대적으로 이동 가능하고, 상기 시료 절삭 모듈의 상부에 위치함으로써 상기 시료 절삭 모듈에 수용된 상기 시료를 관찰할 수 있는 관측 컬럼을 포함하는 주사전자현미경 모듈을 포함할 수 있다.A composite microscope apparatus according to an embodiment includes a sample cutting module including a sample stage capable of fixing and supporting a sample and a blade device capable of cutting the sample by moving relative to the sample stage; An optical microscope module movable relative to the sample cutting module and capable of observing the sample housed in the sample cutting module by being positioned at an upper portion of the sample cutting module; And a scanning electron microscope module that is relatively movable with respect to the sample cutting module and includes an observation column capable of observing the sample accommodated in the sample cutting module by being positioned at an upper portion of the sample cutting module.

상기 광학현미경 모듈은, 상기 시료 절삭 모듈의 측 방향으로 인접하게 배치될 수 있고, 상기 주사전자현미경 모듈은, 상기 시료 절삭 모듈의 상측 방향으로 인접하게 배치될 수 있다.The optical microscope module may be disposed adjacent to the sample cutting module in the lateral direction, and the scanning electron microscope module may be disposed adjacent to an upper side of the sample cutting module.

상기 주사전자현미경 모듈은, 상기 관측 컬럼을 상기 시료 절삭 모듈의 상측에서 수직 방향으로 이동시키는 수직 이동 스테이지; 및 상기 관측 컬럼의 하측에 배치되고 상기 시료 절삭 모듈에 기밀이 유지되도록 결합 가능한 결합부를 더 포함할 수 있다.Wherein the scanning electron microscope module comprises: a vertical moving stage for vertically moving the observation column above the sample cutting module; And a coupling unit disposed below the observation column and coupled to the sample cutting module to maintain airtightness.

일 실시 예에 따른 복합현미경 장치는, 상기 시료 절삭 모듈의 내부 공간을 진공으로 형성시키기 위한 진공 펌프를 더 포함할 수 있고, 상기 시료 절삭 모듈은, 상방으로 개방되고, 상기 결합부와 연결되어 상기 주사전자현미경 모듈의 내부 공간과 연통될 수 있는 개구부; 및 상기 진공 펌프가 연결되는 진공 포트를 더 포함할 수 있다.The composite microscope apparatus according to an embodiment may further include a vacuum pump for forming an internal space of the sample cutting module in a vacuum state. The sample cutting module may be opened upward, An opening communicating with an internal space of the scanning electron microscope module; And a vacuum port to which the vacuum pump is connected.

상기 주사전자현미경 모듈은, 상기 결합부 내에 설치되고, 상기 개구부를 향한 수직 방향으로 신축 가능한 벨로우즈 튜브를 포함할 수 있고, 상기 벨로우즈 튜브는, 상기 벨로우즈 튜브의 하면 및 상기 개구부의 상면 중 어느 하나 이상의 면에 설치됨으로써, 상기 벨로우즈 튜브가 연장될 때, 상기 벨로우즈 튜브의 내부 공간 및 상기 시료 절삭 모듈의 내부 공간의 기밀을 유지하도록 밀폐시키기 위한 오링을 포함할 수 있다.The scanning electron microscope module may include a bellows tube that is installed in the coupling portion and is vertically stretchable toward the opening portion. The bellows tube may include at least one of a lower surface of the bellows tube and an upper surface of the opening portion And an O-ring for sealing the inner space of the bellows tube and the inner space of the sample cutting module to maintain airtightness when the bellows tube is extended.

상기 주사전자현미경 모듈은, 상기 결합부의 외주면에 형성되는 외부 기어; 상기 수직 이동 스테이지에 의해 상기 결합부와 같이 움직이고, 상기 외부 기어와 맞물려 상기 외부 기어를 회전시키는 동작 기어; 상기 결합부의 내주면에 나선형으로 형성되는 가이드 홈; 및 상기 벨로우즈 튜브의 하측에 설치되고, 상기 가이드 홈에 삽입되는 가이드 핀을 더 포함할 수 있고, 상기 동작 기어가 회전하여, 상기 외부 기어가 회전하게 되면, 상기 가이드 홈이 회전함에 따라서, 상기 가이드 홈에 삽입된 상기 가이드 핀이 상하 방향으로 이동하여 상기 벨로우즈 튜브가 상하 방향으로 신축될 수 있다.The scanning electron microscope module includes: an external gear formed on an outer peripheral surface of the engaging portion; An operating gear that moves together with the engaging portion by the vertical moving stage and engages with the external gear to rotate the external gear; A guide groove formed in a spiral shape on an inner peripheral surface of the engaging portion; And a guide pin installed on the lower side of the bellows tube and inserted into the guide groove. When the external gear rotates to rotate the guide groove, as the guide groove rotates, the guide The guide pin inserted in the groove moves up and down so that the bellows tube can be expanded and contracted in the vertical direction.

상기 광학현미경 모듈은, 상기 광학현미경 장치를 상기 시료 절삭 모듈을 향해 수평한 방향으로 이동시키는 수평 이동 스테이지를 더 포함할 수 있다.The optical microscope module may further include a horizontal movement stage for moving the optical microscope device in a horizontal direction toward the sample cutting module.

상기 관측 컬럼의 중심의 위치는, 상기 시료 스테이지의 중심의 위치와 수직 방향으로 오버랩 될 수 있고, 상기 광학현미경 장치가 상기 시료 절삭 모듈을 향해 이동하는 경우, 상기 광학현미경 장치의 대물 렌즈의 위치는 상기 시료 스테이지의 중심의 위치와 수직 방향으로 오버랩 될 수 있다.The position of the center of the observation column may overlap the position of the center of the sample stage in the vertical direction and the position of the objective lens of the optical microscope apparatus when the optical microscope apparatus moves toward the sample cutting module And may overlap the position of the center of the sample stage in the vertical direction.

상기 광학현미경 장치는 형광현미경이고, 상기 형광현미경을 통해, 상기 블레이드 장치에 의해 절삭된 시료의 형광 물질이 분포된 지점의 위치 정보를 통해, 상기 관측 컬럼의 구동을 연동할 수 있다.The optical microscope apparatus is a fluorescence microscope, and through the fluorescence microscope, the driving of the observation column can be interlocked through the positional information of the point where the fluorescent material of the sample cut by the blade apparatus is distributed.

상기 광학현미경 장치는 공초점현미경일 수 있다.The optical microscope apparatus may be a confocal microscope.

일 실시 예에 따른 복합현미경 장치에 의하면, 광학현미경 또는 주사전자현미경을 선택적으로 사용하여 시료를 관측할 수 있다.According to the composite microscope apparatus according to one embodiment, a sample can be observed using an optical microscope or a scanning electron microscope selectively.

일 실시 예에 따른 복합현미경 장치에 의하면, 시료 절삭 장치를 통해 시료를 절삭함과 동시에, 주사전자현미경을 통해 관측할 수 있기 때문에, 시료의 3차원 내부 이미지를 획득할 수 있다.According to the composite microscope apparatus according to one embodiment, since the sample can be cut through the sample cutting device and can be observed through a scanning electron microscope, a three-dimensional internal image of the sample can be obtained.

일 실시 예에 따른 복합현미경 장치에 의하면, 주사전자현미경 모듈로 시료를 관측하기 이전에, 광학현미경 모듈을 통해 시료 내부의 이미지를 사전에 획득하여, 주사전자현미경 모듈 및 시료 절삭 모듈의 구동 여부를 결정할 수 있다.According to the composite microscope apparatus according to the embodiment, before observing the sample with the scanning electron microscope module, an image of the inside of the sample is acquired in advance through the optical microscope module to check whether the scanning electron microscope module and the sample cutting module are driven You can decide.

일 실시 예에 따른 복합현미경 장치에 의하면, 광학현미경 모듈을 통해 관측하길 희망하는 위치를 추적할 수 있고, 해당 위치를 주사전자현미경 모듈을 통해 관측할 수 있다.According to the composite microscope apparatus according to one embodiment, a position desired to be observed through the optical microscope module can be tracked, and the position can be observed through the scanning electron microscope module.

도 1은 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치의 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치의 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치의 동작을 나타내는 측면도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 광학현미경 장치의 동작을 나타내는 측면도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 관측 컬럼의 동작을 나타내는 측면도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 현미경 모듈이 시료 절삭 모듈에 결합되는 과정을 나타내는 단면도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 현미경 모듈이 시료 절삭 모듈에 결합되는 과정을 나타내는 단면도이다.
1 is a perspective view of a compound microscope apparatus according to one embodiment.
2 is a block diagram of a compound microscope apparatus according to one embodiment.
3 is a side view showing the operation of the compound microscope apparatus according to one embodiment.
4 is a side view showing the operation of the optical microscope apparatus according to one embodiment.
5 is a side view illustrating the operation of an observation column in accordance with one embodiment.
6 is a cross-sectional view illustrating a process in which an electron microscope module according to an embodiment is coupled to a sample cutting module.
7 is a cross-sectional view illustrating a process in which the electron microscope module according to the embodiment is coupled to the sample cutting module.

이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the best of an understanding clear.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;

어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The components included in any one embodiment and the components including common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless otherwise stated, the description of any one embodiment may be applied to other embodiments, and a detailed description thereof will be omitted in the overlapping scope.

도 1은 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치의 사시도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치의 블록도이고, 도 3은 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치를 나타내는 도면이다. FIG. 1 is a perspective view of a compound microscope apparatus according to one embodiment, FIG. 2 is a block diagram of a compound microscope apparatus according to an embodiment, and FIG. 3 is a diagram illustrating a compound microscope apparatus according to an embodiment.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치(1)는 주사전자현미경 및 광학현미경을 동시에 구비하고, 2 개의 현미경 중 하나의 현미경을 선택적으로 사용하여 시료(2)를 관측할 수 있다.Referring to Figs. 1 to 3, the compound microscope apparatus 1 according to one embodiment includes a scanning electron microscope and an optical microscope at the same time, and observes the sample 2 selectively using one of two microscopes. can do.

또한, 복합현미경 장치(1)는, 시료 절삭 모듈(11)을 통해 시료(2)를 절삭함과 동시에 주사전자현미경 모듈(13)을 통해 시료(2)의 표면을 관측할 수 있고, 이를 통해, 시료(2) 내부의 이미지 또는 시료(2)의 입체 이미지를 획득할 수 있다.The compound microscope apparatus 1 can cut the sample 2 through the sample cutting module 11 and observe the surface of the sample 2 through the scanning electron microscope module 13, , An image inside the sample 2 or a stereoscopic image of the sample 2 can be obtained.

예를 들어, 복합현미경 장치(1)는, 시료 절삭 모듈(11), 광학현미경 모듈(12), 주사전자현미경 모듈(13), 진공 펌프(14), 입력부(15) 및 제어부(16)를 포함할 수 있다.For example, the compound microscope apparatus 1 includes a sample cutting module 11, an optical microscope module 12, a scanning electron microscope module 13, a vacuum pump 14, an input unit 15 and a control unit 16 .

시료 절삭 모듈(11)은, 내부에 시료(2)를 수용하고, 시료(2) 표면을 매우 얇게 절삭할 수 있다. 예를 들어, 시료(2)는 생체 시료일 수 있으며, 시료(2)는 시료 절삭 모듈(11)의 내부에 배치되기 이전에 냉동, 건조, 화학 처리 및/또는 코팅 등의 전처리 과정을 거칠 수 있다.The sample cutting module 11 can accommodate the sample 2 therein and cut the surface of the sample 2 very thinly. For example, the sample 2 may be a biological sample, and the sample 2 may undergo a pretreatment process such as freezing, drying, chemical treatment, and / or coating before being placed inside the sample cutting module 11 have.

예를 들어, 시료(2)는 원활한 절삭을 위해서 에폭시와 같은 핸들링용 수지로 코팅될 수 있다.For example, the sample 2 may be coated with a resin for handling, such as epoxy, for smooth cutting.

예를 들어, 시료 절삭 모듈(11)은 개구부(111), 시료 스테이지(115), 블레이드 장치(114) 및 진공 포트(112)를 포함할 수 있다.For example, the sample cutting module 11 may include an opening 111, a sample stage 115, a blade device 114, and a vacuum port 112.

개구부(111)는, 시료 절삭 모듈(11)의 내부 공간이 상측으로 연통된 구멍일 수 있다The opening 111 may be a hole communicated with the upper space of the inner space of the sample cutting module 11

시료 스테이지(115)는, 시료 절삭 모듈(11)의 내부 공간에 배치되어 시료(2)를 상측으로 지지할 수 있으며, 시료(2)와 함께 수직한 방향 또는 수평한 방향으로 이동하도록 구동될 수 있다. 예를 들어, 시료 스테이지(115)는 개구부(111)의 중심 부분과 수직 방향으로 중첩되는 부분에 위치할 수 있다.The sample stage 115 can be disposed in the inner space of the sample cutting module 11 to support the sample 2 on the upper side and can be driven to move in the vertical direction or the horizontal direction together with the sample 2 have. For example, the sample stage 115 may be located at a portion overlapping with the central portion of the opening 111 in the vertical direction.

블레이드 장치(114)는, 지면에 수평한 방향으로 이동함으로써, 시료(2)를 수평방향으로 절삭할 수 있다.The blade device 114 can move the sample 2 in the horizontal direction by moving in the horizontal direction on the paper surface.

시료 스테이지(115) 및 블레이드 장치(114)에 의하면, 시료 스테이지(115)가 미세하게 수직 이동함에 따라서, 시료(2)는 블레이드 장치(114)에 의해서 초박(超薄)으로 절삭될 수 있다. 예를 들어, 시료(2)는 80 nm 내지 100 nm의 두께 단위로 절삭될 수 있다.According to the sample stage 115 and the blade apparatus 114, the sample 2 can be cut into ultra thin by the blade apparatus 114 as the sample stage 115 moves finely vertically. For example, the sample 2 can be cut in a thickness of 80 nm to 100 nm.

진공 포트(112)는, 시료 절삭 모듈(11)의 내부 공간과 외부를 연통하는 포트일 수 있다. 예를 들어, 진공 포트(112)는, 시료 절삭 모듈(11)에 주사전자현미경 모듈(13)이 결합됐을 경우, 시료 절삭 모듈(11)의 내부 공간을 진공으로 만들기 위해 진공 펌프(14)와 연결되는 구멍일 수 있다.The vacuum port 112 may be a port communicating with the outside of the inner space of the sample cutting module 11. For example, when the scanning electron microscope module 13 is coupled to the sample cutting module 11, the vacuum port 112 is connected to the vacuum pump 14 and the vacuum pump 14 to make the internal space of the sample cutting module 11 vacuum. It can be a hole to be connected.

광학현미경 모듈(12)은, 시료 절삭 모듈(11)의 일측에 위치할 수 있고, 시료 절삭 모듈(11)의 개구부(111)의 상측으로 후술할 광학현미경 장치(121)를 이동시킬 수 있다.The optical microscope module 12 can be positioned at one side of the sample cutting module 11 and can move the optical microscope device 121 to be described later on the opening 111 of the sample cutting module 11.

예를 들어, 광학현미경 모듈(12)은, 도 1과 같이, 시료 절삭 모듈(11)과 인접하게 배치될 수 있다, 다시 말하면, 광학현미경 모듈(12)은 시료 절삭 모듈(11)의 x축 방향으로 후방에 위치할 수 있다.For example, the optical microscope module 12 may be disposed adjacent to the sample cutting module 11, as shown in FIG. 1, in other words, the optical microscope module 12 may be disposed adjacent to the x- As shown in FIG.

예를 들어, 광학현미경 모듈(12)은, 제 1 베이스(124), 광학현미경 장치(121), 수평 이동 가이드(123) 및 수평 이동 스테이지(122)를 포함할 수 있다.For example, the optical microscope module 12 may include a first base 124, an optical microscope device 121, a horizontal movement guide 123, and a horizontal movement stage 122.

제 1 베이스(124)는 광학현미경 모듈(12)을 감싸는 케이스형 부재일 있다. 예를 들어, 제 1 베이스(124)는, 시료 절삭 모듈(11)의 측부에 인접하게 배치될 수 있고, 주사전자현미경 모듈(13)의 하측에 배치될 수 있다.The first base 124 is a case-like member that surrounds the optical microscope module 12. For example, the first base 124 may be disposed adjacent to the side of the sample cutting module 11 and may be disposed below the scanning electron microscope module 13.

광학현미경 장치(121)는, 복수개의 광학 렌즈, 거울, 또는 프리즘 등을 통해 시료(2)의 상을 만드는 광학계일 수 있다.The optical microscope apparatus 121 may be an optical system that forms an image of the sample 2 through a plurality of optical lenses, mirrors, or prisms.

예를 들어, 광학현미경 장치(121)는, 대물 렌즈 뒤편에 바늘 구멍을 두어 시료의 한 점에서 출발한 빛만이 통과하게 하여 2차원 또는 3차원 영상을 얻을 수 있는 공초점현미경(confocal microscope)일 수 있다.For example, the optical microscope apparatus 121 may be a confocal microscope capable of obtaining a two-dimensional or three-dimensional image by passing only light starting from a point of a sample by placing a pinhole in the back of the objective lens .

다른 예로, 광학현미경 장치(121)는, 시료(2)에서 관측하기 희망하는 타겟 물질에 형광성 색소 또는 형광 물질을 흡착시킨 후, 이를 자외선을 조사했을 때 나오는 2차 형광을 관측하는 형광현미경(fluorescent microscope)일 수 있다.As another example, the optical microscope apparatus 121 may be configured such that a fluorescent dye or a fluorescent substance is adsorbed to a target substance desired to be observed in the sample 2, and then the fluorescent dye or the fluorescent substance is irradiated with ultraviolet light, microscope.

수평 이동 가이드(123)는, 광학현미경 장치(121)가 시료 절삭 모듈(11)을 향해 이동하는 경우, 해당 이동을 가이드하는 부재일 수 있다. 예를 들어, 수평 이동 가이드(123)는 제 1 베이스(124)의 내부에서 x축 방향으로 연장 형성되는 부재일 수 있다.The horizontal movement guide 123 may be a member for guiding the movement of the optical microscope device 121 when the optical microscope device 121 moves toward the sample cutting module 11. [ For example, the horizontal movement guide 123 may be a member extending in the x-axis direction within the first base 124. [

수평 이동 스테이지(122)는, 광학현미경 장치(121)에 장착되어, 광학현미경 장치(121)를 수평 이동 가이드(123)에 따라 이동시킬 수 있다. 다시 말하면, 수평 이동 스테이지(122)는, 광학현미경 장치(121)를 통해 시료(2)를 관찰하기 위해, 시료 절삭 모듈(11)을 향하는 방향(즉, 양의 x축 방향)으로 광학현미경 장치(121)를 이동시킬 수 있고, 관측을 마친 후, 다시 역 방향(즉, 음의 x축 방향)으로 후퇴시킬 수 있다.The horizontal moving stage 122 can be mounted on the optical microscope apparatus 121 to move the optical microscope apparatus 121 along the horizontal movement guide 123. [ In other words, the horizontal moving stage 122 is moved in the direction toward the sample cutting module 11 (i.e., the positive x-axis direction) to observe the sample 2 through the optical microscope 121 (121) can be moved, and can be retreated again in the reverse direction (that is, the negative x-axis direction) after the observation is finished.

주사전자현미경 모듈(13)은 시료 절삭 모듈(11) 및 광학현미경 모듈(12)의 상측에 위치할 수 있다.The scanning electron microscope module 13 may be positioned above the sample cutting module 11 and the optical microscope module 12. [

예를 들어, 주사전자현미경 모듈(13)은, 제 2 베이스(134), 관측 컬럼(131), 수직 이동 스테이지(132), 결합부(133), 벨로우즈 튜브(135, 도 6 참조) 및 동작 기어(137, 도 6 참조)를 포함할 수 있다.For example, the scanning electron microscope module 13 includes a second base 134, an observation column 131, a vertical movement stage 132, a coupling portion 133, a bellows tube 135 (see FIG. 6) Gear 137 (see FIG. 6).

제 2 베이스(134)는, 광학현미경 모듈(12)의 상측에 배치될 수 있는 케이스형 부재일 수 있다. 예를 들어, 제 2 베이스(134)는 도 1과 같이, 케이스형으로 형성된 제 1 베이스(124)에 의해 지지될 수 있다. 다만, 제 2 베이스(134)는 광학현미경 모듈(12)에 의해 지지되지 않고, 독립적인 지지 부재에 의해서, 광학현미경 모듈(12)의 상측에 배치될 수 도 있다.The second base 134 may be a case-like member that can be disposed on the upper side of the optical microscope module 12. For example, as shown in FIG. 1, the second base 134 may be supported by a first base 124 formed in a case shape. However, the second base 134 may not be supported by the optical microscope module 12 but may be disposed above the optical microscope module 12 by an independent supporting member.

관측 컬럼(131)은, 복수개의 전자 렌즈를 포함하고 시료(2) 상으로 전자 빔을 조사하여, 시료(2)의 표면에서 발생하는 이차 전자 또는 반사 전자를 측정하는 주사전자현미경 장치일 수 있다.The observation column 131 may be a scanning electron microscope device that includes a plurality of electron lenses and irradiates an electron beam onto the sample 2 to measure secondary electrons or reflected electrons generated on the surface of the sample 2 .

예를 들어, 관측 컬럼(131)은 상하로 연장되는 원통형 형상을 가질 수 있고, 제 2 베이스(134)에 대하여 x축 방향으로 전방에 위치할 수 있다. 관측 컬럼(131)의 중심은, 시료 절삭 모듈(11)의 개구부(111)의 중심과 상하 방향으로 오버랩 될 수 있다.For example, the observation column 131 may have a cylindrical shape extending up and down, and may be positioned in front of the second base 134 in the x-axis direction. The center of the observation column 131 can overlap with the center of the opening 111 of the sample cutting module 11 in the vertical direction.

수직 이동 스테이지(132)는, 제 2 베이스(134)에 설치되어, 관측 컬럼(131)을 수직 방향으로 이동시키도록 구동될 수 있다. 예를 들어, 수직 이동 스테이지(132)는 제 2 베이스(134)에 대해서 수직 방향뿐만 아니라 수평 방향으로 이동시킬 수도 있다. The vertical movement stage 132 may be installed on the second base 134 and may be driven to move the observation column 131 in the vertical direction. For example, the vertical movement stage 132 may be moved in the horizontal direction as well as in the vertical direction with respect to the second base 134.

결합부(133)는, 관측 컬럼(131)의 하단부를 감싸는 원통형 케이스일 수 있다. 예를 들어, 결합부(133)는, 관측 컬럼(131)에 대해서 회전 가능하게 설치될 수 있다. 결합부(133)의 상측은 관측 컬럼(131)과 기밀 유지되도록 결합되고, 하측으로 개방될 수 있다. 결합부(133)는 외부 기어(1331) 및 가이드 홈(1332, 도 6 참조)을 포함할 수 있다.The coupling portion 133 may be a cylindrical case that encloses the lower end of the observation column 131. For example, the engaging portion 133 can be rotatably installed with respect to the observation column 131. The upper side of the coupling part 133 is coupled to the observation column 131 to be hermetic, and can be opened downward. The engaging portion 133 may include an external gear 1331 and a guide groove 1332 (see FIG. 6).

외부 기어(1331)는, 결합부(133)의 외주면에 형성되고, 동작 기어(137)와 맞물려서 회전될 수 있다. 동작 기어(137)가 회전 구동됨으로써, 결합부(133)는 관측 컬럼(131)에 대해서 회전할 수 있다.The external gear 1331 is formed on the outer peripheral surface of the engaging portion 133 and can be rotated in engagement with the operating gear 137. The engaging portion 133 can be rotated with respect to the observation column 131 by rotating the operating gear 137.

가이드 홈(1332)은, 결합부(133)의 내주면에 수직 방향을 따라 나선형으로 형성된 홈일 수 있다. 예를 들어, 가이드 홈(1332)은, 후술할 벨로우즈 튜브(135)의 가이드 핀(136, 도 6 참조)이 삽입될 수 있고, 결합부(133)가 회전함에 따라서, 가이드 핀(136)이 가이드 홈(1332)을 따라서, 상하 방향으로 이동함으로써, 벨로우즈 튜브(135)를 신축시킬 수 있다.The guide groove 1332 may be a groove formed in a spiral shape along the vertical direction on the inner peripheral surface of the engaging portion 133. 6) of the bellows tube 135 to be described later can be inserted in the guide groove 1332 and the guide pin 136 The bellows tube 135 can be expanded and contracted by moving in the vertical direction along the guide groove 1332. [

벨로우즈 튜브(135)는, 결합부(133) 내부에 동축으로 설치되는 관형 부재일 수 있다. 벨로우즈 튜브(135)의 적어도 일부는 상하로 신축될 수 있는 벨로우즈 또는 주름 모양의 관으로 형성될 수 있다.The bellows tube 135 may be a tubular member that is coaxially installed inside the engaging portion 133. At least a part of the bellows tube 135 may be formed as a bellows or a wrinkled tube that can be stretched and contracted up and down.

예를 들어, 벨로우즈 튜브(135)의 상측은 결합부(133)의 내주면에 결합되어, 관측 컬럼(131)의 내부와 기밀을 유지할 수 있다. 벨로우즈 튜브(135)의 외부 직경은 개구부(111)의 직경보다 크게 형성될 수 있다. 관측 컬럼(131)의 적어도 일부는 벨로우즈 튜브(135)의 내부에 삽입될 수 있다. 벨로우즈 튜브(135)는, 튜브 하단부(1351, 도 7 참조), 가이드 핀(136) 및 오링(1352, 도 7 참조)을 포함할 수 있다.For example, the upper side of the bellows tube 135 can be coupled to the inner circumferential surface of the engaging part 133 to maintain airtightness with the inside of the observation column 131. The outer diameter of the bellows tube 135 may be formed to be larger than the diameter of the opening 111. At least a portion of the observation column 131 may be inserted into the bellows tube 135. The bellows tube 135 may include a tube lower end 1351 (see FIG. 7), a guide pin 136 and an O-ring 1352 (see FIG. 7).

튜브 하단부(1351)는, 벨로우즈 튜브(135)의 하측 단부일수 있고, 시료 절삭 모듈(11)의 개구부(111) 주위의 상면에 접촉할 수 있다.The tube lower end portion 1351 may be the lower end of the bellows tube 135 and may contact the upper surface around the opening 111 of the sample cutting module 11.

가이드 핀(136)은 결합부(133)의 내부에서 튜브 하단부(1351)의 일측에 고정적으로 설치될 수 있고, 가이드 홈(1332)에 삽입되는 돌출형 부재일 수 있다.The guide pin 136 may be fixed to one side of the tube lower end portion 1351 in the coupling portion 133 and may be a protruding member inserted into the guide groove 1332.

가이드 핀(136)에 의하면, 결합부(133)의 외부 기어(1331)가 동작 기어(137)에 의해서 회전할 경우, 결합부(133)의 내주면에 형성된 가이드 홈(1332)이 회전할 수 있고, 이에 따라, 가이드 홈(1332)에 삽입된 가이드 핀(136)이 회전하는 가이드 홈(1332)을 따라서, 수직 방향으로 이동함으로써, 튜브 하단부(1351)가 결합부(133) 내부에서 수직 방향으로 신장 또는 수축될 수 있다.According to the guide pin 136, when the external gear 1331 of the coupling portion 133 is rotated by the operation gear 137, the guide groove 1332 formed on the inner peripheral surface of the coupling portion 133 can rotate The guide pin 136 inserted in the guide groove 1332 is moved in the vertical direction along the guide groove 1332 in which the guide groove 1332 is rotated so that the tube lower end portion 1351 moves in the vertical direction inside the engaging portion 133 May be stretched or contracted.

오링(1352)은, 튜브 하단부(1351)가 시료 절삭 모듈(11)에 접촉하였을 경우, 기밀을 유지하기 위해, 튜브 하단부(1351)의 원주 모양의 하면을 따라서 설치될 수 있다. 예를 들어, 튜브 하단부(1351)의 하측 원주면은, 오링(1352)이 장착될 수 있도록 원주 형상에 따라서 함몰된 홈이 형성되어 있을 수 있다.The O-ring 1352 can be installed along the circumferential lower surface of the tube lower end portion 1351 to maintain airtightness when the tube lower end portion 1351 contacts the sample cutting module 11. For example, the lower circumferential surface of the tube lower end portion 1351 may be formed with a depressed groove according to the circumferential shape so that the O-ring 1352 can be mounted.

동작 기어(137)는, 제 2 베이스(134)에 설치되어, 결합부(133)의 외부 기어(1331)와 맞물릴 수 있고, 외부 기어(1331)를 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 동작 기어(137)는, 수직 이동 스테이지(132)에 설치될 수 있고, 이를 통해, 수직 이동 스테이지(132)가 이동하는 방향에 따라 관측 컬럼(131)과 함께 이동할 수 있다.The operating gear 137 is installed on the second base 134 and can engage with the external gear 1331 of the engaging part 133 and can rotate the external gear 1331. For example, the operation gear 137 may be installed in the vertical movement stage 132, and through it, move along with the observation column 131 depending on the direction in which the vertical movement stage 132 moves.

진공 펌프(14)는, 시료 절삭 모듈(11)의 진공 포트(112)에 관형 부재를 통해 연결될 수 있다. 예를 들어, 진공 펌프(14)는 시료 절삭 모듈(11)에 주사전자현미경 모듈(13)이 부착되었을 경우, 주사전자현미경 장치의 가동을 위해서, 시료 절삭 모듈(11) 및 주사전자현미경 모듈(13)의 내부의 공기를 흡입하여, 시료 절삭 모듈(11) 및 주사전자현미경 모듈(13)의 내부를 진공으로 만들 수 있다.The vacuum pump 14 may be connected to the vacuum port 112 of the sample cutting module 11 through a tubular member. For example, when the scanning electron microscope module 13 is attached to the sample cutting module 11, the vacuum pump 14 is connected to the sample cutting module 11 and the scanning electron microscope module 13 to suck the air inside the sample cutting module 11 and the scanning electron microscope module 13 into a vacuum.

입력부(15)는, 사용자로부터 복합현미경 장치(1)의 동작 상태를 입력 받을 수 있는 인터페이스 장치일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 입력부(15)의 조작을 통해 광학현미경 모듈(12) 및 주사전자현미경 모듈(13) 중 하나의 모듈을 선택하여 시료(2)를 관측하거나, 시료 절삭 모듈(11)의 동작 명령을 입력할 수 있다.The input unit 15 may be an interface device capable of receiving an operation state of the compound microscope apparatus 1 from a user. For example, the user can select one of the optical microscope module 12 and the scanning electron microscope module 13 through the operation of the input unit 15 to observe the sample 2, An operation command can be input.

제어부(16)는, 시료 절삭 모듈(11), 광학현미경 모듈(12), 주사전자현미경 모듈(13) 및 진공 펌프(14)의 구동을 제어할 수 있다.The control unit 16 can control the driving of the sample cutting module 11, the optical microscope module 12, the scanning electron microscope module 13 and the vacuum pump 14.

예를 들어, 제어부(16)는, 입력부(15)를 통해, 사용자로부터 시료 절삭 모듈(11), 광학현미경 모듈(12), 주사전자현미경 모듈(13) 및 진공 펌프(14)의 동작 신호를 입력 받을 수 있다.For example, the control unit 16 receives operation signals of the sample cutting module 11, the optical microscope module 12, the scanning electron microscope module 13, and the vacuum pump 14 from the user through the input unit 15 Input can be received.

제어부(16)는, 시료 스테이지(115)의 동작을 제어하여, 시료 스테이지(115)의 위치를 조절할 수 있다. 또한, 제어부(16)는, 블레이드 장치(114)를 구동하여, 블레이드 장치(114)를 통해 시료(2)의 일부를 절삭할 수 있다.The control unit 16 can control the operation of the sample stage 115 and adjust the position of the sample stage 115. [ The control unit 16 can drive the blade unit 114 and cut a part of the sample 2 through the blade unit 114. [

제어부(16)는, 수평 이동 스테이지(122)의 동작을 제어하여, 광학현미경 모듈(12)을 시료 절삭 모듈(11)을 향해서 전진 또는 후퇴시킬 수 있다.The control unit 16 may control the operation of the horizontal movement stage 122 to advance or retract the optical microscope module 12 toward the sample cutting module 11. [

제어부(16)는 관측 컬럼(131)을 동작시켜, 전자 빔을 시료(2)를 향해 조사시킬 수 있고, 시료(2)의 표면에서 발생한 이차 전자 또는 반사 전자를 측정하여, 시료(2)의 이미지를 획득 할 수 있다.The control unit 16 operates the observation column 131 to irradiate the electron beam toward the sample 2 and measures the secondary electrons or the reflected electrons generated on the surface of the sample 2 to measure the position of the sample 2 Images can be obtained.

또한, 제어부(16)는, 수직 이동 스테이지(132)의 동작을 제어하여, 관측 컬럼(131)을 수직 방향으로 이동시킬 수 있고, 동작 기어(137)를 구동시켜, 결합부(133) 내부의 벨로우즈 튜브(135)를 수직 방향으로 신장 및 수축시킬 수 있다.The controller 16 controls the operation of the vertical movement stage 132 to move the observation column 131 in the vertical direction and drives the operation gear 137 to rotate the inside of the engagement portion 133 The bellows tube 135 can be stretched and contracted in the vertical direction.

또한, 제어부(16)는, 진공 펌프(14)의 구동을 통해서, 시료 절삭 모듈(11)의 내부를 진공으로 형성시킬 수 있다.In addition, the control unit 16 can vacuum-form the inside of the sample cutting module 11 through the driving of the vacuum pump 14.

도 3은 일 실시 예에 따른 복합현미경 장치의 동작을 나타내는 측면도이고, 도 4는 일 실시 예에 따른 광학현미경 장치의 동작을 나타내는 측면도이고, 도 5는 일 실시 예에 따른 관측 컬럼의 동작을 나타내는 측면도이다.FIG. 3 is a side view showing the operation of the compound microscope apparatus according to one embodiment, FIG. 4 is a side view showing the operation of the optical microscope apparatus according to an embodiment, and FIG. 5 is a view showing the operation of the observation column according to an embodiment. Side view.

도 3을 참조하면, 초기 상태의 복합현미경 장치(1)의 모습을 확인할 수 있다. 예를 들어, 초기 상태에서, 광학현미경 장치(121)는 시료 절삭 모듈(11)로부터 측 방향으로 이격 되도록 위치될 수 있다. 또한, 관측 컬럼(131)은, 시료 절삭 모듈(11)로부터 상측으로 이격되어 위치할 수 있다.Referring to FIG. 3, the state of the compound microscope apparatus 1 in an initial state can be confirmed. For example, in the initial state, the optical microscope device 121 may be positioned to be laterally spaced from the sample cutting module 11. In addition, the observation column 131 may be spaced upward from the sample cutting module 11.

도 4를 참조하면, 광학현미경 장치(121)를 통해 시료(2)를 관측하기 위해, 수평 이동 스테이지(122)가 구동되는 모습을 확인할 수 있다. 이 과정에서, 제어부(16)는 수평 이동 스테이지(122)를 구동하여, 광학현미경 장치(121)를 시료 절삭 모듈(11)을 향하도록 이동시킬 수 있고, 이에 따라 광학현미경 장치(121)의 대물 렌즈가 시료 스테이지(115)의 상측에 위치할 수 있다. 다시 말하면, 대물 렌즈의 위치가 상기 시료 스테이지의 중심의 위치와 수직 방향으로 오버랩 될 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that the horizontal movement stage 122 is driven to observe the sample 2 through the optical microscope device 121. In this process, the control unit 16 drives the horizontal moving stage 122 to move the optical microscope apparatus 121 toward the sample cutting module 11, and accordingly, the object of the optical microscope apparatus 121 The lens may be located on the upper side of the sample stage 115. In other words, the position of the objective lens can overlap the position of the center of the sample stage in the vertical direction.

시료 절삭 모듈(11)은, 광학현미경 장치(121)의 부분 중, 시료 절삭 모듈(11)을 향해 돌출되는 부분과 간섭되는 것을 방지하기 위해, 시료 절삭 모듈(11)의 일부분이 함몰되거나, 관통되어 형성될 수 있다.The sample cutting module 11 may be configured such that a part of the sample cutting module 11 is depressed or penetrated to prevent the portion of the optical microscope device 121 from interfering with the portion protruding toward the sample cutting module 11, .

예를 들어, 사용자는 먼저 상대적으로 주사전자현미경 모듈(13)보다 배율이 낮은 광학현미경 장치(121)를 통해, 시료(2)의 부분 중 관측하길 희망하는 "타겟 영역"을 관측할 수 있고, 해당하는 부분의 위치를 쉽게 확인할 수 있다. 광학현미경 장치(121)를 통하여, 확인된 위치 정보는 제어부(16)를 통해 주사전자현미경 모듈(13)로 전달될 수 있다. 이를 통해, 사용자는 타겟 영역의 위치를 사전에 인지하여, 차후에 주사전자현미경 모듈(13)을 통해서 타겟 영역을 자세히 관찰할 수 있다.For example, the user can first observe a desired "target area" of the portion of the specimen 2 through the optical microscope device 121, which is relatively lower in magnification than the scanning electron microscope module 13, The position of the corresponding part can be easily confirmed. Through the optical microscope apparatus 121, the confirmed position information can be transmitted to the scanning electron microscope module 13 through the control unit 16. [ In this way, the user can recognize the position of the target area in advance and observe the target area in detail through the scanning electron microscope module 13 at a later time.

위의 구조에 의하면, 차후, 주사전자현미경 모듈(13)을 구동 시, 제어부(16)에 저장된 타겟 영역의 위치 정보를 바탕으로, 주사전자현미경 모듈(13)의 구동을 연동할 수 있으므로, 주사전자현미경 모듈(13)을 이용하여 "타겟 영역"을 쉽게 찾아내어 관측할 수 있다.According to the above structure, since the driving of the scanning electron microscope module 13 can be interlocked with the driving of the scanning electron microscope module 13 based on the positional information of the target area stored in the control unit 16, The "target area" can be easily found and observed using the electron microscope module 13.

예를 들어, 제어부(16)는, 광학현미경 장치(121)를 통해 시료(2)의 부분들 중 타겟 영역이 존재하는 시료(2)의 높이를 측정할 수 있다. 이에 따라, 주사 현미경 모듈(13)을 통해 해당 타겟 영역을 관측하는 경우, 시료 절삭 모듈(11)을 통해 시료(2)의 타겟 영역이 노출될 수 있도록 상기 측정된 높이를 기준으로 시료(2)를 절삭할 수 있다.For example, the control unit 16 can measure the height of the sample 2 in which the target region exists among the portions of the sample 2 through the optical microscope apparatus 121. [ Accordingly, when the target region is observed through the scanning microscope module 13, the target 2 is exposed through the sample cutting module 11, Can be cut.

예를 들어, 광학현미경 장치(121)가 형광현미경일 경우, 사용자는 시료(2) 내에서 측정하길 희망하는 물질을 미리 형광성 색소로 염색시킨 후, 형광현미경으로 이를 관측하여, 형광성 색소가 분포된 위치를 타겟 영역으로 설정하여, 타겟 영역의 위치 정보를 수집할 수 있고, 해당 위치 정보를 제어부(16)에 저장할 수 있다.For example, when the optical microscope apparatus 121 is a fluorescence microscope, the user may stain a desired substance to be measured in the sample 2 with a fluorescent dye, and then observe it with a fluorescence microscope, The position can be set as the target area, the position information of the target area can be collected, and the position information can be stored in the control part 16. [

또한, 시료(2)에 형광성 물질이 관측되지 않을 경우, 주사전자현미경 모듈(13)을 통한 시료(2)의 관측을 보류하고, 다른 시료(2)를 준비할 수 있다.Further, when no fluorescent substance is observed in the sample 2, the observation of the sample 2 through the scanning electron microscope module 13 can be reserved and another sample 2 can be prepared.

예를 들어, 제어부(16)는, 주사전자현미경 모듈(13)을 통한 타겟 영역의 관측을 용이하게 하도록, 시료 스테이지(115) 또는 수직 이동 스테이지(132)를 제어하여, 시료(2)의 타겟 영역이 관측 컬럼(131)의 관측 범위에 들어오도록 할 수 있다.For example, the control unit 16 controls the sample stage 115 or the vertical movement stage 132 to facilitate observation of the target area through the scanning electron microscope module 13, So that the region can be included in the observation range of the observation column 131.

또한, 제어부(16)는, 주사전자현미경 모듈(13)을 사용하면서, 타겟 영역을 보다 정밀하게 관측하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(16)는, 주사전자현미경 모듈(13) 및 시료 절삭 모듈(11)을 통해 획득한 시료(2)의 3차원 이미지에서 타겟 영역에 해당하는 이미지만을 추출 하여 나타낼 수 있다Further, the control unit 16 can control the target area to be observed more precisely while using the scanning electron microscope module 13. [ For example, the control unit 16 can extract and display only the image corresponding to the target area in the three-dimensional image of the sample 2 acquired through the scanning electron microscope module 13 and the sample cutting module 11

도 5를 참조하면, 관측 컬럼(131)을 통해 시료(2)를 관측하기 위해, 수직 이동 스테이지가 구동되는 모습을 확인할 수 있다. 예를 들어, 제어부(16)는 수직 이동 스테이지(132)를 제어하여, 관측 컬럼(131)을 하측으로 수직 이동 시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(16)는 관측 컬럼(131)을 초기 상태의 높이에서 "설정 높이"가 되도록 수직 하강시킬 수 있다. 여기서, 설정 높이는, 결합부(133)가 시료 절삭 모듈(11)의 상면과 접촉하거나 인접하게 위치하게 되는 관측 컬럼(131)의 높이일 수 있다.Referring to FIG. 5, it can be seen that the vertical movement stage is driven to observe the sample 2 through the observation column 131. For example, the control unit 16 may control the vertical movement stage 132 to vertically move the observation column 131 downward. For example, the control unit 16 may vertically lower the observation column 131 to a "set height" at the initial height. Here, the set height may be the height of the observation column 131 where the engaging portion 133 is in contact with or positioned adjacent to the upper surface of the sample cutting module 11.

예를 들어, 수직 이동 스테이지(132)를 통해, 관측 컬럼(131)이 수직 방향으로 이동하는 경우, 동작 기어(137)도 같은 방향으로 이동하여, 동작 기어(137)는 외부 기어(1331)에 항상 맞물려 있을 수 있다.For example, when the observation column 131 moves vertically through the vertical movement stage 132, the operation gear 137 also moves in the same direction, and the operation gear 137 is moved to the external gear 1331 It can always be in gear.

도 4와 같이, 광학현미경 장치(121)로 시료(2)를 관측한 이후에, 관측 컬럼(131)을 사용하려고 하는 경우, 제어부(16)는 먼저, 수평 이동 스테이지(122)를 구동하여, 광학현미경 장치(121)를 시료 절삭 모듈(11)과 떨어지도록 이동시킴으로써, 광학현미경 장치(121)가 관측 컬럼(131)의 수직 이동 경로에 간섭 되지 않도록 할 수 있다.4, when the observation column 131 is to be used after observing the sample 2 with the optical microscope 121, the control unit 16 first drives the horizontal movement stage 122, The optical microscope device 121 can be prevented from interfering with the vertical movement path of the observation column 131 by moving the optical microscope device 121 away from the sample cutting module 11. [

도 6은 일 실시 예에 따른 전자 현미경 모듈이 시료 절삭 모듈에 결합되는 과정을 나타내는 단면도이고, 도 7은 일 실시 예에 따른 전자 현미경 모듈이 시료 절삭 모듈에 결합되는 과정을 나타내는 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a process in which the electron microscope module according to an embodiment is coupled to a sample cutting module, and FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a process in which an electron microscope module according to an embodiment is coupled to a sample cutting module.

도 6 및 도 7을 참조하면, 관측 컬럼(131)이 시료 절삭 모듈(11)을 향해 하측으로 수직 이동 된 후, 관측 컬럼(131) 및 시료 절삭 모듈(11) 사이의 기밀을 형성하기 위해, 벨로우즈 튜브(135)가 하측으로 이동하여 시료 절삭 모듈(11)과 접촉하는 과정을 확인할 수 있다.6 and 7, in order to form the airtightness between the observation column 131 and the sample cutting module 11 after the observation column 131 is vertically moved downward toward the sample cutting module 11, The process of the bellows tube 135 moving downward and contacting the sample cutting module 11 can be confirmed.

먼저, 도 5와 같이, 관측 컬럼(131) 및 결합부(133)가 설정 높이만큼 하강된 상태에서, 제어부(16)는 동작 기어(137)를 회전 구동하여, 외부 기어(1331) 및 결합부(133)를 회전시킬 수 있다.5, the controller 16 rotates the operating gear 137 to rotate the outer gear 1331 and the engaging portion 133 in the state in which the observation column 131 and the engaging portion 133 are lowered by the set height, (133) can be rotated.

동작 기어(137)를 통해, 결합부(133)가 일 방향으로 회전하게 되면, 결합부(133)의 내주면에 형성된 가이드 홈(1332)이 회전할 수 있고, 가이드 홈(1332)에 삽입된 벨로우즈 튜브(135)의 가이드 핀(136)은 나선형의 가이드 홈(1332)을 따라서, 하측으로 이동될 수 있다.The guide groove 1332 formed on the inner circumferential surface of the engaging portion 133 can be rotated and the bellows 140 inserted into the guide groove 1332 can be rotated, The guide pin 136 of the tube 135 can be moved downward along the helical guide groove 1332. [

이에 따라, 도 7과 같이, 튜브 하단부(1351)가 하측으로 이동하면서, 벨로우즈 튜브(135)는 하측으로 신장되어, 시료 절삭 모듈(11)의 개구부(111) 주위의 상면에 접촉할 수 있고, 결합부(133) 및 시료 절삭 모듈(11)의 내부는 서로 연통되고 기밀이 유지될 수 있다.7, the bellows tube 135 is extended downward and the bellows tube 135 can contact the upper surface of the periphery of the opening 111 of the sample cutting module 11 while the tube lower end 1351 moves downward, The inside of the coupling portion 133 and the interior of the sample cutting module 11 can communicate with each other and can be kept airtight.

이와 같이, 주사전자현미경 모듈(13) 및 시료 절삭 모듈(11)이 서로 연통된 후, 제어부(16)는 진공 펌프(14)를 동작하여 시료 절삭 모듈(11) 및 결합부(133)의 내부 공간을 진공으로 만들 수 있고, 이어서, 관측 컬럼(131)을 통해서, 시료(2)의 관측이 진행될 수 있다.After the scanning electron microscope module 13 and the sample cutting module 11 are communicated with each other as described above, the control unit 16 operates the vacuum pump 14 so that the inside of the sample cutting module 11 and the coupling unit 133 The space can be made vacuum, and then the observation of the sample 2 can proceed through the observation column 131.

예를 들어, 관측 컬럼(131)을 통해 시료(2)를 관측하는 과정에서, 시료 절삭 모듈(11)의 블레이드 장치(114)를 통해, 시료(2)의 절삭 과정이 동시에 수행될 수 있다.For example, during the process of observing the sample 2 through the observation column 131, the cutting process of the sample 2 can be performed simultaneously through the blade unit 114 of the sample cutting module 11. [

이상의 구조에 의하면, 시료(2)가 상측으로부터 블레이드 장치(114)에 의해 절삭됨에 따라서, 시료(2)의 수직 방향으로의 단면은 순차적으로 관측 컬럼(131)의 전자 빔에 의해 노출될 수 있고, 이에 따라, 관측 컬럼(131)은 시료(2)의 수직 방향에 따라서 시료(2)의 수직 방향, 즉 깊이 방향으로의 복수의 단면 이미지를 획득할 수 있으며, 이를 취합하여, 시료(2)의 3차원 입체 이미지를 획득하는 것이 가능할 수 있다.According to the above structure, as the sample 2 is cut from the upper side by the blade unit 114, the section in the vertical direction of the sample 2 can be sequentially exposed by the electron beam of the observation column 131 The observation column 131 can acquire a plurality of cross-sectional images in the vertical direction, i.e., the depth direction, of the sample 2 along the vertical direction of the sample 2, It may be possible to obtain a three-dimensional stereoscopic image.

이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. For example, it is contemplated that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described structures, devices, and the like may be combined or combined in other ways than the described methods, Appropriate results can be achieved even if they are replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments and equivalents to the claims are within the scope of the following claims.

Claims (10)

시료를 고정 및 지지할 수 있는 시료 스테이지 및 상기 시료 스테이지에 대하여 상대적으로 이동함으로써 상기 시료를 절삭할 수 있는 블레이드 장치를 포함하는 시료 절삭 모듈;
상기 시료 절삭 모듈에 대하여 상대적으로 이동 가능하고, 상기 시료 절삭 모듈의 상부에 위치함으로써 상기 시료 절삭 모듈에 수용된 상기 시료를 관찰할 수 있는 광학현미경 장치를 포함하는 광학현미경 모듈; 및
상기 시료 절삭 모듈에 대하여 상대적으로 이동 가능하고, 상기 시료 절삭 모듈의 상부에 위치함으로써 상기 시료 절삭 모듈에 수용된 상기 시료를 관찰할 수 있는 관측 컬럼을 포함하는 주사전자현미경 모듈을 포함하는 복합현미경 장치.
A sample cutting module including a sample stage capable of fixing and supporting a sample and a blade device capable of cutting the sample by moving relative to the sample stage;
An optical microscope module movable relative to the sample cutting module and capable of observing the sample housed in the sample cutting module by being positioned at an upper portion of the sample cutting module; And
And an observation column movable relative to the sample cutting module and capable of observing the sample housed in the sample cutting module by being positioned at an upper portion of the sample cutting module.
제 1 항에 있어서,
상기 광학현미경 모듈은, 상기 시료 절삭 모듈의 측 방향으로 인접하게 배치되고,
상기 주사전자현미경 모듈은, 상기 시료 절삭 모듈의 상측 방향으로 인접하게 배치되는 복합현미경 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the optical microscope module is disposed laterally adjacent to the sample cutting module,
Wherein the scanning electron microscope module is disposed adjacent to an upper side of the sample cutting module.
제 2 항에 있어서,
상기 주사전자현미경 모듈은,
상기 관측 컬럼을 상기 시료 절삭 모듈의 상측에서 수직 방향으로 이동시키는 수직 이동 스테이지; 및
상기 관측 컬럼의 하측에 배치되고 상기 시료 절삭 모듈에 기밀이 유지되도록 결합 가능한 결합부를 더 포함하는 복합현미경 장치.
3. The method of claim 2,
The scanning electron microscope module comprises:
A vertical moving stage for vertically moving the observation column above the sample cutting module; And
And an engaging portion disposed below the observation column and capable of engaging with the sample cutting module so as to maintain airtightness.
제 3 항에 있어서,
상기 복합현미경은,
상기 시료 절삭 모듈의 내부 공간을 진공으로 형성시키기 위한 진공 펌프를 더 포함하고,
상기 시료 절삭 모듈은,
상방으로 개방되고, 상기 결합부와 연결되어 상기 주사전자현미경 모듈의 내부 공간과 연통될 수 있는 개구부; 및
상기 진공 펌프가 연결되는 진공 포트를 더 포함하는 복합현미경 장치.
The method of claim 3,
In the composite microscope,
Further comprising a vacuum pump for vacuum forming the inner space of the sample cutting module,
The sample cutting module includes:
An opening that is opened upward and is connected to the coupling portion and can communicate with the internal space of the scanning electron microscope module; And
And a vacuum port to which the vacuum pump is connected.
제 4 항에 있어서,
상기 주사전자현미경 모듈은,
상기 결합부 내에 설치되고, 상기 개구부를 향한 수직 방향으로 신축 가능한 벨로우즈 튜브를 포함하고,
상기 벨로우즈 튜브는,
상기 벨로우즈 튜브의 하면 및 상기 개구부의 상면 중 어느 하나 이상의 면에 설치됨으로써, 상기 벨로우즈 튜브가 연장될 때, 상기 벨로우즈 튜브의 내부 공간 및 상기 시료 절삭 모듈의 내부 공간의 기밀을 유지하도록 밀폐시키기 위한 오링을 포함하는 복합현미경 장치.
5. The method of claim 4,
The scanning electron microscope module comprises:
And a bellows tube that is installed in the coupling portion and is vertically stretchable toward the opening,
The bellows tube may include:
And an o-ring for sealing the inner space of the bellows tube and the inner space of the sample cutting module to maintain airtightness when the bellows tube is extended by being installed on at least one of a lower surface of the bellows tube and an upper surface of the opening, . ≪ / RTI >
제 5 항에 있어서,
상기 주사전자현미경 모듈은,
상기 결합부의 외주면에 형성되는 외부 기어;
상기 수직 이동 스테이지에 의해 상기 결합부와 같이 움직이고, 상기 외부 기어와 맞물려 상기 외부 기어를 회전시키는 동작 기어;
상기 결합부의 내주면에 나선형으로 형성되는 가이드 홈; 및
상기 벨로우즈 튜브의 하측에 설치되고, 상기 가이드 홈에 삽입되는 가이드 핀을 더 포함하고,
상기 동작 기어가 회전하여, 상기 외부 기어가 회전하게 되면, 상기 가이드 홈이 회전함에 따라서, 상기 가이드 홈에 삽입된 상기 가이드 핀이 상하 방향으로 이동하여 상기 벨로우즈 튜브가 상하 방향으로 신축되는 것을 특징으로 하는 복합현미경 장치.
6. The method of claim 5,
The scanning electron microscope module comprises:
An external gear formed on an outer peripheral surface of the engaging portion;
An operating gear that moves together with the engaging portion by the vertical moving stage and engages with the external gear to rotate the external gear;
A guide groove formed in a spiral shape on an inner peripheral surface of the engaging portion; And
And a guide pin provided below the bellows tube and inserted into the guide groove,
When the external gear is rotated, the guide pin inserted in the guide groove moves up and down as the guide groove rotates, so that the bellows tube is expanded and contracted in the vertical direction A compound microscope device.
제 3 항에 있어서,
상기 광학현미경 모듈은,
상기 광학현미경 장치를 상기 시료 절삭 모듈을 향해 수평한 방향으로 이동시키는 수평 이동 스테이지를 더 포함하는 복합현미경 장치.
The method of claim 3,
The optical microscope module includes:
And a horizontal moving stage for moving the optical microscope device in a horizontal direction toward the sample cutting module.
제 7 항에 있어서,
상기 관측 컬럼의 중심의 위치는, 상기 시료 스테이지의 중심의 위치와 수직 방향으로 오버랩 되고,
상기 광학현미경 장치가 상기 시료 절삭 모듈을 향해 이동하는 경우, 상기 광학현미경 장치의 대물 렌즈의 위치는 상기 시료 스테이지의 중심의 위치와 수직 방향으로 오버랩 되는 복합현미경 장치.
8. The method of claim 7,
The position of the center of the observation column overlaps the position of the center of the sample stage in the vertical direction,
Wherein the position of the objective lens of the optical microscope apparatus overlaps with the position of the center of the sample stage in the vertical direction when the optical microscope apparatus moves toward the sample cutting module.
제 2 항에 있어서,
상기 광학현미경 장치는 형광현미경이고,
상기 형광현미경을 통해, 상기 블레이드 장치에 의해 절삭된 시료의 형광 물질이 분포된 지점의 위치 정보를 통해, 상기 관측 컬럼의 구동을 연동하는 것을 특징으로 하는 복합현미경 장치.
3. The method of claim 2,
The optical microscope apparatus is a fluorescence microscope,
And the driving of the observation column is interlocked through the fluorescence microscope through the positional information of the point where the fluorescent material of the sample cut by the blade device is distributed.
제 2 항에 있어서,
상기 광학현미경 장치는 공초점현미경인 복합현미경 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the optical microscope apparatus is a confocal microscope.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102093346B1 (en) * 2018-11-20 2020-03-25 한국기초과학지원연구원 Alignment apparatus for electron microscope and electron microscope comprising the same
CN116448795A (en) * 2022-12-30 2023-07-18 浙江大学 Frozen ultrathin section device capable of being integrated in scanning electron microscope

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09253978A (en) * 1996-03-26 1997-09-30 Nippon Steel Corp Cutting test method by scanning electron microscope with cutting mechanism, and scanning electron microscope with cutting mechanism
JP2854466B2 (en) * 1992-08-28 1999-02-03 株式会社日立製作所 Charged particle beam equipment
JP2002260566A (en) * 2001-02-27 2002-09-13 Kyocera Corp Charged beam device
KR100448036B1 (en) * 1995-07-05 2004-12-13 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Charger
JP4208658B2 (en) * 2003-07-16 2009-01-14 日本電子株式会社 Sample preparation equipment
JP2009016073A (en) * 2007-07-02 2009-01-22 Tokyo Seimitsu Co Ltd Vacuum apparatus and its baking processing method
JP2010080144A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Lasertec Corp Compound microscope device and method of observing sample
KR20110011099A (en) * 2009-07-27 2011-02-08 광주과학기술원 Fusion microscope for rapid measurement
CN104798173A (en) * 2012-11-21 2015-07-22 株式会社日立高新技术 Charged particle beam device, sample stage unit, and sample observation method
JP5923412B2 (en) * 2012-08-24 2016-05-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ Observation apparatus and optical axis adjustment method

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2854466B2 (en) * 1992-08-28 1999-02-03 株式会社日立製作所 Charged particle beam equipment
KR100448036B1 (en) * 1995-07-05 2004-12-13 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Charger
JPH09253978A (en) * 1996-03-26 1997-09-30 Nippon Steel Corp Cutting test method by scanning electron microscope with cutting mechanism, and scanning electron microscope with cutting mechanism
JP2002260566A (en) * 2001-02-27 2002-09-13 Kyocera Corp Charged beam device
JP4208658B2 (en) * 2003-07-16 2009-01-14 日本電子株式会社 Sample preparation equipment
JP2009016073A (en) * 2007-07-02 2009-01-22 Tokyo Seimitsu Co Ltd Vacuum apparatus and its baking processing method
JP2010080144A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Lasertec Corp Compound microscope device and method of observing sample
KR20110011099A (en) * 2009-07-27 2011-02-08 광주과학기술원 Fusion microscope for rapid measurement
JP5923412B2 (en) * 2012-08-24 2016-05-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ Observation apparatus and optical axis adjustment method
CN104798173A (en) * 2012-11-21 2015-07-22 株式会社日立高新技术 Charged particle beam device, sample stage unit, and sample observation method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102093346B1 (en) * 2018-11-20 2020-03-25 한국기초과학지원연구원 Alignment apparatus for electron microscope and electron microscope comprising the same
CN116448795A (en) * 2022-12-30 2023-07-18 浙江大学 Frozen ultrathin section device capable of being integrated in scanning electron microscope

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