JPH04179041A - 試料ステージ - Google Patents
試料ステージInfo
- Publication number
- JPH04179041A JPH04179041A JP2302436A JP30243690A JPH04179041A JP H04179041 A JPH04179041 A JP H04179041A JP 2302436 A JP2302436 A JP 2302436A JP 30243690 A JP30243690 A JP 30243690A JP H04179041 A JPH04179041 A JP H04179041A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tilt stage
- tilt
- stage
- center
- guide member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光学顕微鏡や電子顕微鏡に使用される全方位
に傾斜観察可能な試料ステージに係り、特に、ステージ
傾斜時に発生するチルトステージの加工精度や組立精度
に起因する観察像の顕微鏡視野からの逃げを防止し、観
察位置が、常に、顕＊＊視野の中心に来るようにする調
整機構をもつ試料ステージに関する。
に傾斜観察可能な試料ステージに係り、特に、ステージ
傾斜時に発生するチルトステージの加工精度や組立精度
に起因する観察像の顕微鏡視野からの逃げを防止し、観
察位置が、常に、顕＊＊視野の中心に来るようにする調
整機構をもつ試料ステージに関する。
従来の試料ステージは、第３図に示すように、−軸のチ
ルトステージ２及び４を重ね合わせ、各チルトステージ
を任意の角度に傾斜させることにより、観察試料を任意
の方向から観察できるようになっていた。本試料ステー
ジと類似のステージは、特開昭６０−３９７４９号に記
載されている。
ルトステージ２及び４を重ね合わせ、各チルトステージ
を任意の角度に傾斜させることにより、観察試料を任意
の方向から観察できるようになっていた。本試料ステー
ジと類似のステージは、特開昭６０−３９７４９号に記
載されている。
上記従来技術は、任意の傾斜で、常に、像を顕微鏡の視
野で観察するには、各チルトステージの傾斜中心と試料
表面の観察点○を正確に一致させる必要があるにのため
には、チルトステージの加工寸法誤差や組立誤差を極力
小さくする必要がある。しかし、電子顕微鏡のように一
万倍以上の高倍率で観［察が要求されるような用途では
、加工精度や組立精度のみで対応するには限界がある。
野で観察するには、各チルトステージの傾斜中心と試料
表面の観察点○を正確に一致させる必要があるにのため
には、チルトステージの加工寸法誤差や組立誤差を極力
小さくする必要がある。しかし、電子顕微鏡のように一
万倍以上の高倍率で観［察が要求されるような用途では
、加工精度や組立精度のみで対応するには限界がある。
例えば、高密度化が進んでいる半導体のような微細構造
の観察を高分解能で行うためには、数万倍から十万倍と
いう高倍率でのｌｌｌ察が要求される。
の観察を高分解能で行うためには、数万倍から十万倍と
いう高倍率でのｌｌｌ察が要求される。
このとき、上、下のチルトステージの傾斜中心がΔ２ず
れている状態で角度θ傾斜させたとすると、顕微鏡視野
上での観察像はΔＺＸｓｉｎＯだけＸまたはＹ方向にず
れる。例えば、ΔＺが１０μｍとすると観察像は数百間
ずれるためＭ察像は視野外へ逃げてしまう。観察像を視
野上にとどめるには、傾斜中心のずれΔ２を１μｍ程度
に抑える必要があるが、これを実現することは非常に困
難である。
れている状態で角度θ傾斜させたとすると、顕微鏡視野
上での観察像はΔＺＸｓｉｎＯだけＸまたはＹ方向にず
れる。例えば、ΔＺが１０μｍとすると観察像は数百間
ずれるためＭ察像は視野外へ逃げてしまう。観察像を視
野上にとどめるには、傾斜中心のずれΔ２を１μｍ程度
に抑える必要があるが、これを実現することは非常に困
難である。
本発明の目的は、上下二段に重ね合わせて任意方向から
の観察が可能な試料ステージにおいて。
の観察が可能な試料ステージにおいて。
上下のチルトステージの傾斜中心のずれを補正する機構
をもつ試料ステージを提供する。
をもつ試料ステージを提供する。
上記目的を達成するために、本発明は下部のＸチルトス
テージと上部のＸチルトステージの間にくさび状のスペ
ーサを設置し、スペーサの傾斜方向にスペーサをスライ
ドさせるようにした。また、ＸチルトステージがＺ方向
にのみ動くように、Ｘチルトステージの案内部材にＺ方
向案内部材を設けた。
テージと上部のＸチルトステージの間にくさび状のスペ
ーサを設置し、スペーサの傾斜方向にスペーサをスライ
ドさせるようにした。また、ＸチルトステージがＺ方向
にのみ動くように、Ｘチルトステージの案内部材にＺ方
向案内部材を設けた。
さらに、上、下チルトステージの傾斜中心のずれを補正
するために、Ｘチルトステージを支持する四個のＸ案内
ローラを設け１円周方向に位置する一対のローラを互い
に逆方向にＸチルトステージ円筒面の接線方向に移動可
能にした。
するために、Ｘチルトステージを支持する四個のＸ案内
ローラを設け１円周方向に位置する一対のローラを互い
に逆方向にＸチルトステージ円筒面の接線方向に移動可
能にした。
上部のＸチルトステージと下部のＸチルトステージの間
にくさび状のスペーサを設け、Ｘチルトステージを支持
するＸ案内部材をＺ案内部材で２方向にのみ可動に支持
することは、スペーサをくさびの傾斜方向に微動させる
ことによりＸチルトステージはＺ方向に微動し、Ｘチル
トステージの傾斜中心に対してＸチルトステージの傾斜
中心を一致させることができる。
にくさび状のスペーサを設け、Ｘチルトステージを支持
するＸ案内部材をＺ案内部材で２方向にのみ可動に支持
することは、スペーサをくさびの傾斜方向に微動させる
ことによりＸチルトステージはＺ方向に微動し、Ｘチル
トステージの傾斜中心に対してＸチルトステージの傾斜
中心を一致させることができる。
また、Ｘチルトステージを支持する四個のＸ案内ローラ
を設け、Ｘチルトステージの円周方向に位置する一対の
Ｘ案内ローラを互いに逆方向に移動することは、Ｘチル
トステージの支持点の距離を変化させることになり、Ｘ
チルトステージはＺ方向に微動し、Ｘチルトステージの
傾斜中心にＸチルトステージの傾斜中心を一致させるこ
とができる。
を設け、Ｘチルトステージの円周方向に位置する一対の
Ｘ案内ローラを互いに逆方向に移動することは、Ｘチル
トステージの支持点の距離を変化させることになり、Ｘ
チルトステージはＺ方向に微動し、Ｘチルトステージの
傾斜中心にＸチルトステージの傾斜中心を一致させるこ
とができる。
以下、本発明の一実施例を第１図、第２図を用いて説明
する。下面が曲率半径Ｒ２の円筒状のＸチルトステージ
２は、曲率半径Ｒ２の円弧状の案内面１ａを持つＹ案内
部材１にＹ方向に傾斜自由に支持されている。Ｘチルト
ステージ２の上面にはくさび状のスペーサ７が設けられ
ている。スペーサ７はＸチルトステージ２の上面に設け
られた案内面２ａによってスペーサ７の傾斜方向（Ｘ方
向）にのみ移動可能なように案内されている。スペーサ
７のＸ方向のどちらか一方の端面には、Ｙチルトステー
ジに固定され、ボールねじとモータで構成されたスペー
サ駈動機構８が接続されている。スペーサ７の上面には
、下面にスペーサ７の傾斜角度と同一の角度を持つ傾斜
面３ｂを持ち、上面に曲率半径Ｒ４の円弧状の案内面３
ａを持つＸ案内部材３が設置されている。Ｘ案内部材３
は、Ｙチルトステージ３の上面に設けられたＺ案内部材
９でＸ方向のみ自由度をもつように支持されている。ま
た、下面が曲率半径Ｒ４の円筒状のＸチルトステージは
、Ｘ案内部材３にＸ方向に傾斜自由に支持されている。
する。下面が曲率半径Ｒ２の円筒状のＸチルトステージ
２は、曲率半径Ｒ２の円弧状の案内面１ａを持つＹ案内
部材１にＹ方向に傾斜自由に支持されている。Ｘチルト
ステージ２の上面にはくさび状のスペーサ７が設けられ
ている。スペーサ７はＸチルトステージ２の上面に設け
られた案内面２ａによってスペーサ７の傾斜方向（Ｘ方
向）にのみ移動可能なように案内されている。スペーサ
７のＸ方向のどちらか一方の端面には、Ｙチルトステー
ジに固定され、ボールねじとモータで構成されたスペー
サ駈動機構８が接続されている。スペーサ７の上面には
、下面にスペーサ７の傾斜角度と同一の角度を持つ傾斜
面３ｂを持ち、上面に曲率半径Ｒ４の円弧状の案内面３
ａを持つＸ案内部材３が設置されている。Ｘ案内部材３
は、Ｙチルトステージ３の上面に設けられたＺ案内部材
９でＸ方向のみ自由度をもつように支持されている。ま
た、下面が曲率半径Ｒ４の円筒状のＸチルトステージは
、Ｘ案内部材３にＸ方向に傾斜自由に支持されている。
Ｘチルトステージ４の上面には試料保持台５が設けられ
ており、観察試料６を保持している。
ており、観察試料６を保持している。
Ｘチルトステージ４の曲率半径Ｒ４は、Ｙチルトステー
ジ２と曲率中心が一致するように設定されており、Ｙチ
ルトステージ２とＸチルトステージ４は試料６表面の観
察点Ｏを中心に傾斜することになる。しかし、加工誤差
や組立誤差などにより、Ｙチルトステージ２の曲率中心
とＸチルトステージ４の曲率中心を正確に一致させるこ
とは困難で、通常はΔ２ずれることになる。このとき、
スペーサ７をスペーサ駈動機構８によりＸ方向に動かす
ことにより、Ｘ案内部材３とＸチルトステージ４がＸ方
向に移動し、両チルトステージの曲率中心のずれΔＺを
補正することができる。また、Ｘ案内部材３は、Ｚ案内
部材９によりＸＸ方向の動きを拘束されているため、観
察点○がＸＸ方向に移動することもない。従って、本実
施例によれば、Ｙチルトステージ２とＸチルトステージ
４を任意の角度に傾斜させてもｉｓ点○のずれを最少限
に食い止めることができ、観察点０を顕微鏡視野内で任
意の方向から観察することが可能となる。
ジ２と曲率中心が一致するように設定されており、Ｙチ
ルトステージ２とＸチルトステージ４は試料６表面の観
察点Ｏを中心に傾斜することになる。しかし、加工誤差
や組立誤差などにより、Ｙチルトステージ２の曲率中心
とＸチルトステージ４の曲率中心を正確に一致させるこ
とは困難で、通常はΔ２ずれることになる。このとき、
スペーサ７をスペーサ駈動機構８によりＸ方向に動かす
ことにより、Ｘ案内部材３とＸチルトステージ４がＸ方
向に移動し、両チルトステージの曲率中心のずれΔＺを
補正することができる。また、Ｘ案内部材３は、Ｚ案内
部材９によりＸＸ方向の動きを拘束されているため、観
察点○がＸＸ方向に移動することもない。従って、本実
施例によれば、Ｙチルトステージ２とＸチルトステージ
４を任意の角度に傾斜させてもｉｓ点○のずれを最少限
に食い止めることができ、観察点０を顕微鏡視野内で任
意の方向から観察することが可能となる。
本発明の他の実施例を第３図及び第４図により説明する
。下面が曲率半径Ｒ２の円筒状のＹチルトステージ２は
、曲率半径Ｒ２の円弧状の案内面１ａを持つＹ案内部材
１にＸ方向に傾斜自由に支持されている。Ｙチルトステ
ージ２の上面にはＸチルトステージ４の軸方向と周方向
に配置された四個のＸ案内ローラ１０が設けられている
。
。下面が曲率半径Ｒ２の円筒状のＹチルトステージ２は
、曲率半径Ｒ２の円弧状の案内面１ａを持つＹ案内部材
１にＸ方向に傾斜自由に支持されている。Ｙチルトステ
ージ２の上面にはＸチルトステージ４の軸方向と周方向
に配置された四個のＸ案内ローラ１０が設けられている
。
下面が曲率半径Ｒ４の円筒面をもつＸチルトステージは
、Ｘ案内ローラ１０によりＸ方向に傾斜自由に支持され
、Ｙチルトステージ２に設けたスラスト軸受１４により
Ｘ方向には拘束されている。
、Ｘ案内ローラ１０によりＸ方向に傾斜自由に支持され
、Ｙチルトステージ２に設けたスラスト軸受１４により
Ｘ方向には拘束されている。
Ｘ案内ローラ１０は、Ｙチルトステージ２の上面にＸ方
向に設置された案内部材１３に取り付けられている。ま
た、Ｘチルトステージ４の軸方向（Ｘ方向）に位置する
二個のＸ案内ローラ１０ａ。
向に設置された案内部材１３に取り付けられている。ま
た、Ｘチルトステージ４の軸方向（Ｘ方向）に位置する
二個のＸ案内ローラ１０ａ。
１０ａ’及び１０ｂ、１０ｂ’は互いに連結部材１３で
連結さている。連結部材１３にはローラ駆動機構１１が
接続されており、第３図中、二点鎖線で示したように対
面するＸ案内ローラ１０ａ。
連結さている。連結部材１３にはローラ駆動機構１１が
接続されており、第３図中、二点鎖線で示したように対
面するＸ案内ローラ１０ａ。
１０ｂ及び１０ａ”、１０ｂ’ を互いに反対方向に駆
動するようになっている。
動するようになっている。
Ｘチルトステージ４の上面には試料保持台５が設けられ
ており観察試料６を保持している。
ており観察試料６を保持している。
Ｘチルトステージ４の曲率中心とＹチルトステージの曲
率中心が一致するように設置されていることは、上述の
実施例と同様である。ここで、第３図に二点鎖線で示し
たように、ローラ駆動機構１１でＸ案内ローラ１０を互
いに近づくように駆動すると、Ｘチルトステージ４の支
持点の距離りがＬｌに短くなり、Ｘチルトステージ４は
２＋方向に移動する。また、逆にＸ案内ローラ１０をは
なすとＸチルトステージ４を２一方向に移動させること
ができる。従って、Ｘチルトステージ４とＹチルトステ
ージ２の曲率中心のずれを補正でき、顕微鏡の視野内で
観察点０を任意方向から観察することが可能となる。
率中心が一致するように設置されていることは、上述の
実施例と同様である。ここで、第３図に二点鎖線で示し
たように、ローラ駆動機構１１でＸ案内ローラ１０を互
いに近づくように駆動すると、Ｘチルトステージ４の支
持点の距離りがＬｌに短くなり、Ｘチルトステージ４は
２＋方向に移動する。また、逆にＸ案内ローラ１０をは
なすとＸチルトステージ４を２一方向に移動させること
ができる。従って、Ｘチルトステージ４とＹチルトステ
ージ２の曲率中心のずれを補正でき、顕微鏡の視野内で
観察点０を任意方向から観察することが可能となる。
本発明によれば、ＹチルトステージとＸチルトステージ
の間に設置したくさび状のスペーサを移動させることに
より、ＸチルトステージのＸ方向位置を変えることがで
きるので、両チルトステージの曲率中心のずれを補正し
、ｌ！察点と一致させることができる。このため、チル
トステージの傾斜による観察点の移動を防ぎ、ｉ聖像の
逃げを最小限にした観察が可能となる。
の間に設置したくさび状のスペーサを移動させることに
より、ＸチルトステージのＸ方向位置を変えることがで
きるので、両チルトステージの曲率中心のずれを補正し
、ｌ！察点と一致させることができる。このため、チル
トステージの傾斜による観察点の移動を防ぎ、ｉ聖像の
逃げを最小限にした観察が可能となる。
また、Ｘチルトステージを支持するＸ案内ローラを移動
することによっても、Ｘチルトステージの２方向の位置
を変えることができ、曲率中心のずれを補正することが
できる。従って、観察像の逃げが最小限の観察を行える
。
することによっても、Ｘチルトステージの２方向の位置
を変えることができ、曲率中心のずれを補正することが
できる。従って、観察像の逃げが最小限の観察を行える
。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は第１
図の■矢視図、第３図は本発明の他の実施例を示す説明
図、第４図は第３図の■矢視図、第Ｓ図は従来の試料ス
テージを示す斜視図である。 １・・・Ｙ案内部材、２・・・チルトステージ、３・・
・Ｘ案内部材、４・・Ｘチルトステージ、７・・スペー
サ、８・・・スペーサ駆動機構、９・・・２案内部材、
１０・・・Ｘ案内ローラ、１１・・ローラ駆動機構、１
３・・・案内部材、１４・・・スラスト軸受。 代理人 弁理士 、Ｊ＼川用男分 ′ニー 第２ｍ 第３図 纂４閃
図の■矢視図、第３図は本発明の他の実施例を示す説明
図、第４図は第３図の■矢視図、第Ｓ図は従来の試料ス
テージを示す斜視図である。 １・・・Ｙ案内部材、２・・・チルトステージ、３・・
・Ｘ案内部材、４・・Ｘチルトステージ、７・・スペー
サ、８・・・スペーサ駆動機構、９・・・２案内部材、
１０・・・Ｘ案内ローラ、１１・・ローラ駆動機構、１
３・・・案内部材、１４・・・スラスト軸受。 代理人 弁理士 、Ｊ＼川用男分 ′ニー 第２ｍ 第３図 纂４閃
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、円弧状のＹ案内部材にＹ方向に傾斜自由に支持され
た下面が円筒面状のＹチルトステージと、前記Ｙチルト
ステージ上に設置された円弧状のＸ案内部材にＸ方向に
傾斜自由に支持され、前記Ｙチルトステージと曲率中心
が概略一致するように設置された下面が円筒面状のＸチ
ルトステージと、前記Ｘチルトステージ上に試料面が前
Ｙチルトステージと前記Ｘチルトステージの曲率中心に
概略一致するように設置された試料保持台とで構成され
た試料ステージにおいて、前記Ｙチルトステージと前記
Ｘ案内部材の間にくさび状のスペーサをくさびの傾斜方
向にのみ移動可能に設置し、前記スペーサの可動方向に
対面したどちらか一方のスペーサの端面にスペーサ駆動
機構を設け、前記Ｘ案内部材をＺ方向にのみ移動可能に
案内するＺ案内部材を設けたことを特徴とする試料ステ
ージ。 ２、円弧状のＹ案内部材にＹ方向に傾斜自由に支持され
た下面が円筒面状のＹチルトステージと、前記Ｙチルト
ステージ上にＹ軸及びＸ軸に対称に設置された四個のＸ
案内ローラと、前記Ｘ案内ローラにＸ方向に傾斜自由に
支持され、前記Ｙチルトステージと曲率中心が概略一致
するように設置された下面が円筒面状のＸチルトステー
ジと、前記Ｘチルトステージ上に試料面が前記Ｙチルト
ステージと前記Ｘチルトステージの曲率中心に概略一致
するように設置された試料保持台とで構成された試料ス
テージにおいて、前記Ｙチルトステージの上面に前記Ｘ
案内ローラを前記Ｘチルトステージの円筒面の接線方向
に移動可能に支持する案内部材を設け、Ｘ軸に対称に位
置する二個のＸ案内ローラを互いに連結する連結部材と
、Ｙ軸に対称に位置する二個のＸ案内ローラを互いに反
対方向に駆動するローラ駆動機構を設けたことを特徴と
する試料ステージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2302436A JPH04179041A (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 試料ステージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2302436A JPH04179041A (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 試料ステージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04179041A true JPH04179041A (ja) | 1992-06-25 |
Family
ID=17908908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2302436A Pending JPH04179041A (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 試料ステージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04179041A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06222279A (ja) * | 1992-12-23 | 1994-08-12 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 傾斜可能な光学顕微鏡ステージ |
| JP2014074459A (ja) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Precise Gauges Co Ltd | 回転機構 |
| JP2017053493A (ja) * | 2016-12-01 | 2017-03-16 | プレサイスゲージ株式会社 | 回転機構 |
| JP2017075701A (ja) * | 2016-12-01 | 2017-04-20 | プレサイスゲージ株式会社 | 回転機構 |
| JP2019015404A (ja) * | 2018-10-03 | 2019-01-31 | プレサイスゲージ株式会社 | 回転機構 |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP2302436A patent/JPH04179041A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06222279A (ja) * | 1992-12-23 | 1994-08-12 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 傾斜可能な光学顕微鏡ステージ |
| JP2014074459A (ja) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Precise Gauges Co Ltd | 回転機構 |
| JP2017053493A (ja) * | 2016-12-01 | 2017-03-16 | プレサイスゲージ株式会社 | 回転機構 |
| JP2017075701A (ja) * | 2016-12-01 | 2017-04-20 | プレサイスゲージ株式会社 | 回転機構 |
| JP2019015404A (ja) * | 2018-10-03 | 2019-01-31 | プレサイスゲージ株式会社 | 回転機構 |
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