KR20150013953A - 관찰 촬영 장치 - Google Patents

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KR20150013953A
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요시타카 아다치
마코토 나카야마
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고쿠리츠 다이가쿠 호우진 카고시마 다이가쿠
나카야마덴키 가부시키가이샤
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Abstract

연마 기구(20)가 부속되는 관찰 촬영 장치가 개시된다. 연마 기구(20)는, 회전축(23)이 연직인 회전반(24)과, 이 회전반(24)의 하면에 부착되어 시료(15)의 표면을 연마하는 연마포(26, 27)와, 이 연마포(26, 27)보다 아래에 배치되어 상향으로 연마재를 포함하는 연마액을 분사하여 연마포(26, 27)를 적시는 연마액 분사 노즐(31, 33)을 구비하고 있다.

Description

관찰 촬영 장치{OBSERVATION AND PHOTOGRAPHY APPARATUS}
본 발명은, 시료를 확대하여 촬상하는 촬상부를 구비한 현미경에, 시료를 연마하는 연마 기구가 부속되어 있는 관찰 촬상 장치에 관한 것이다.
촬상부를 구비한 현미경은 시료의 표면을 관찰하여 촬영한다.
연마 기구는, 시료의 표면을 등간격으로 또는 설정한 양을 반복하여 물리적, 화학적으로 연마한다.
시료에는, 필요하면 관찰에 유리하게 되는 에칭 처리가 실시된다.
관찰 장치에 의해서 얻어진 화상은, 3차원 구축을 하여 시PD료의 3차원 관찰이나 수치화에 이용된다.
관찰 촬상 장치는, 연속 분할(serial sectioning)법이라고 불리는, 관찰을 자동적으로 행하는 장치에 상당한다.
시료의 표면을 촬영하여 관찰하는 관찰 촬영 장치가 각종 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1을 도 12에 기초하여 설명한다.
도 12는 종래의 관찰 촬영 장치의 기본 원리를 설명하는 도면이다. 도 12에 도시하는 것과 같이, 시료(101)의 표면이 현미경(102)으로 관찰된다. 또한, 이 현미경(102)에 부속되는 촬상부(103)에 의해 시료(101)의 표면이 촬영되어, 화상의 형태로 기록된다.
시료(101)가 금속계 재료인 경우는, 관찰이나 촬영 전에, 연마 기구에 의해 시료(101)의 표면이 경면 마무리된다.
시료(101)를 연마하는 연마 기구가 각종 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 2 참조).
특허문헌 2를 도 13에 기초하여 설명한다.
도 13은 종래의 연마 기구의 기본 원리를 설명하는 도면이다. 도 13에 도시하는 것과 같이, 회전 테이블(105)에 시료(101)가 놓인다. 이 시료(101)에 미세한 연마 입자를 포함하는 연마액(106)이 하향 노즐(108)로부터 공급된다. 연마 입자를 포함하는 연마액(106)은 원심력에 의해 시료(101)의 상면을 흐른다. 시료(101)의 상면에, 회전하는 연마포(107)를 댐으로써, 시료(101)의 상면이 연마된다. 그 후에, 상상의 선으로 나타내어지는 현미경(102)으로 관찰하고, 촬상부(103)로 촬영이 이루어진다.
그런데, 미세한 연마 입자의 일부는, 연마포(107)에 서로 맞물리는 형태로, 연마포(107)에 머무른다. 연마 입자는 사용함에 따라 파쇄된다. 파단면은 예리하기 때문에, 방치하면 시료(101)에 상처를 낸다. 시료(101)의 상면에도 파쇄된 연마 입자가 체류한다. 깎인 시료의 일부가 시료(101)를 상처 낸다. 그 결과, 시료(101)의 상면이 거칠어져, 시료(101)의 품질이 저하한다.
연마포(107)를 교환하거나 또는 세정함으로써, 품질의 저하를 방지할 수는 있다. 교환하는 경우는, 연마 기구를 멈출 필요가 있기 때문에, 관찰 촬영 장치의 가동율이 저하한다.
또한, 파쇄된 연마 입자가 연마포(107)에 파고들어간다. 세정하는 경우는, 주걱이나 스키지를 이용하여 연마 입자를 연마포(107)로부터 깎아 없앤다. 주걱이나 스키지에 의해 연마포(107)가 타격이 받는다. 게다가, 다량의 세정액으로 시간을 들여 연마 입자를 씻어낼 필요가 있다.
세정하는 경우는, 연마포(107)의 수명이 줄어드는 동시에 세정액의 소요량이 다량으로 된다.
실험을 원활하고 효율적으로 행함에 있어서, 연마포의 수명이 줄어들고, 세정액의 소요량이 많아지는 것은 바람직하지 못하다. 따라서, 세정액의 소요량을 적게 할 수 있는 관찰 촬영 장치가 요구된다.
종래부터 전해 처리에 의한 연마가 행해지고 있다. 전해 연마에 의해 시료의 표면을 평활하게 할 수 있다. 전해 처리를 하기 위해서는, 일반적으로 전해 연마판과 전해연마포 또는 전해조가 필요하다. 그러나, 전해 연마판과 전해 연마포 또는 전해조를 각각 개별적으로 설치하게 되어, 연마 기구가 커진다. 연마 기구의 소형화가 요구된다.
또한, 전해 처리에서는, 시료의 용질 성분에 의해 시료의 표면이 더러워진다. 매회 전해액을 교환함으로써 오염을 방지할 수 있다. 그러나, 대량의 전해액이 필요하게 된다. 전해액의 소요량을 작게 할 것이 요구된다.
또한, 연마 기구에서는, 연마량을 측정할 필요가 있다. 연마량은 100 nm~수십 ㎛로, 극히 작다. 연마량을 측정하는 측정기는, 서포트를 통해 기대(機臺)에 지지되는데, 서포트에 변형이 생기면 연마량의 측정치에 오차가 생긴다. 또한, 시료를 얹는 시료대(회전 테이블 등)에 변형이 생기면, 연마량의 측정치에 오차가 생긴다.
종래의 구조에서는, 연마량의 측정 정밀도를 높이기가 어렵다. 따라서, 연마량의 측정 정밀도를 높일 수 있는 구조가 요구된다.
또한, 시료의 표면을 관찰하기 전에, 시료의 표면을 약품으로 부식시키는 경우가 있다. 이 수법은 화학적 에칭법이라고 불린다.
부식성 액체가 비산되어 현미경이나 연마량 측정기에 접촉하면, 현미경이나 연마량 측정기에 손상을 줄 우려가 있다. 그 대책이 요구된다.
또한, 도 13에서, 시료(101)의 상면에 초점이 맞도록 현미경(102)이 조절된다. 현미경(102)의 조절이 번거롭기 때문에, 초점 조절은 관찰 전에 실시된다.
그러나, 연마포(107)로 시료(101)가 반복해서 연마되면, 표면이 내려온다. 표면이 내려오면, 초점이 맞지 않게 되어, 화상이 흐릿해진다. 표면이 내려가더라도 선명한 화상을 얻을 수 있을 것이 요구된다.
또한, 현미경(102)을, 시료의 표면(101)을 따라서 이동하면서 촬상하여, 연마를 실시하고, 현미경(102)을 시료(101)의 표면을 따라서 이동하면서 촬상하는 것을 반복한다. 취득한 화상을 적층하여 입체 화상으로 할 수 있다.
백래시로 대표되는 기계적 오차에 의해, 현미경(102)이 원래의 위치로 정확히 되돌아가지 못하는 경우가 있다. 그러면, 화상이 선명하지 않게 된다.
현미경(102)이 이동하는 경우라도 선명한 화상을 얻을 수 있을 것이 요구된다.
특허문헌 1: 일본 특허공개 평7-325041호 공보 특허문헌 2: 일본 특허공개 평11-151663호 공보
본 발명은, 물리적, 화학적 연마 기구를 갖추는 관찰 촬영 장치에 있어서, 세정액의 소요량을 적게 할 수 있고, 또한 장치 전체의 컴팩트화를 도모하면서, 양호한 연마량 측정 정밀도 및 양호한 관찰 화상을 얻을 수 있고, 더욱이, 메인터넌스 성능과 내구 성능도 양호하며, 현미경이 이동하는 것이라도 화상이 선명한 관찰 촬영 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
청구항 1에 따른 발명은, 시료의 표면을 관찰하여 촬영할 수 있는 촬상부를 구비한 현미경에, 상기 관찰에 앞서서 상기 시료의 표면을 수직 방향으로 등간격으로 또는 설정한 양을 반복하여 연마하는 연마 기구가 부속되어 있는 관찰 촬영 장치로서, 상기 연마 기구는, 회전축이 연직인 회전반과, 이 회전반의 하면에 부착되어 상기 시료의 표면을 연마하는 연마포와, 이 연마포보다 아래에 배치되어 상향으로 연마재를 포함하는 연마액을 분사하여 상기 연마포를 적시는 연마액 분사 노즐을 구비하는 것을 특징으로 하다.
청구항 2에 따른 발명에서는, 연마포는, 회전반의 하면 중앙에 배치되는 내측 연마포와, 이 내측 연마포를 둘러싸도록 회전반의 하면에 배치된 적어도 1개의 외측 연마포로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
청구항 3에 따른 발명에서는, 내측 연마포는, 외측 연마포보다 결이 촘촘한 것을 특징으로 한다.
청구항 4에 따른 발명은, 시료의 표면을 관찰하여 촬영할 수 있는 촬상부를 구비한 현미경에, 상기 관찰에 앞서서 상기 시료의 표면을 수직 방향으로 등간격으로 또는 설정한 양을 반복하여 전해 연마하는 전해 연마 기구가 부속되어 있는 관찰 촬영 장치로서,
상기 전해 연마 기구는, 회전축이 연직인 회전반과, 이 회전반의 하면에 부착되어 관찰면을 전해 연마하는 전해액을 흡수하는 전해액 흡수포와, 이 전해액 흡수포보다 아래에 배치되어 상향으로 상기 전해액을 분사하여 상기 전해액 흡수포를 적시는 전해액 분사 노즐을 구비하는 것을 특징으로 한다.
청구항 5에 따른 발명에서는, 전해액 분사 노즐로부터 부식액을 분사하게 하는 것을 특징으로 한다.
청구항 6에 따른 발명에서는, 시료의 표면 또는 관찰면까지의 거리를 계측하는 계측기와, 이 계측기로 계측되는 연마 전의 거리와 연마 후의 거리의 차로부터 연마량을 연산하는 연산부를 갖추고 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 7에 따른 발명에서는, 시료의 표면 또는 관찰면까지의 거리를 계측하는 계측기와, 이 계측기로 표면 또는 관찰면의 복수 부위를 측정하게 하고, 얻어진 복수의 계측치를 통계적으로 처리하여 표면 거칠기를 구하는 통계 처리부를 갖추고 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 8에 따른 발명에서는, 회전반은 통형 커버 내에 배치되고, 촬상부를 구비한 현미경은 통형 커버 밖에 배치되고, 연마액 분사 노즐 또는 전해액 분사 노즐의 분사 영역은 통형 커버 내에 설정되는 것을 특징으로 한다.
청구항 9에 따른 발명에서는, 연마 또는 전해 연마가 실시된 시료를 촬상부를 구비한 현미경의 관찰 위치까지 이동하는 시료대 승강 기구와, 표면 또는 관찰면이 촬상부를 구비한 현미경의 초점에 합치하도록 연마량을 예상하여 시료대 승강 기구를 제어하는 제어부를 갖추고 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 10에 따른 발명에서는, 촬상부를 구비한 현미경은, 수평으로 이동하는 스테이지에 부착되고, 제어부는, 스테이지에 의한 이동 전의 화상을 보존하고, 스테이지에 의해 이동한 촬상부를 구비한 현미경이, 이동 전의 화상에 기초하여 원래의 위치로 되돌아가도록 스테이지를 제어하는 제어 기능도 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항 1에 따른 발명에서는, 연마포 아래에 연마액 분사 노즐을 배치하여, 이 연마액 분사 노즐로부터 위로 연마액을 분사한다.
연마액은 연마포의 하면에 맞닿아, 연마포를 적시어, 습식 연마에 사용하게 된다.
연마액은 자신의 중량에 의해 연마포로부터 낙하한다. 연마에 사용되어 파쇄된 연마재(입자)는, 연마액과 함께 낙하한다. 즉, 열화된 연마액은 연마포로부터 신속하게 떨어진다.
열화된 연마액이 연마면에 머물지 않기 때문에, 연마면에 쓸데없는 흠이 갈 걱정이 없고, 시료의 품질이 양호하게 유지된다. 열화된 연마액이 연마면에 머물지 않기 때문에, 다량의 세정액에 의해서 세정할 필요가 없어, 세정액의 소요량을 적게 할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 연마 기구를 갖추는 관찰 촬영 장치에 있어서, 세정액의 소요량을 적게 할 수 있는 관찰 촬영 장치가 제공된다.
청구항 2에 따른 발명에서는, 회전반의 하면에, 내측 연마포와 외측 연마포가 배치된다.
내측 연마포와 외측 연마포의 거칠기를 바꿈으로써, 조연마(粗硏磨)와 마무리 연마를 실시할 수 있다. 또한, 내측 연마포와 외측 연마포가 동일한 거칠기라도, 공급하는 연마액에 포함되는 연마재의 입경을 바꿈으로써, 조연마와 마무리 연마를 실시할 수 있다. 그 결과, 내측 연마포와 외측 연마포가 배치되는 1개의 회전반으로, 조연마와 마무리 연마를 실시할 수 있다.
조연마용 회전반과 마무리 연마용 회전반을 각각 구비하는 것보다는, 본 발명에 따르면, 관찰 촬영 장치의 컴팩트화를 도모할 수 있다.
청구항 3에 따른 발명에서는, 내측 연마포는, 외측 연마포보다 결이 촘촘하다.
외측 연마포로 조연마를 실시하고, 회전 중심에 가까운 내측 연마포로 마무리 연마를 실시한다.
조연마에서는 비교적 입경이 큰 연마재를 이용한다. 이 입경이 큰 연마재가 내측 연마포에 부착되는 것은 바람직하지 못하다. 외측 연마포에 입경이 큰 연마재를 포함하는 연마액을 분사하면, 이 연마액은 원심력에 의해 직경 바깥쪽으로 움직이게 되고, 그 결과, 내측 연마포에 침입할 걱정은 없다.
입경이 작은 연마재를 포함하는 연마액을 내측 연마포에 분사한다. 이 연마액은 원심력에 의해 직경 바깥쪽으로 움직이게 되고, 외측 연마포에 침입하지만, 연마재의 입경이 작기 때문에, 조연마에는 영향을 주지 않는다.
청구항 4에 따른 발명에서는, 회전판에 전해액 흡수포와 전극을 설치한다. 따로 전해 연마판 또는 전해 연마조를 갖추는 것보다는, 관찰 촬영 장치의 컴팩트화를 도모할 수 있다.
여분의 전해액은, 자신의 중량에 의해 전해액 흡수포로부터 낙하한다. 전해 처리를 하면서 전해액을 공급함으로써, 더러워진 전해액은, 전해액과 함께 낙하한다. 즉, 열화된 전해액은 전해액 흡수포로부터 신속하게 떨어진다.
열화된 전해액이 전해액 흡수포의 면에 머물지 않기 때문에, 전해 처리면에 쓸데없는 오물이 붙을 걱정이 없어, 시료의 품질이 양호하게 유지된다. 열화된 전해액이 처리면에 머물지 않기 때문에, 다량의 세정액에 의해서 세정할 필요가 없어, 전해액의 소요량을 적게 할 수 있다.
조연마용 회전반과 마무리 연마용 회전반, 또한 전해 연마반 또는 전해조를 각각 구비하는 것보다는, 본 발명에 따르면, 관찰 촬영 장치의 컴팩트화를 도모할 수 있다.
청구항 5에 따른 발명에서는, 전해액 분사 노즐로부터 부식액을 분사하게 하도록 했다. 시료의 에칭 처리가 가능하게 되어, 관찰 촬영 장치의 용도가 확대된다.
청구항 6에 따른 발명에서는, 거리를 계측하는 계측기와, 연마 전의 거리와 연마 후의 거리의 차로부터 연마량을 연산하는 연산부를 갖춘다.
연마량이 정확하면서 간단하게 구해진다.
청구항 7에 따른 발명에서는, 계측기로 표면 또는 관찰면의 복수 부위를 측정하게 하고, 얻어진 복수의 계측치를 통계적으로 처리하여 표면 거칠기를 구하는 통계 처리부를 갖추고 있는 거리를 계측하는 계측기와, 연마 전의 거리와 연마 후의 거리의 차로부터 연마량을 연산하는 연산부를 갖추고 있다.
시료의 관찰과 병행하여, 표면 거칠기를 구할 수 있어, 관찰 촬영 장치의 용도가 확대된다.
청구항 8에 따른 발명에서는, 회전반은 통형 커버 내에 배치되고, 촬상부를 구비한 현미경은 통형 커버 밖에 배치되고, 연마액 분사 노즐 또는 전해액 분사 노즐의 분사 영역은 통형 커버 내에 설정된다. 노즐로부터 분사된 연마액 또는 전해액은 통형 커버 내에 머문다. 통형 커버 밖에 놓인 현미경에 액체의 비말(飛沫)이 걸릴 걱정은 없다.
청구항 9에 따른 발명에서는, 표면 또는 관찰면이 촬상부를 구비한 현미경의 초점에 합치하도록 연마량을 예상하여 시료대 승강 기구를 제어하는 제어부를 구비하고 있다. 제어부의 작용에 의해 항상 양호한 촬상을 얻을 수 있다.
청구항 10에 따른 발명에서는, 제어부는, 스테이지에 의한 이동 전의 화상을 보존하고, 스테이지에 의해 이동한 촬상부를 구비한 현미경이, 이동 전의 화상에 기초하여 원래의 위치로 되돌아가도록 스테이지를 제어하는 제어 기능도 갖는다. 스테이지에는 백래시 등의 기계적 오차가 불가피하게 내포된다. 방치하면, 화상이 선명하지 않게 된다. 본 발명에 따르면, 백래시 등의 기계적 오차가 있더라도, 제어부가 현미경을 정확하게 원래의 위치로 되돌린다.
도 1은 본 발명에 따른 관찰 촬영 장치의 정면도이다.
도 2 도 1의 2-2선 단면도이다.
도 3은 도 1의 3-3선 단면도이다.
도 4는 회전반의 단면도이다.
도 5는 도 1의 5 화살 표시도이다.
도 6은 연마액 및 세정액의 계통도이다.
도 7은 외측 연마포에 의한 연마 기구의 작용도이다.
도 8은 내측 연마포에 의한 연마 기구의 작용도이다.
도 9는 관찰 촬상 장치의 작용도이다.
도 10은 레이저 측정기의 작용도이다.
도 11은 부식액 노즐, 세정 노즐 및 건조 노즐의 배치예를 설명하는 도면이다.
도 12는 종래의 관찰 촬영 장치의 기본 원리를 설명하는 도면이다.
도 13은 종래의 연마 기구의 기본 원리를 설명하는 도면이다.
본 발명의 실시형태를 첨부한 도면에 기초하여 이하에 설명한다. 한편, 도면은 부호 방향으로 보는 것으로 한다.
실시예
도 1에 도시하는 것과 같이, 관찰 촬영 장치(10)는, 수평으로 뻗는 베이스판(11)과, 이 베이스판(11)으로부터 세워지는 벽판(12)과, 이 벽판(12)의 상부에 고정되고 촬상부(13)를 갖추는 현미경(14)과, 이 현미경(14)의 아래쪽 위치에서 벽판(12)에 승강이 자유롭게 설치되어 시료(15)를 지지하는 시료대(16)와, 벽판(12)에 수평 이동이 자유롭게 설치되는 연마 기구(20)로 이루어진다.
연마 기구(20)는, 수평으로 이동하는 슬라이더(21)와, 이 슬라이더(21)에 베어링(22)을 통해 연직으로 부착되는 회전축(23)과, 이 회전축(23)의 하단에 부착되는 회전반(24)과, 슬라이더(21)로부터 내려지고 회전반(24)을 둘러싸는 통형 커버(25)와, 회전반(24)의 하면에 설치되는 내측 연마포(26) 및 외측 연마포(27)와, 통형 커버(25)의 하단에 고정되고 외측 연마포(27) 아래에 배치되어 상향으로 연마액을 외측 연마포(27)에 분사하는 제1 연마액 분사 노즐(31)과, 통형 커버(25)의 하단에 고정되고 외측 연마포(27) 아래에 배치되어 상향으로 세정액을 외측 연마포(27)에 분사하는 제1 세정액 분사 노즐(32)과, 통형 커버(25)의 하단에 고정되고 내측 연마포(26) 아래에 배치되어 상향으로 연마액을 내측 연마포(26)에 분사하는 제2 연마액 분사 노즐(33)과, 통형 커버(25)의 하단에 고정되고 내측 연마포(26) 아래에 배치되어 상향으로 세정액을 내측 연마포(26)에 분사하는 제2 세정액 분사 노즐(34)과, 모터축(36)이 회전축(23)과 평행하게 되도록 하여 슬라이더(21)에 부착되는 회전반 구동용 모터(37)와, 모터축(36)에 부착되는 구동 풀리(38)와, 회전축(23)의 상단에 고정되는 종동 풀리(39)와, 구동 풀리(38)와 종동 풀리(39)에 걸쳐지는 벨트(41)로 이루어진다.
회전반 구동용 모터(37)에 의해, 회전반(24)이 소정 방향으로 소정의 속도로 돌려진다. 벨트(41)는 타이밍 벨트(치형 벨트)가 적합하지만, 체인이라도 좋다. 체인의 경우는, 풀리(38, 39)가 스프로켓으로 변경된다.
바람직하게는, 시료대(16)에 가까운 쪽의 슬라이더(21)의 일단에, 비접촉식의 레이저 측정기(83, 84)를 나란하게 부착한다. 이들 레이저 측정기(83, 84)는 노즐(31~34)보다도 위에 배치된다. 나아가서는, 레이저 측정기(83, 84)는 통형 커버(25)의 외측에 배치된다.
도 2에 도시하는 것과 같이, 현미경(14)은, 수평 방향으로 이동하는 수동 또는 전동 XY 스테이지(17)를 통해 벽판(12)에 부착되어 있다.
관찰자(42)는, 접안부(43)에 눈(44)을 가까이 함으로써, 상상선으로 나타내어지는 시료(15)의 윗 표면을 눈으로 확인할 수 있다. 또한, 현미경(14)에 구비하는 촬상부(13)로, 시료(15)의 윗 표면을 촬영할 수 있다.
현미경(14)은, 스테이지(17)의 작용에 의해, 1 cm 정도 수평 이동 가능하다. 관찰자(42)는 자세를 바꾸지 않고서도 관찰할 수 있다.
현미경(14)은 벽판(12)에 부착되어 있기 때문에, 바닥으로부터의 높이는 변하지 않는다. 관찰자(42)는 정해진 자세로 관찰을 할 수 있다.
시료대 승강 기구(45)는, 예컨대, 벽판(12)의 배면 상부에 고정되는 승강용 모터(46)와, 이 승강용 모터(46)로부터 아래로 뻗어나가는 승강용 이송 나사(47)와, 시료대(16)에 설치되어 승강용 이송 나사(47)에 맞물리는 너트(48)로 이루어진다. 승강용 모터(46)에 의해 승강용 이송 나사(47)를 정역회전시키면, 너트(48)가 승강하여, 시료대(16)가 승강한다.
시료대(16)에, 벽판(12)을 사이에 두는 복수의 굴림대(49)를 설치하는 것이 바람직하다. 복수의 굴림대(49)로 벽판(12)을 사이에 끼움으로써, 흔들리는 일없이 시료대(16)를 승강시킬 수 있다.
승강용 이송 나사(47)는 정밀한 볼 나사가 적합하다.
도 3에 도시하는 것과 같이, 슬라이더 이동 기구(50)는, 예컨대, 벽판(12)의 배면에 고정되는 스테핑 모터(51)와, 이 스테핑 모터(51)로부터 수평으로 뻗어나가는 수평 이동용 이송 나사(52)와, 슬라이더(21)에 설치되어 수평 이동용 이송 나사(52)에 맞물리는 너트(53)로 이루어진다.
스테핑 모터(51)에 의해 수평 이동용 이송 나사(52)를 돌리면, 너트(53)가 이동하여, 슬라이더(21)가 수평으로 이동한다. 스테핑 모터(51)는 제어 모터라고 불리며, 회전 속도나 회전각(회전량)을 제어할 수 있다.
한편, 제어 모터는 스테핑 모터가 적합하지만, 서보 모터라도 좋다.
슬라이더(21)에, 벽판(12)을 사이에 두는 복수의 굴림대(54)를 설치하는 것이 바람직하다. 복수의 굴림대(54)로 벽판(12)을 사이에 끼움으로써, 흔들리는 일없이 슬라이더(21)를 이동시킬 수 있다.
수평 이동용 이송 나사(52)는 정밀한 볼 나사가 적합하다.
또한, 벽판(12)에 수평 이동용 이송 나사(52)의 선단을 회전이 자유롭게 지지하는 나사 받침대(55)를 설치하는 것이 바람직하다. 수평 이동용 이송 나사(52)가 길지만, 나사 받침대(55)에 의해 선단의 흔들림을 방지할 수 있다.
도 4에 도시하는 것과 같이, 회전반(24)의 하면에, 링형의 구획벽(57)이 일체로 형성되어 있다. 그리고, 구획벽(57)의 내측 또 회전반(24)의 하면에, 원판형의 내측 연마포(26)가 부착된다. 또한, 구획벽(57)의 외측 또 회전반(24)의 하면에, 도우넛판 형상의 외측 연마포(27)가 부착된다.
내측 연마포(26)는 마무리 연마(경면 마무리)용 연마포이며, 외측 연마포(27)는 조연마용 연마포이다. 외측 연마포(27)보다도 내측 연마포(26)의 결이 촘촘하다.
도 5에 도시하는 것과 같이, 외측 연마포(27) 아래에 제1 연마액 분사 노즐(31)과 제1 세정액 분사 노즐(32)이 배치되고, 내측 연마포(26) 아래에 제2 연마액 분사 노즐(33)과 제2 세정액 분사 노즐(34)이 배치된다. 노즐(31, 32)의 선단은 외측 연마포(27)를 향하게 되고, 노즐(33, 34)의 선단은 내측 연마포(26)를 향하게 된다.
도 6에 도시하는 것과 같이, 제1 세정액 분사 노즐(32)에, 튜브(58)를 통해 자동 밸브(59) 및 세정액 공급원(61)이 접속된다. 자동 밸브(59)가 열리면, 제1 세정액 분사 노즐(32)로부터 제1 세정액(62)이 분사되고, 자동 밸브(59)가 닫히면, 분사는 정지한다.
또한, 제1 연마액 분사 노즐(31)에, 튜브(63)를 통해 제1 연마액 용기(64)가 접속된다. 이 제1 연마액 용기(64)에는 자기 교반자(65)가 수납된다. 또한 제1 연마액 용기(64)에, 자동 밸브(66) 및 구동용 기체원(67)이 접속된다.
제1 연마액 용기(64)에, 미립자형의 연마재를 포함하는 제1 연마액(68)이 충전된다. 자기 교반자(65)로 교반함으로써, 연마재의 침강을 방지하여, 분산화를 도모한다.
자동 밸브(66)가 열리면, 고압 기체로 제1 연마액(68)이 압축되고, 그 결과, 제1 연마액(68)이 제1 연마액 분사 노즐(31)로부터 분사된다. 자동 밸브(66)를 닫으면 분사가 정지한다.
마찬가지로, 제2 세정액 분사 노즐(34)에, 튜브(71)를 통해 자동 밸브(72) 및 세정액 공급원(73)이 접속된다. 자동 밸브(72)를 열면, 제2 세정액 분사 노즐(34)로부터 제2 세정액(74)이 분사되고, 자동 밸브(72)를 닫으면, 분사가 정지한다.
또한, 제2 연마액 분사 노즐(33)에, 튜브(75)를 통해 제2 연마액 용기(76)가 접속된다. 이 제2 연마액 용기(76)에는 자기 교반자(77)가 수납된다. 또한 제2 연마액 용기(76)에, 자동 밸브(78) 및 구동용 기체원(79)이 접속된다.
제2 연마액 용기(76)에, 제1 연마액(68)에 포함되는 미립자보다 미세한 미립자형의 연마재를 포함하는 제2 연마액(81)이 충전된다. 자기 교반자(77)로 교반함으로써, 연마재가 침강할 우려는 없고, 연마재는 분산된다.
자동 밸브(78)가 열리면, 고압 기체에 의해 제2 연마액(81)이 압축되고, 그 결과, 제2 연마액(81)이 제2 연마액 분사 노즐(33)로부터 분사된다. 자동 밸브(78)를 닫으면 분사가 정지한다.
즉, 제1 연마액(68)은 조연마용의 연마액이며, 비교적 대직경의 연마재를 포함한다. 한편, 제2 연마액(81)은 마무리 연마용의 연마액이며, 비교적 소직경의 연마재를 포함한다.
이상의 구성으로 이루어지는 관찰 촬영 장치의 작용을 도 7~도 9에 기초하여 설명한다.
도 7(a)에서, 소정 회전 속도로 회전반(24)이 돌려진다(화살표(1)). 제1 연마액 분사 노즐(31)로부터 외측 연마포(27)에, 비교적 입경이 큰 연마재를 포함하는 제1 연마액(68)이 상향으로 분사된다. 그리고, 시료대(16)를 화살표(2)와 같이 상승시킴으로써, 소정 하중으로 시료(15)의 상면을 외측 연마포(27)에 접촉시킨다. 이 접촉은 소정 시간 계속된다.
제1 연마액(68)은 상향으로 분사되어, 외측 연마포(27)의 하면을 적신다. 제1 연마액(68)은 자신의 중량에 의해 외측 연마포(27)로부터 낙하한다. 연마에 사용되어 파쇄된 연마재(입자)는 제1 연마액(68)과 함께 낙하한다. 즉, 열화된 연마액은 연마포로부터 떨어진다.
열화된 연마액이 연마면에 머물지 않기 때문에, 연마면에 쓸데없는 흠이 갈 걱정이 없고, 시료의 품질이 양호하게 유지된다.
회전반(24)의 저면도인 도 7(b)에 도시하는 것과 같이, 외측 연마포(27)의 일부분에 제1 연마액(68)이 맞닿는다. 외측 연마포(27)가 회전하고 있기 때문에, 외측 연마포(27)의 전면이 제1 연마액(68)으로 적셔진다.
젖어 있는 외측 연마포(27)가 시료(15)에 접촉하여, 시료(15)를 조연마한다. 이때, 제1 연마액(68)에 원심력이 가해지기 때문에, 바깥쪽으로 화살표(3)와 같이 이동한다. 그 때문에, 제1 연마액(68)이 내측 연마포(26)에 침입할 걱정은 없다.
소정 회전 속도, 또 소정 하중으로, 소정 시간이 경과하여 조연마 작업이 종료되면, 도 7(c)에 도시하는 것과 같이, 시료(15)를 내린다(화살표(4)). 이어서, 화살표(5)와 같이, 슬라이더(21)를 이동시킨다.
도 8(a)에 도시하는 것과 같이, 시료(15)의 위치가 내측 연마포(26)의 적절한 위치로 이동하면, 이동을 멈춘다. 내측 연마포(26)에, 제2 연마액 분사 노즐(33)로부터 내측 연마포(26)에 비교적 입경의 작은 연마재를 포함하는 제2 연마액(81)을 상향으로 분사한다. 그리고, 시료대(16)를 화살표(6)와 같이 상승시킴으로써, 시료(15)의 상면을 내측 연마포(26)에 접촉시킨다.
도 8(b)에 도시하는 것과 같이, 소정 회전 속도, 또 소정 하중으로, 소정 시간만큼, 내측 연마포(26)로 시료(15)의 상면을 마무리 연마한다.
(c)에 도시하는 것과 같이, 내측 연마포(26)의 일부분에 제2 연마액(81)이 맞닿는다. 내측 연마포(26)가 회전하고 있기 때문에, 내측 연마포(26)의 전면이 적셔진다. 젖어 있는 내측 연마포(26)가 시료(15)에 접촉하여, 시료(15)를 마무리 연마한다. 이때, 제2 연마액(81)에 원심력이 가해지기 때문에, 직경 바깥쪽으로 화살표(7)와 같이 이동한다. 그러나, 연마재의 입경이 작기 때문에, 조연마에는 영향을 주지 않는다.
조연마 및 마무리 연마가 끝났기 때문에, 도 9(a)에 도시하는 것과 같이, 시료(15)를 내리고(화살표(8)), 이어서, 슬라이더(21)를 대기 위치로 되돌린다(화살표(9)). 이후, 제1 세정액 분사 노즐(32)로부터 제1 세정액(62)을 외측 연마포(27)의 하면에 분사하여, 외측 연마포(27)를 청소한다. 동시에, 제2 세정액 분사 노즐(34)로부터 제2 세정액(74)을 내측 연마포(26)의 하면에 분사하여, 내측 연마포(26)를 청소한다.
병행하여, 시료(15)를 화살표(10)와 같이 상승시킨다.
(b)에 도시하는 것과 같이, 시료(15)의 상면을 현미경(14)으로 관찰 및/또는 촬영한다. 끝나면, 화살표(11)와 같이, 시료(15)를 대기 위치까지 내린다.
도 7(a)에서 설명한 것과 같이, 제1 연마액(68)은, 자신의 중량에 의해 외측 연마포(27)로부터 낙하한다. 연마에 사용되어 파쇄된 연마재(입자)는 제1 연마액(68)과 함께 낙하한다. 즉, 열화된 제1 연마액(68)은 외측 연마포(27)로부터 떨어진다.
열화된 제1 연마액(68)이 연마면에 머물지 않기 때문에, 연마면에 쓸데없는 흠이 갈 우려가 없고, 시료의 품질이 양호하게 유지된다. 열화된 제1 연마액(62)이 연마면에 머물지 않기 때문에, 다량의 제1 세정액(62)에 의해서 세정할 필요가 없어, 제1 세정액(62)의 소요량을 적게 할 수 있다.
도 8의 (a), (b)에서 설명한 것과 같이, 제2 연마액(81)에 관해서도 마찬가지이다.
한편, 조연마와 마무리 연마로 이루어지는 2종의 연마를 필요로 하지 않고, 1종의 연마만을 필요로 하는 경우는, 회전반(24)에 1장의 원판형 연마포를 부착하면 된다.
또한, 조연마, 중연마, 마무리 연마와 같이 3종의 연마를 필요로 하는 경우는, 도 4에서, 1개의 내측 연마포를 소직경으로 하고, 소직경으로 한 내측 연마포(26)를 2 개(2 링)의 외측 연마포로 둘러싸도록 한다. 즉, 3종의 연마포를 회전반(24)에 동심원형으로 설치하면 된다.
한편, 도 1에서 연마 기구(20)의 일 구성예를 도시하고, 도 2에서 시료대 이동 기구(45)의 일 구성예를 도시하고, 도 3에서 슬라이더 이동 기구(50)의 일 구성예를 도시했지만, 이들 구성이나 레이아웃은 적절하게 변경할 수 있다.
또한, 실시예에서는, 외측 연마포에 대하여 내측 연마포의 결을 촘촘히 했지만, 외측 연마포와 내측 연마포를 동일한 거칠기로 하고, 연마액에 포함되는 연마재의 입경을 바꿈으로써, 조연마와 마무리 연마를 실시하게 할 수도 있다. 즉, 외측 연마포와 내측 연마포의 거칠기를 바꾸거나 또는 같게 하거나, 제1 연마액 분사 노즐로부터 분사하는 연마액에 포함되는 연마재와 제2 연마액 분사 노즐로부터 분사하는 연마액에 포함되는 연마재의 입경을 바꾸거나 또는 같게 하는, 네 가지의 조합을 적절하게 선택함으로써, 조연마와 마무리 연마를 실시하게 할 수 있다.
이어서, 내측 연마포를 다른 포로 바꾸고, 내측 연마액을 다른 액으로 바꿔 실행하는 다른 실시예를 설명한다.
내측 연마포를 내측 전해액 흡수포로 하고 내측 연마액을 전해액으로 함으로써, 전해 연마 혹은 전해 부식, 또는 전해 부식과 전해 연마를 병용하는 처리를 할 수 있다.
연마포를 전해액 흡수포로 하고, 연마액 분사 노즐을 전해액 분사 노즐로 함으로써, 이 전해액 분사 노즐로부터 위로 전해액을 분사한다.
도 8(a)에 도시하는 것과 같이, 시료(15)의 위치가 내측 전해액 흡수포(26)의 적절한 위치로 이동하면, 슬라이더(21)를 멈춘다. 회전반(24)을 회전시켜, 내측 전해액 흡수포(26)에, 제2 전해액 분사 노즐(33)로부터 내측 전해액 흡수포(26)에 전해액(81)을 상향으로 분사한다. 그리고, 시료대(16)를 화살표(6)와 같이 상승시킴으로써, 시료(15)의 상면을 내측 전해액 흡수포(26)에 접촉시킨다.
이 때에, 내측 전해액 흡수포(26)와 시료(15)에 전류를 흘린다. 한편, 내측 전해액 흡수포(26)와 시료(15)가 전기적으로 단락하지 않도록, 적절하게 절연 구조를 채용한다.
전극은 회전반(24)을 이용하여도 좋다. 또는, 내측 전해액 흡수포(26)에 접한 부분에 전극을 부착한다. 후자의 경우는, 전극의 교환만으로 끝낼 수 있다. 즉, 전극이 부식된 경우는 전극만 교환하면 되기 때문에, 비용적으로 유리하게 된다.
도 8(b)에 도시하는 것과 같이, 소정 회전 속도와 소정 연마 하중으로, 소정 시간만큼 내측 전해액 흡수포(26)로 시료(15)의 상면을 전해 연마 또는 전해 부식한다.
도 8(c)에 도시하는 것과 같이, 내측 전해액 흡수포(26)의 일부분에 제2 전해액(81)이 맞닿지만, 내측 전해액 흡수포(26)가 회전하고 있기 때문에, 내측 전해액 흡수포(26)의 전면이 적셔진다.
젖은 상태에서 내측 전해액 흡수포(26)가 시료(15)에 접촉하여, 시료(15)를 전해 연마 또는 전해 부식한다. 이때, 제2 전해액(81)에 원심력이 가해지기 때문에, 외측으로 화살표(7)와 같이 이동한다. 그러나, 제2 전해액(81)에 큰 입자가 포함되어 있지 않기 때문에, 조연마에는 영향을 주지 않는다.
전해 연마 또는 전해 부식이 끝났기 때문에, 도 9(a)에 도시하는 것과 같이, 시료(15)를 내리고(화살표(8)), 이어서, 슬라이더(21)를 대기 위치로 되돌린다(화살표(9)). 이후, 제2 세정액 분사 노즐(34)로부터 제2 세정액(74)을 내측 전해액 흡수포(26)의 하면에 분사하여, 내측 전해액 흡수포(26)를 청소한다.
열화된 전해액이 연마면에 머물지 않기 때문에, 시료 관찰면에 쓸데없는 오물이 붙을 걱정이 없고, 시료의 품질이 양호하게 유지된다. 열화된 전해액이 내측 전해액 흡수포(26)에 다량으로 머물지 않기 때문에, 내측 전해액 흡수포(26)를 다량의 제2 세정액(74)에 의해서 세정할 필요가 없어, 제2 세정액(74)의 소요량을 적게 할 수 있다.
연마가 끝났기 때문에 연마량을 측정한다.
시료 표면의 요철을 형성하는 전해 처리를 하는 경우는, 매회 전해 처리 전에 측정을 한다. 측정에서는, 시료 표면이 평활할 것이 요구된다.
도 10(a)에 도시하는 것과 같이, 시료(15)의 위치가, 레이저 측정기(83, 84)에 대응하는 위치로 이동하면, 슬라이드를 멈춘다. 그리고, 시료대(16)를 화살표(11)와 같이 상승시킴으로써, 시료(15)를 레이저 측정기(83, 84)의 측정 가능 범위로 이동시킨다.
한쪽의 레이저 측정기(83)로 연마된 부위를 측정한다. 다른 쪽의 레이저 측정기(84)로 연마되어 있지 않은 부위를 측정한다. 레이저 측정기(83)로 얻은 거리 정보와 레이저 측정기(84)는, 연산부(도 1, 부호 85)에 입력된다. 연산부는 2개의 거리의 차를 구하여, 연마량으로 한다.
다수의 위치에서의 측정을 하고 싶은 경우는, 레이저 측정기(83, 84)를 수평으로 이동시킨다.
레이저 측정기(83, 84)로 얻은 다수의 거리 정보는, 통계 처리부(도 1, 부호 86)에 보내진다. 통계 처리부에서는 다수의 거리 정보를 통계적으로 처리하여, 표면 거칠기를 구한다. 이 통계적인 처리에 의해, 표면에 요철이 있더라도, 거리의 측정이 정확히 이루어진다.
전해 연마 또는 전해 부식과 시료 연마량의 측정이 끝났기 때문에, 도 9(a)에 도시하는 것과 같이, 이어서, 슬라이더(21)를 대기 위치로 되돌린다(화살표(9)).
시료의 관찰이 조직 관찰인 경우, 조직을 선택하여 농담 혹은 채색을 관찰하는 수법으로서, 질산을 수퍼센트의 농도로 한 질산알코올 및 그 밖의 부식액을 사용하는 경우가 많이 있다. 이 경우의 적합한 구성예를 다음에 설명한다.
도 11에 도시하는 것과 같이, 부식액을 분사하는 부식 노즐(91)과, 세정액을 분사하는 세정 노즐(92)과, 건조 공기를 분사하는 건조 노즐(93)로 이루어지는 노즐 유닛(94)을 준비한다. 이 노즐 유닛(94)과, 현미경(14) 및 측정기(83, 84) 사이에, 통형 커버(25)나 슬라이더(21)를 개재시킨다. 즉, 통형 커버(25)의 아래나 속에 노즐 유닛(94)을 배치한다. 노즐 유닛(94)은 벽판(12)에 부착하여도 좋지만, 통형 커버(25)에 부착하는 쪽이 좋다.
부식 노즐(91) 및 세정 노즐(92)의 분사 영역이, 슬라이더(21)의 하면 및 통형 커버(25)로 둘러싸이므로, 부식액의 비말이나 세정액의 비말이 현미경(14)이나 측정기(83, 84)에 걸릴 걱정은 없다.
세정 노즐(92)로부터 물 또는 온수를 분사한다. 이 분사시에, 시료(15)를 위아래로 요동시킬 것이 장려된다. 세정 효과가 높아지기 때문이다.
시료에 에칭을 위한 부식액을 도포한 후, 수초부터 수분 경과하면, 세정 노즐(92)로 시료를 세정할 것이 장려된다. 세정에 의해 화학적 에칭을 정지시킬 수 있다. 부식량을 높은 정밀도로 제어할 수 있다. 이 직접 세정에 의해, 시료에 남는 연마액을 제거할 수 있다.
건조 노즐(93)로부터 드라이 에어, 불활성 가스, 핫 가스를 분사한다. 이 분사에 의해, 시료(15)의 표면을 말리는 동시에 남아 있는 세정액이나 오물을 제거할 수 있다.
이와 같이 가스를 블로우할 때에, 시료(15)를 위아래로 요동시킬 것이 장려된다. 건조 시간이 짧아지고, 건조 얼룩이 없어지기 때문이다.
건조 노즐(93)에 의해 비산되는 비말은, 통형 커버(25)의 커버 작용에 의해, 현미경(14)이나 측정기(83, 84)로 향할 우려가 없어진다.
전해 연마 또는 전해 부식과 시료 연마량의 측정 및 세정과 에칭이 끝났기 때문에, 도 9(a)에 도시하는 것과 같이, 슬라이더(21)를 대기 위치로 되돌린다(화살표(9)).
이어서 시료(15)를 올리고(화살표(10)), 현미경(14)의 관찰 위치로 이동시키는데, 이 이동에는 연마량을 예상한다. 즉, 연마량만큼 시료(15)의 상면이 내려가고 있다. 그래서, 연마량 측정 또는 연마량의 예상 설정의 값을 더한 이동량으로, 시료대(16)를 상승시킨다. 그 결과, 현미경(14)의 초점에 시료(15)의 표면이 항상 있다. 필요에 따라서, 화상 인식에 의한 포커스 조절을 더한다. 이 제어는 제어부(도 1, 부호 87)에서 일괄적으로 행한다.
이상에 의해, 종래에는 화상 흐려짐이 있었지만, 본 발명에 따르면 선명한 화상을 항상 얻을 수 있다.
또한, 도 2에서, 촬상부(13)로부터 모니터에 정보를 보내고, 모니터에 의해 화상을 관찰할 수 있으므로, 접안부(43)를 생략할 수 있다. 즉, 본 발명에서의 현미경(14)은, 접안부(43)를 갖추는 것과 접안부(43)를 갖추지 않는 것의 2개의 형태가 임의로 선택된다.
이미 말한 것과 같이, 현미경(14)은, 수평 방향으로 이동하는 수동 또는 전동 XY 스테이지(17)를 통해 벽판(12)에 부착되어 있다. 전동 스테이지를 갖춘 경우는, 전동 스테이지에 부착된 스테핑 모터 또는 서보 모터 등의 위치 제어 모터를 사용한다. 위치 제어 모터에 의해, 현미경을 이동시켜, 동일 연마면의 인접하는 시야를 연속적으로 촬영할 수 있다. 이동시키기 전에, 제어용 퍼스널 컴퓨터에 최초의 화상을 보존한다. 모터 이동량의 제어에 의해 스테이지를 이동시키고, 인접하는 화상은 중복하는 부분이 생기도록, 필요한 화상을 촬영하고 보존한다.
필요한 화상의 촬영이 끝나면, 현미경 XY 스테이지를 모터 이동량의 제어에 의해, 이동시키기 이전의 시야로 되돌리는 동작을 한다. 이때, 기계 정밀도 등에 의해 시야 어긋남이 발생해 버리지만, 최초의 화상 즉 이동시키기 이전의 화상과 화상 인식으로 정밀하게 위치맞춤을 한다. 이 제어도 제어부(도 1, 부호 87)에서 실시한다.
또한, 이 동작에 의해서 얻어진 동일 관찰면의 인접하는 화상은, 본 장치와는 별도의, 시판되는 기성품의 화상 소프트웨어에 의해, 이용자는 용이하게 위치 어긋남을 보정하여, 하나의 화상으로 할 수 있다.
본 발명은, 시료의 표면을 등간격으로 또는 설정한 양을 반복해서 연마하면서 관찰하여 촬영하는 관찰 촬영 장치에 적합하다.
10: 관찰 촬영 장치, 13: 촬상부, 14: 현미경, 15: 시료, 17: 스테이지, 20: 연마 기구, 23: 회전축, 24: 회전반, 26: 내측 연마포, 27: 외측 연마포, 31: 전해액 분사 노즐을 겸하는 연마액 분사 노즐(제1 연마액 분사 노즐), 32: 세정액 분사 노즐(제1 세정액 분사 노즐), 33: 전해액 분사 노즐 또는 부식액 분사 노즐을 겸하는 연마액 분사 노즐(제2 연마액 분사 노즐), 34: 세정액 분사 노즐(제2 세정액 분사 노즐), 83, 84: 측정기(비접촉식 레이저 측정기), 85: 연산부, 86: 통계 처리부, 87: 제어부.

Claims (10)

  1. 시료의 표면을 관찰하여 촬영할 수 있는 촬상부를 구비한 현미경에, 상기 관찰에 앞서서 상기 시료의 표면을 수직 방향으로 등간격으로 또는 설정한 양을 반복하여 연마하는 연마 기구가 부속되어 있는 관찰 촬영 장치로서,
    상기 연마 기구는, 회전축이 연직인 회전반과, 이 회전반의 하면에 부착되어 상기 시료의 표면을 연마하는 연마포와, 이 연마포보다 아래에 배치되어 상향으로 연마재를 포함하는 연마액을 분사하여 상기 연마포를 적시는 연마액 분사 노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연마포는, 상기 회전반의 하면 중앙에 배치되는 내측 연마포와, 이 내측 연마포를 둘러싸도록 상기 회전반의 하면에 배치된 적어도 1개의 외측 연마포로 이루어지는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 내측 연마포는 상기 외측 연마포보다 결이 촘촘한 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  4. 시료의 표면을 관찰하여 촬영할 수 있는 촬상부를 구비한 현미경에, 상기 관찰에 앞서서 상기 시료의 표면을 수직 방향으로 등간격으로 또는 설정한 양을 반복하여 전해 연마하는 전해 연마 기구가 부속되어 있는 관찰 촬영 장치로서,
    상기 전해 연마 기구는, 회전축이 연직인 회전반과, 이 회전반의 하면에 부착되어 관찰면을 전해 연마하는 전해액을 흡수하는 전해액 흡수포와, 이 전해액 흡수포보다 아래에 배치되어 상향으로 상기 전해액을 분사하여 상기 전해액 흡수포를 적시는 전해액 분사 노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전해액 분사 노즐로부터 부식액을 분사하게 하는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  6. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 시료의 표면 또는 관찰면까지의 거리를 계측하는 계측기와, 이 계측기로 계측되는 연마 전의 거리와 연마 후의 거리의 차로부터 연마량을 연산하는 연산부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  7. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 시료의 표면 또는 관찰면까지의 거리를 계측하는 계측기와, 이 계측기로 상기 표면 또는 관찰면의 복수 부위를 측정하게 하고, 얻어진 복수의 계측치를 통계적으로 처리하여 표면 거칠기를 구하는 통계 처리부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 회전반은 통형 커버 내에 배치되고, 상기 촬상부를 구비한 현미경은 상기 통형 커버 밖에 배치되고, 상기 연마액 분사 노즐 또는 상기 전해액 분사 노즐의 분사 영역은 상기 통형 커버 내에 설정되는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  9. 제6항에 있어서, 연마 또는 전해 연마가 실시된 상기 시료를 상기 촬상부를 구비한 현미경의 관찰 위치까지 이동하는 시료대 승강 기구와, 상기 표면 또는 관찰면이 상기 촬상부를 구비한 현미경의 초점에 합치하도록 상기 연마량을 예상하여 상기 시료대 승강 기구를 제어하는 제어부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 촬상부를 구비한 현미경은, 수평으로 이동하는 스테이지에 부착되고,
    상기 제어부는, 상기 스테이지에 의한 이동 전의 화상을 보존하고, 상기 스테이지에 의해 이동한 상기 촬상부를 구비한 현미경이, 상기 이동 전의 화상에 기초하여 원래의 위치로 되돌아가도록 상기 스테이지를 제어하는 제어 기능도 갖는 것을 특징으로 하는 관찰 촬영 장치.
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