KR20080010842A - Miniature scanning electron microscope - Google Patents

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Abstract

A small-sized scanning electron microscope is provided to minimize a component installation space by simplifying a composition thereof. A sample chamber(10) includes a chamber body for forming a vacuum space having an opening and a chamber cover for opening/closing the opening of the chamber body. A stage unit includes a sample table for loading a sample by performing a movement in an X-Y direction within the chamber body and X and Y direction control knobs for moving accurately the sample table. A housing(30) having a cylindrical body is coupled with an upper part of the chamber body. An electron scanning unit is installed in the housing in order to scan an electron beam onto the sample loaded on the sample table. A measurement unit(50) includes a secondary electron detector(51) for secondary electrons and a measuring image processor(53) for converting a detected signal into a video signal. A vacuum maintenance unit(60) forms a vacuum state in the housing and the inside of the sample chamber according to a predetermined degree of vacuum.

Description

소형 전자주사현미경{Miniature Scanning Electron Microscope}Miniature Scanning Electron Microscope

도 1은 본 발명에 따른 소형 전자주사현미경의 전체 사시도, 1 is an overall perspective view of a small electron scanning microscope according to the present invention,

도 2는 도 1의 전자주사현미경의 사시도, Figure 2 is a perspective view of the electron scanning microscope of Figure 1,

도 3은 도 2의 전자주사현미경 단면도.3 is a cross-sectional view of the electron scanning microscope of FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10 : 시료챔버 21 : 시료테이블10: sample chamber 21: sample table

27 : Z축오차보정시료대 30 : 하우징27: Z axis error correction sample table 30: housing

40 : 전자주사유닛 41 : 전자총40: electron scanning unit 41: electron gun

45 : 집속렌즈 47 : 주사코일45: focusing lens 47: injection coil

49 : 대물렌즈 50 : 측정유닛49: objective lens 50: measuring unit

51 : 2차전자검출기 53 : 측정영상처리부51: secondary electron detector 53: measurement image processing unit

60 : 진공펌프 60: vacuum pump

본 발명은, 소형 전자주사현미경에 관한 것이다. The present invention relates to a small electron scanning microscope.

근래, 초미세 가공 기술의 발달에 따라 나노(nano : n,nm)치수를 균일성 있 게 대량으로 가공 할 수 있는 나노가공장치들이 지속적으로 개발되는 것에 부응하여 나노가공장치에서 가공된 초미세 가공품을 측정하기 위한 장비로서 나노계측기인 전자주사현미경(Scanning Electron Microscope : SEM)의 기술 개발이 지속적으로 발전하고 있다. Recently, in accordance with the development of ultra-fine processing technology, in response to the continuous development of nano-processing devices that can process nano (nano: n, nm) dimensions uniformly and in large quantities, ultra-fabricated products processed in nano-processing devices The development of technology for the scanning electron microscopy (SEM), a nanometer, is continuously developed as a device for measuring the amount of light.

일반적인 전자주사현미경(SEM)은 진공챔버의 내측 상부로부터 하부를 향해 전자빔을 발생하는 전자총과, 전자총에서 발생된 전자빔을 여과 및 집속하는 집속모듈과, 시료로 주사되는 전자빔의 편향 각도를 조절하는 주사코일과, 편향 각도가 조절된 전자빔을 시료로 주사하는 대물모듈과, 시료를 적재하는 시료테이블이 설치되어 있는 구성을 가지고 있다.In general, a scanning electron microscope (SEM) scans an electron gun that generates an electron beam from an inner upper portion to a lower portion of a vacuum chamber, a focusing module that filters and focuses an electron beam generated by the electron gun, and a scan angle that adjusts the deflection angle of the electron beam injected into the sample. The coil, the objective module which scans the electron beam of which the deflection angle was adjusted, to a sample, and the sample table which loads a sample are provided.

또한, 시료테이블에 인접한 영역의 진공챔버 일측에는 시료와 충돌하여 발생된 2차 전자를 검출하는 2차 전자 검출기와, 2차 전자 검출 신호를 비디오 회로를 통해 수신하여 비디오 신호로 변환하는 측정영상처리부가 마련되어 있다.In addition, on one side of the vacuum chamber in the region adjacent to the sample table, a secondary electron detector for detecting secondary electrons generated by collision with a sample, and measurement image processing for receiving secondary electron detection signals through a video circuit and converting them into video signals. A part is provided.

이러한 전자주사현미경은 전자총으로부터 발생된 전자빔이 집속모듈과 주사코일 및 대물모듈을 거쳐 시료테이블의 시료로 조사되면, 시료와 충돌된 빔은 투과전자(X-ray)와 2차전자로 생성되고, 이 중 2차전자는 2차전자검출기에서 감지된 후 그 감지신호가 측정영상처리부로 전달되어 비디오신호로 변환된다. 그리고, 변환된 비디오신호는 컴퓨터의 디스플레이에 이미지로 표시됨으로써, 디스플레이에 표시된 이미지를 이용하여 시료의 표면 및 각종 치수를 측정할 수 있다.In the electron scanning microscope, when the electron beam generated from the electron gun is irradiated to the sample of the sample table through the focusing module, the scanning coil and the object module, the beam collided with the sample is generated as the transmission electrons (X-ray) and the secondary electrons. Among them, the secondary electrons are detected by the secondary electron detector, and the detected signals are transferred to the measurement image processor and converted into video signals. The converted video signal is displayed as an image on a display of a computer, so that the surface and various dimensions of the sample can be measured using the image displayed on the display.

그런데, 이러한 종래 전자주사현미경에 있어서는, 진공챔버 내부의 전자총 설치영역과, 집속모듈 및 대물모듈 설치영역 및 시료테이블 영역의 진공 유지를 각각 구현하기 때문에, 진공 구현을 위한 공간확보 및 진공구현장치 구비에 의해 전자주사현미경의 규모가 커지는 문제점이 있었다.However, in the conventional electron scanning microscope, since the vacuum holding of the electron gun mounting region, the focusing module and the object module mounting region, and the sample table region are implemented in the vacuum chamber, respectively, there is provided a space and vacuum realization device for implementing the vacuum. There was a problem that the size of the electron scanning microscope increases.

또한, 시료테이블이 X-Y-Z축 구동 및 틸팅과 회전 구동의 5축 구동을 구현하고, 대물모듈이 시료테이블의 5축 구동에 의한 전자빔의 초첨 제어를 위한 제어구성을 가져야 함으로, 장치의 구성이 매우 복잡해지고 이에 따른 설치 공간 확보를 이유로 전자주사현미경의 규모가 더욱 커지는 문제점이 있었다.In addition, since the sample table implements XYZ axis driving and 5-axis driving of tilting and rotational driving, and the objective module must have a control structure for focusing the electron beam by 5-axis driving of the sample table, the configuration of the device is very complicated. As a result, the size of the electron scanning microscope increased due to the installation space.

따라서, 본 발명의 목적은, 장치의 구성을 간단하게 하여 부품 설치공간을 최소화함으로써, 크기를 현격하게 줄일 수 있는 소형 전자주사현미경을 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a compact electron scanning microscope which can significantly reduce the size by simplifying the configuration of the device and minimizing the component installation space.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 전자주사현미경에 있어서, 일측 개구된 진공공간을 형성하는 챔버본체와, 상기 챔버본체의 개구를 기밀 가능하게 개폐하는 챔버커버를 갖는 시료챔버와; 상기 챔버본체내에 X-Y방향으로 미세 유동 가능하게 설치되어 시료를 적재하는 시료테이블과, 상기 챔버커버에 설치되어 상기 시료테이블을 X-Y방향으로 미세 유동시키는 X방향조절노브 및 Y방향조절노브를 갖는 스테이지유닛과; 상기 챔버본체 상부에 연통하게 결합되는 중공 기밀체의 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 시료테이블에 적재된 시료를 향해 전자빔을 주사하는 전자주사유닛과; 상기 시료와 충돌된 전자빔으로부터 생성된 2차전자를 검출하는 2차전자검출기와, 상기 2차전자검출기에서 검출된 신호를 비디오신호로 변환하는 측정영상처리부를 갖는 측정유닛과; 상기 하우징과 상기 시료챔버 내부를 미리 설정된 진공도로 동시에 진공 유지시키는 진공유지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 전자주사현미경에 의해 달성된다.According to the present invention, in the electron scanning microscope, a sample chamber having a chamber body for forming a vacuum space opened on one side, and a chamber cover for hermetically opening and closing the opening of the chamber body; A stage unit having a sample table installed in the chamber body in the XY direction to allow the microscopic flow and a sample table mounted on the chamber cover, and having an X direction control knob and a Y direction control knob to finely flow the sample table in the XY direction. and; A housing of the hollow hermetic body which is coupled in communication with an upper portion of the chamber body; An electron scanning unit installed inside the housing and scanning an electron beam toward a sample loaded on the sample table; A measurement unit having a secondary electron detector for detecting secondary electrons generated from an electron beam collided with the sample, and a measurement image processing unit for converting a signal detected by the secondary electron detector into a video signal; And a vacuum holding means for simultaneously maintaining the housing and the inside of the sample chamber at a predetermined vacuum degree.

여기서, 상기 시료의 높이 변화에 따라 형성되는 상기 대물렌즈와 상기 시료 간의 초첨길이 오차에 대응하는 높이를 가지고 상기 시료테이블에 적재되는 Z축오차보정시료대를 포함하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to include a Z-axis error correction sampler having a height corresponding to the ultra-long length error between the objective lens and the sample formed according to the height change of the sample.

그리고, 상기 진공유지수단은 진공펌프와, 상기 하우징과 상기 시료챔버에 마련되는 진공관접속부와, 상기 진공펌프와 상기 양 진공관접속부를 연결하는 진공관을 갖는 것이 효과적이다.The vacuum holding means is advantageously provided with a vacuum pump, a vacuum tube connecting portion provided in the housing and the sample chamber, and a vacuum tube connecting the vacuum pump and both vacuum tube connecting portions.

또한, 상기 전자주사유닛은 상기 하우징의 내측 상부로부터 하부를 향해 설치되어 전자빔을 발생하는 전자총과, 전자총에서 발생된 전자빔의 하향 이동경로를 형성하는 슬리브와, 전자빔을 집속하는 집속렌즈와, 전자빔의 편향 각도를 조절하는 주사코일과, 편향 각도가 조절된 전자빔을 시료로 주사하는 대물렌즈를 갖는 것이 보다 바람직하다.In addition, the electron scanning unit is installed from the inner upper portion of the housing toward the lower side to generate an electron beam, a sleeve forming a downward movement path of the electron beam generated by the electron gun, a focusing lens for focusing the electron beam, It is more preferable to have the scanning coil which adjusts a deflection angle, and the objective lens which scans the electron beam of which the deflection angle was adjusted to a sample.

한편, 상기 상기 측정영상처리부는 상기 비디오신호를 이미지로 표시하는 디스플레이와, 상기 디스플레이에 표시된 이미지를 측정하는 프로그램을 내장한 컴퓨터를 포함하는 것이 보다 효과적이다.On the other hand, it is more effective that the measurement image processing unit includes a display for displaying the video signal as an image and a computer incorporating a program for measuring the image displayed on the display.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 소형 전자주사현미경의 전체 사시도이고, 도 2는 도 1의 전자주사현미경의 사시도이며, 도 3은 도 2의 전자주사현미경 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 소형 전자주사현미경(1)은 시료 측정공간을 형성하는 시료챔버(10)와, 시료 적재를 위해 시료챔버(10) 내에 미세유동 가능하게 설치되는 스테이지유닛(20)과, 시료챔버(10) 상부영역에 전자빔 주사를 위한 부품들의 설치공간을 형성하는 하우징(30)과, 하우징(30) 내에 설치되어 스테이지유닛(20)에 적재된 시료를 향해 전자빔을 주사하는 전자주사유닛(40)과, 전자주사유닛(40)에서 주사된 전자빔이 시료와 충돌하여 발생된 2차 전자를 검출하여 이미지신호로 처리하는 측정유닛(50)과, 시료챔버(10) 및 하우징(30) 내부를 진공유지시키는 진공펌프(60)를 포함한다.1 is an overall perspective view of a small electron scanning microscope according to the present invention, Figure 2 is a perspective view of the electron scanning microscope of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view of the electron scanning microscope of FIG. As shown in these figures, the small electron scanning microscope 1 according to the present invention includes a sample chamber 10 that forms a sample measuring space, and a stage in which microfluidic flow is installed in the sample chamber 10 for loading a sample. The unit 20, the housing 30 forming an installation space for the components for electron beam scanning in the upper region of the sample chamber 10, and the electron beam toward the sample installed in the housing 30 and loaded on the stage unit 20 The electron scanning unit 40 for scanning the electron beam, the measurement unit 50 for detecting secondary electrons generated when the electron beam scanned by the electron scanning unit 40 collides with the sample, and processing the secondary electrons into an image signal, and the sample chamber 10 ) And a vacuum pump 60 for maintaining a vacuum inside the housing 30.

시료챔버(10)는 전방 개구된 진공공간을 형성하는 챔버본체(11)와, 챔버본체(11)의 전방 개구를 기밀 가능하게 개폐하는 챔버커버(13)를 가지고 있다. 챔버본체(11)의 상부에는 후술할 전자주사유닛(40)의 설치공간을 형성하는 하우징(30)이 결합되며, 챔버커버(13)에는 후??할 스테이지유닛(20)의 시료테이블(21)을 X-Y방향으로 미세 유동시키기 위한 X방향조절노브(23)와 Y방향조절노브(25)가 회전가능하게 설치되어 있다. 이 시료챔버(10)의 내부는 진공펌프(60)에 의해 미리 설정된 소정의 진공도를 유지하게 된다.The sample chamber 10 has a chamber body 11 that forms a vacuum space that is opened forward, and a chamber cover 13 that opens and closes the front opening of the chamber body 11 in an airtight manner. The upper part of the chamber body 11 is coupled to the housing 30 forming the installation space of the electron scanning unit 40 to be described later, the chamber cover 13, the sample table 21 of the stage unit 20 to be followed. ), The X-direction adjusting knob 23 and the Y-direction adjusting knob 25 for rotating the microscopically in the XY direction are rotatably installed. The inside of the sample chamber 10 maintains a predetermined degree of vacuum set in advance by the vacuum pump 60.

스테이지유닛(20)은 챔버본체(11) 내부에 X-Y방향으로 미세 유동 가능하게 설치되는 시료테이블(21)과, 시료챔버(10)의 챔버커버(13)에 설치되어 시료테이블(21)을 X-Y방향으로 미세 유동시키는 X방향조절노브(23)와 Y방향조절노브(25)로 이루어진다. 이 스테이지유닛(20)은 종래 전자주사현미경에서 시료테이블(21)이 X-Y-Z축 구동 및 틸팅과 회전 구동의 5축 구동을 구현하는 것에 비해 미세유동방향이 X-Y방향으로만 이루어지는 것으로서, 유닛의 구성이 현격하게 간소화됨과 동시에 유닛의 크기 역시 현격하게 축소될 수 있다. 이에 의해, 스테이지유닛(20)이 수용되는 시료챔버(10)의 크기 역시 현격하게 축소할 수 있으므로 전자주사현미경(1)의 전체 크기를 현격하게 소형화할 수 있다.The stage unit 20 is installed in the chamber body 11 so that the sample table 21 can be microfluidically flowed in the XY direction and the chamber cover 13 of the sample chamber 10 to XY the sample table 21. It consists of the X direction control knob 23 and the Y direction control knob 25 to finely flow in the direction. The stage unit 20 has a microflow direction only in the XY direction as compared with the conventional sample scanning table 21 that implements XYZ axis driving and 5-axis driving of tilting and rotational driving under an electron scanning microscope. At the same time, the size of the unit can be significantly reduced. As a result, the size of the sample chamber 10 in which the stage unit 20 is accommodated can also be significantly reduced, so that the overall size of the electron scanning microscope 1 can be significantly reduced.

하우징(30)은 중공의 기둥형상을 가지고 챔버본체(11) 상부에 기밀하게 기립결합되어 있다. 이 하우징(30) 내부는 시료챔버(10) 내부와 연통된 상태에서 진공펌프(60)에 의해 미리 설정된 소정의 진공도를 유지하게 된다. 이를 위해서, 하우징(30)의 상부영역과 시료챔버(10)에는 진공펌프(60)와 연결되는 진공관(61)이 결합되기 위한 진공관접속부(11a)가 형성되어 있다. 이에 의해, 전자총(41) 설치영역과 시료챔버(10) 내부의 공기를 동시에 배기하여 진공상태를 유지할 수 있으므로, 전자총(41) 설치영역과 시료챔버(10) 영역의 진공 구현을 위한 공간 확보와 진공구현장치를 최소화함으로써 전자주사현미경(1)의 전체 크기를 현격하게 소형화할 수 있다.The housing 30 has a hollow columnar shape and is airtightly coupled to the upper portion of the chamber body 11. The interior of the housing 30 maintains a predetermined degree of vacuum set in advance by the vacuum pump 60 in communication with the interior of the sample chamber 10. To this end, in the upper region of the housing 30 and the sample chamber 10, a vacuum tube connecting portion 11a for coupling the vacuum tube 61 connected to the vacuum pump 60 is formed. As a result, the vacuum gun can be maintained by simultaneously evacuating the electron gun 41 installation region and the air inside the sample chamber 10, thereby ensuring space for realizing the vacuum in the electron gun 41 installation region and the sample chamber 10 region. By minimizing the vacuum implement apparatus, the overall size of the electron scanning microscope 1 can be significantly reduced.

한편, 전자주사유닛(40)은 하우징(30)의 내측 상부로부터 하부를 향해 전자빔을 발생하는 전자총(41)과, 전자총(41)에서 발생된 전자빔의 하향 이동경로를 형성하는 슬리브(43)와, 전자빔을 집속하는 집속렌즈(45)와, 전자빔의 편향 각도를 조절하는 주사코일(47)과, 편향 각도가 조절된 전자빔을 시료로 주사하는 대물렌즈(49)를 가지고 있다.On the other hand, the electron scanning unit 40 has an electron gun 41 for generating an electron beam from the inner upper portion to the lower portion of the housing 30, and a sleeve 43 for forming a downward movement path of the electron beam generated by the electron gun 41; And a focusing lens 45 for focusing the electron beam, a scanning coil 47 for adjusting the deflection angle of the electron beam, and an objective lens 49 for scanning the electron beam with the deflection angle adjusted to a sample.

이때, 대물렌즈(49)로부터 시료로 조사되는 전자빔은 그 초점이 미리 설정되어 있는 것으로서, 시료의 높이변화에 따라 대물렌즈(49)의 초첨이 Z방향에서 오차가 발생할 수 있다. 그러나, 미리 마련된 오차보정치에 대응하는 높이를 갖는 별도의 Z축오차보정시료대(27)를 추가로 시료테이블(21)에 적재하고 이 Z축오차보정시료대(27)에 시료를 적재함으로써, 대물렌즈(49)와 시료간의 Z축 초첨 오차를 보정할 수 있다. 이에 의해, 시료테이블(21)을 X-Y방향으로 미세 유동시키것만으로 전자빔을 시료로 정확하게 주사할 수 있다. At this time, the focal point of the electron beam irradiated from the objective lens 49 to the sample may be set in advance, and an error may occur in the Z direction of focusing of the objective lens 49 according to the height change of the sample. However, by additionally loading a separate Z-axis error correction sampler 27 having a height corresponding to the error correction value prepared in advance to the sample table 21 and loading the sample on the Z-axis error correction sampler 27, The Z axis focusing error between the objective lens 49 and the sample can be corrected. As a result, the electron beam can be accurately scanned into the sample only by finely flowing the sample table 21 in the X-Y direction.

한편, 측정유닛(50)은 시료와 충돌된 전자빔으로부터 생성된 2차전자를 검출하는 2차전자검출기(51)와, 2차전자검출기(51)에서 검출된 신호를 비디오신호로 변환하는 측정영상처리부(53)로 이루어진다. 여기서, 측정영상처리부(53)는 변환된 비디오신호를 이미지로 표시하는 디스플레이(55)와, 디스플레이(55)에 표시된 이미지를 측정하는 프로그램을 내장한 컴퓨터(57)로 이루어질 수 있는데, 이때, 측정영상처리부(53)는 디스플레이(55)와 컴퓨터(57)를 통합적으로 포함한 노트북컴퓨터로 마련되는 것이 바람직하다.On the other hand, the measurement unit 50 is a secondary electron detector 51 for detecting secondary electrons generated from the electron beam collided with the sample, and a measurement image for converting the signal detected by the secondary electron detector 51 into a video signal It consists of a processing part 53. Here, the measurement image processor 53 may include a display 55 for displaying the converted video signal as an image, and a computer 57 having a program for measuring the image displayed on the display 55. The image processor 53 is preferably provided as a notebook computer including the display 55 and the computer 57 integrally.

한편, 진공펌프(60)는 하우징(30)과 시료챔버(10)와 인접한 영역에 설치되어 있으며, 그 흡입영역이 진공관(61)에 의해 하우징(30)과 시료챔버(10)의 진공관접속부(11a)에 접속되어 있다. 이 진공펌프(60)는 전자주사현미경(1)의 가동시 구동되어 진공관(61)을 통해 하우징(30)과 시료챔버(10) 내부의 공기를 동시에 배기시킨다.On the other hand, the vacuum pump 60 is provided in the region adjacent to the housing 30 and the sample chamber 10, the suction region of the vacuum tube connecting portion (30) of the housing 30 and the sample chamber 10 by the vacuum tube 61 ( 11a). The vacuum pump 60 is driven when the electron scanning microscope 1 operates to simultaneously exhaust the air in the housing 30 and the sample chamber 10 through the vacuum tube 61.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 소형 전자주사현미경(1)은 도 1과 같이, 스테이지유닛(20)이 설치된 시료챔버(10)와, 전자주사유닛(40)이 설치된 하우징(30)과, 측정유닛(50)의 2차전자검출기(51) 및 측정영상처리부(53)의 일련의 구성이 단일의 외관케이싱(5) 내에 수용되어 제품화된다.The small electron scanning microscope 1 according to the present invention having such a configuration includes a sample chamber 10 in which the stage unit 20 is installed, a housing 30 in which the electron scanning unit 40 is installed, and measurement as shown in FIG. 1. A series of configurations of the secondary electron detector 51 and the measurement image processing unit 53 of the unit 50 are accommodated in a single exterior casing 5 and commercialized.

이때, 본 발명에 따른 소형 전자주사현미경(1)은 전술한 바와 같이, 전자총(41) 설치영역과 시료챔버(10) 내부의 공기를 동시에 배기하여 진공상태를 유지할 수 있으므로, 전자총(41) 설치영역과 시료챔버(10) 영역의 진공 구현을 위한 공간 확보와 진공구현장치를 최소화함으로써, 전자주사현미경(1)의 전체 제품 크기를 현격하게 소형화할 수 있다.At this time, the small electron scanning microscope 1 according to the present invention, as described above, can maintain the vacuum state by simultaneously exhausting the air in the electron gun 41 installation area and the sample chamber 10, the electron gun 41 is installed By minimizing the space and the vacuum implementation device for the vacuum implementation of the region and the sample chamber 10 region, it is possible to significantly miniaturize the overall product size of the electron scanning microscope (1).

또한, 스테이지유닛(20)의 시료테이블(21)이 미세유동방향이 X-Y방향으로만 이루어지도록 하여 스테이지유닛(20)의 구성과 크기를 최소화함으로써, 스테이지유닛(20)이 수용되는 시료챔버(10)의 크기 역시 현격하게 축소할 수 있다. 이에 의 해, 전자주사현미경(1)의 전체 제품 크기를 현격하게 소형화할 수 있다.In addition, by minimizing the configuration and size of the stage unit 20 by allowing the sample table 21 of the stage unit 20 to have a microflow direction only in the XY direction, the sample chamber 10 in which the stage unit 20 is accommodated. ) Can also be reduced significantly. As a result, the overall product size of the electron scanning microscope 1 can be significantly downsized.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 장치의 구성을 간단하게 하여 부품 설치공간을 최소화함으로써, 크기를 현격하게 줄일 수 있는 소형 전자주사현미경이 제공된다. As described above, according to the present invention, there is provided a compact electron scanning microscope that can significantly reduce the size by simplifying the configuration of the device to minimize the component installation space.

Claims (5)

전자주사현미경에 있어서, In the electron scanning microscope, 일측 개구된 진공공간을 형성하는 챔버본체와, 상기 챔버본체의 개구를 기밀 가능하게 개폐하는 챔버커버를 갖는 시료챔버와;A sample chamber having a chamber body for forming a vacuum space opened at one side, and a chamber cover for sealingly opening and closing the opening of the chamber body; 상기 챔버본체내에 X-Y방향으로 미세 유동 가능하게 설치되어 시료를 적재하는 시료테이블과, 상기 챔버커버에 설치되어 상기 시료테이블을 X-Y방향으로 미세 유동시키는 X방향조절노브 및 Y방향조절노브를 갖는 스테이지유닛과;A stage unit having a sample table installed in the chamber body in the XY direction to allow the microscopic flow and a sample table mounted on the chamber cover, and having an X direction control knob and a Y direction control knob to finely flow the sample table in the XY direction. and; 상기 챔버본체 상부에 연통하게 결합되는 중공 기밀체의 하우징과;A housing of the hollow hermetic body which is coupled in communication with an upper portion of the chamber body; 상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 시료테이블에 적재된 시료를 향해 전자빔을 주사하는 전자주사유닛과;An electron scanning unit installed inside the housing and scanning an electron beam toward a sample loaded on the sample table; 상기 시료와 충돌된 전자빔으로부터 생성된 2차전자를 검출하는 2차전자검출기와, 상기 2차전자검출기에서 검출된 신호를 비디오신호로 변환하는 측정영상처리부를 갖는 측정유닛과;A measurement unit having a secondary electron detector for detecting secondary electrons generated from an electron beam collided with the sample, and a measurement image processing unit for converting a signal detected by the secondary electron detector into a video signal; 상기 하우징과 상기 시료챔버 내부를 미리 설정된 진공도로 동시에 진공 유지시키는 진공유지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 전자주사현미경. And a vacuum holding means for simultaneously maintaining the housing and the inside of the sample chamber at a predetermined vacuum degree. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 시료의 높이 변화에 따라 형성되는 상기 대물렌즈와 상기 시료 간의 초첨길이 오차에 대응하는 높이를 가지고 상기 시료테이블에 적재되는 Z축오차보정시 료대를 포함하는 것을 특징으로 하는 소혀 전자주사현미경.The tongue scanning electron microscope, characterized in that it comprises a Z-axis error correction sampler having a height corresponding to the ultra-length error between the objective lens and the sample formed according to the height change of the sample loaded on the sample table. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 진공유지수단은 The vacuum holding means 진공펌프와, With vacuum pump, 상기 하우징과 상기 시료챔버에 마련되는 진공관접속부와, A vacuum tube connecting portion provided in the housing and the sample chamber; 상기 진공펌프와 상기 양 진공관접속부를 연결하는 진공관을 갖는 것을 특징으로 하는 소형 전자주사현미경. And a vacuum tube connecting the vacuum pump and the two vacuum tube connecting portions. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 전자주사유닛은 The electron scanning unit 상기 하우징의 내측 상부로부터 하부를 향해 설치되어 전자빔을 발생하는 전자총과, 전자총에서 발생된 전자빔의 하향 이동경로를 형성하는 슬리브와, 전자빔을 집속하는 집속렌즈와, 전자빔의 편향 각도를 조절하는 주사코일과, 편향 각도가 조절된 전자빔을 시료로 주사하는 대물렌즈를 갖는 것을 특징으로 하는 소형 전자주사현미경. An electron gun which is installed from the inner upper side to the lower side of the housing to generate an electron beam, a sleeve that forms a downward movement path of the electron beam generated by the electron gun, a focusing lens that focuses the electron beam, and a scanning coil to adjust the deflection angle of the electron beam And an objective lens for scanning the electron beam whose deflection angle is adjusted to the sample. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 측정영상처리부는 The measurement image processing unit 상기 비디오신호를 이미지로 표시하는 디스플레이와, A display for displaying the video signal as an image; 상기 디스플레이에 표시된 이미지를 측정하는 프로그램을 내장한 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 전자주사현미경. And a computer incorporating a program for measuring an image displayed on the display.
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