JPH04306547A - 電子顕微鏡用試料ホルダおよび真空装置用ロードロック機構 - Google Patents
電子顕微鏡用試料ホルダおよび真空装置用ロードロック機構Info
- Publication number
- JPH04306547A JPH04306547A JP3069692A JP6969291A JPH04306547A JP H04306547 A JPH04306547 A JP H04306547A JP 3069692 A JP3069692 A JP 3069692A JP 6969291 A JP6969291 A JP 6969291A JP H04306547 A JPH04306547 A JP H04306547A
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- JP
- Japan
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- sample
- door
- load lock
- sample holder
- electron microscope
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子顕微鏡用試料ホルダ
および真空装置用ロードロック機構に関する。詳しくは
、サイドエントリー型の試料ホルダで試料固定部の一部
に切り欠き部を設けて試料のその場観察を可能にした電
子顕微鏡用試料ホルダの改良、および，電子顕微鏡その
他の真空装置に装着可能で極めて小型のロードロック機
構の新規なる提案に関する。
および真空装置用ロードロック機構に関する。詳しくは
、サイドエントリー型の試料ホルダで試料固定部の一部
に切り欠き部を設けて試料のその場観察を可能にした電
子顕微鏡用試料ホルダの改良、および，電子顕微鏡その
他の真空装置に装着可能で極めて小型のロードロック機
構の新規なる提案に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は電子顕微鏡の構成例を示す模式図
で、試料ホルダを横から入れるサイドエントリー型の例
を模式的に示したものである。
で、試料ホルダを横から入れるサイドエントリー型の例
を模式的に示したものである。
【０００３】電子顕微鏡１００ の真空引きされた鏡体
１１０ の上部に配置された電子銃１０１ から電子
ｅ− を引き出し、加速系１０２ で加速しコンデンサ
レンズ１０３ で電子ビームを絞り込んで試料ホルダ１
’に載置された図示してない試料に照射する。試料を透
過あるいは回折した電子ビームは対物レンズ１０４，プ
ロジェクションレンズ１０５ を経由して蛍光スクリー
ン１０６ に入射して拡大像を結ぶ。電子ビームが当た
った蛍光スクリーン１０６ からは前記拡大像に対応す
る蛍光が発生して像観察が行なえる。また、下段に設け
られたカメラ室の写真フィルム１０７ を感光させ試料
の電子顕微鏡写真が撮影されるようになっている。
１１０ の上部に配置された電子銃１０１ から電子
ｅ− を引き出し、加速系１０２ で加速しコンデンサ
レンズ１０３ で電子ビームを絞り込んで試料ホルダ１
’に載置された図示してない試料に照射する。試料を透
過あるいは回折した電子ビームは対物レンズ１０４，プ
ロジェクションレンズ１０５ を経由して蛍光スクリー
ン１０６ に入射して拡大像を結ぶ。電子ビームが当た
った蛍光スクリーン１０６ からは前記拡大像に対応す
る蛍光が発生して像観察が行なえる。また、下段に設け
られたカメラ室の写真フィルム１０７ を感光させ試料
の電子顕微鏡写真が撮影されるようになっている。
【０００４】また、試料に，たとえば、蒸着などを行い
ながらその成長状況などをリアルタイムで，いわゆる、
その場観察したいような場合がある。そのような時には
、たとえば，図示したごとく鏡体１１０ の中に蒸着用
フィラメント３’を挿入して， たとえば、矢印で示し
たように試料の上面あるいは側面に蒸着を行いながら観
察するようにしている。
ながらその成長状況などをリアルタイムで，いわゆる、
その場観察したいような場合がある。そのような時には
、たとえば，図示したごとく鏡体１１０ の中に蒸着用
フィラメント３’を挿入して， たとえば、矢印で示し
たように試料の上面あるいは側面に蒸着を行いながら観
察するようにしている。
【０００５】同図６は従来の試料ホルダの例を示す図で
、同図（イ）は斜視図，同図（ロ）は試料固定部の部分
の断面図である。図中、１’は試料ホルダで、その先端
部分に試料固定部１０’ が設けられている。通常、試
料固定部１０’ は直径３ｍｍφ程度の円形の孔に段差
を付けてあり、そこに試料を載せるか，あるいは、図示
したごとく試料を載置した試料載置用メッシュ１３を嵌
め込んで、その周縁部全体を試料固定機構１２’，たと
えば、ネジ込みリングで抑え固定している。
、同図（イ）は斜視図，同図（ロ）は試料固定部の部分
の断面図である。図中、１’は試料ホルダで、その先端
部分に試料固定部１０’ が設けられている。通常、試
料固定部１０’ は直径３ｍｍφ程度の円形の孔に段差
を付けてあり、そこに試料を載せるか，あるいは、図示
したごとく試料を載置した試料載置用メッシュ１３を嵌
め込んで、その周縁部全体を試料固定機構１２’，たと
えば、ネジ込みリングで抑え固定している。
【０００６】また、鏡体１１０ 内は高真空に保持され
なければならないので、試料ホルダは勿論のこと、前記
した蒸着用フィラメントなどの鏡体内への挿入には特殊
な真空装置用の扉開閉機構が必要である。一般的には、
半球形の扉を２つの極軸上で回転することにより開閉す
る機構や、いわゆる，ゲートバルブを用いる開閉機構な
どが利用されている。
なければならないので、試料ホルダは勿論のこと、前記
した蒸着用フィラメントなどの鏡体内への挿入には特殊
な真空装置用の扉開閉機構が必要である。一般的には、
半球形の扉を２つの極軸上で回転することにより開閉す
る機構や、いわゆる，ゲートバルブを用いる開閉機構な
どが利用されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の試
料ホルダでは，たとえば、蒸着しながらそのば観察を行
いたい場合に、試料の上方，たとえば、図６（ロ）に示
した■のような方向から蒸着する場合には支障がないが
、横に近い，たとえば、■のような方向から蒸着する場
合には試料固定機構１２’，たとえば、ネジ込みリング
の縁が邪魔になって蒸着が不可能である。
料ホルダでは，たとえば、蒸着しながらそのば観察を行
いたい場合に、試料の上方，たとえば、図６（ロ）に示
した■のような方向から蒸着する場合には支障がないが
、横に近い，たとえば、■のような方向から蒸着する場
合には試料固定機構１２’，たとえば、ネジ込みリング
の縁が邪魔になって蒸着が不可能である。
【０００８】一方、鏡体内への蒸着フィラメントなどの
挿入には、今後はさらに一層小型で簡易な構成の真空装
置用の扉開閉機構が必要とされるといった幾つかの問題
があり、その解決が求められている。
挿入には、今後はさらに一層小型で簡易な構成の真空装
置用の扉開閉機構が必要とされるといった幾つかの問題
があり、その解決が求められている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、試料ホル
ダ１先端部分の試料固定部１０の一部に切り欠き部１１
を設け、前記切り欠き部１１を除く部分に試料固定機構
１２を配設した電子顕微鏡用試料ホルダによって解決す
ることができる。具体的には、前記試料固定機構１２を
挟み付け機構またはネジ固定機構にして容易に解決でき
る。
ダ１先端部分の試料固定部１０の一部に切り欠き部１１
を設け、前記切り欠き部１１を除く部分に試料固定機構
１２を配設した電子顕微鏡用試料ホルダによって解決す
ることができる。具体的には、前記試料固定機構１２を
挟み付け機構またはネジ固定機構にして容易に解決でき
る。
【００１０】また、真空装置内の２つの空間を仕切る隔
絶壁開口部に設けられた扉２０の開閉を行うロードロッ
ク機構において、前記扉２０の開閉機構が、１本の扉操
作軸２１に設けられた軸方向移動操作機構２２と軸を中
心とする回転操作機構２３の組み合わせにより構成され
た真空装置用ロードロック機構により解決することがで
きる。
絶壁開口部に設けられた扉２０の開閉を行うロードロッ
ク機構において、前記扉２０の開閉機構が、１本の扉操
作軸２１に設けられた軸方向移動操作機構２２と軸を中
心とする回転操作機構２３の組み合わせにより構成され
た真空装置用ロードロック機構により解決することがで
きる。
【００１１】
【作用】本発明によれば、試料ホルダ１先端部分の試料
固定部１０の一部に切り欠き部１１が設けられており、
その方向では試料の真横方向もオープンになっているの
で、何ら障害物がなく必要な方向からの蒸着などを行い
ながらリアルタイムでそのば観察が可能となる。
固定部１０の一部に切り欠き部１１が設けられており、
その方向では試料の真横方向もオープンになっているの
で、何ら障害物がなく必要な方向からの蒸着などを行い
ながらリアルタイムでそのば観察が可能となる。
【００１２】また、真空装置用のロードロック機構の扉
２０の開閉を１本の扉操作軸２１に設けられた軸方向移
動操作機構２２と軸を中心とする回転操作機構２３の組
み合わせで行うので、小型で構成は簡易であり， しか
も、操作は極めて容易となる。
２０の開閉を１本の扉操作軸２１に設けられた軸方向移
動操作機構２２と軸を中心とする回転操作機構２３の組
み合わせで行うので、小型で構成は簡易であり， しか
も、操作は極めて容易となる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の第１実施例を示す図で、同図
（イ）は斜視図，同図（ロ）は試料固定部の要部断面図
である。
（イ）は斜視図，同図（ロ）は試料固定部の要部断面図
である。
【００１４】図中、１は本発明になる試料ホルダ、１１
は切り欠き部である。なお、前記の図面で説明したもの
と同等の部分については同一符号を付し、かつ、同等部
分についての説明は省略する。
は切り欠き部である。なお、前記の図面で説明したもの
と同等の部分については同一符号を付し、かつ、同等部
分についての説明は省略する。
【００１５】すなわち、巾１０ｍｍ程度の試料ホルダ先
端部分に直径３ｍｍφ程度の半円形の孔を中側にした切
り欠き部１１を図示したごとく設ける。切り欠き部１１
には図示したごとき段差を形成する。
端部分に直径３ｍｍφ程度の半円形の孔を中側にした切
り欠き部１１を図示したごとく設ける。切り欠き部１１
には図示したごとき段差を形成する。
【００１６】試料取り付けに当たっては、前記切り欠き
部１１に形成された段差に試料，たとえば、薄いＳｉ基
板を搭載した試料載置用メッシュ１３を嵌め込み、試料
固定機構１２， たとえば、図示したごとき半月形の挟
み付け機構で切り欠き部１１以外の部分の試料または試
料を載置した試料載置用メッシュ１３を挟んで固定する
。具体的な挟み付けは同図（ロ）に示したごとく、半月
形の挟み付け部とそれに角度をつけたハンドル部からな
る固定具をスプリングと共に試料ホルダ先端部に，たと
えば、図示したごとき配置で取り付けてスプリングの力
により試料載置用メッシュ１３を挟んで固定すればよい
。これにより、同図（ロ）に示したごとく、鏡体内を２
×１０−６Ｔｏｒｒの真空度にして、ほとんど真横方
向からの蒸着（■の矢印で示す）， たとえば、Ｇｅを
Ｓｉ基板の側端面に蒸着し、その成長過程をリアルタイ
ムでその場観察を行うことができた。
部１１に形成された段差に試料，たとえば、薄いＳｉ基
板を搭載した試料載置用メッシュ１３を嵌め込み、試料
固定機構１２， たとえば、図示したごとき半月形の挟
み付け機構で切り欠き部１１以外の部分の試料または試
料を載置した試料載置用メッシュ１３を挟んで固定する
。具体的な挟み付けは同図（ロ）に示したごとく、半月
形の挟み付け部とそれに角度をつけたハンドル部からな
る固定具をスプリングと共に試料ホルダ先端部に，たと
えば、図示したごとき配置で取り付けてスプリングの力
により試料載置用メッシュ１３を挟んで固定すればよい
。これにより、同図（ロ）に示したごとく、鏡体内を２
×１０−６Ｔｏｒｒの真空度にして、ほとんど真横方
向からの蒸着（■の矢印で示す）， たとえば、Ｇｅを
Ｓｉ基板の側端面に蒸着し、その成長過程をリアルタイ
ムでその場観察を行うことができた。
【００１７】図２は本発明の第２実施例を示す図である
。本実施例は上記第１実施例の変形例であり、試料固定
機構１２として挟み付け機構の代わりにネジ固定機構を
用いた場合で、切り欠き部１１の半円形の孔の内壁の上
段部に雌ネジを切り、一方， そこに丁度嵌まり込むよ
うに作られた外周に雄ネジを切り込んだ半月形のネジを
嵌め込んで、試料を載置した試料載置用メッシュ１３を
固定するように構成されたものである。この場合、ネジ
を固定したとき半月形のネジが切り欠き部１１の邪魔に
ならないように調整しておけば、前記実施例の場合と全
く同様に本発明の試料ホルダが構成されることは説明す
るまでもない。
。本実施例は上記第１実施例の変形例であり、試料固定
機構１２として挟み付け機構の代わりにネジ固定機構を
用いた場合で、切り欠き部１１の半円形の孔の内壁の上
段部に雌ネジを切り、一方， そこに丁度嵌まり込むよ
うに作られた外周に雄ネジを切り込んだ半月形のネジを
嵌め込んで、試料を載置した試料載置用メッシュ１３を
固定するように構成されたものである。この場合、ネジ
を固定したとき半月形のネジが切り欠き部１１の邪魔に
ならないように調整しておけば、前記実施例の場合と全
く同様に本発明の試料ホルダが構成されることは説明す
るまでもない。
【００１８】なお、上記実施例ではいずれも試料載置用
メッシュ１３に試料を載置して用いたが、試料載置用メ
ッシュ１３を使用することなく同様の大きさに形成され
た試料自体， たとえば、Ｓｉウェ−ハをそのまゝ用い
る場合にも本発明が適用できることは勿論である。
メッシュ１３に試料を載置して用いたが、試料載置用メ
ッシュ１３を使用することなく同様の大きさに形成され
た試料自体， たとえば、Ｓｉウェ−ハをそのまゝ用い
る場合にも本発明が適用できることは勿論である。
【００１９】図３は本発明の第３実施例を示す図で、同
図（イ）は閉扉時の状態，同図（ロ）は開扉時の状態，
同図（ハ）は隔絶壁開口部２８と扉２０の関係を示す正
面の図である。
図（イ）は閉扉時の状態，同図（ロ）は開扉時の状態，
同図（ハ）は隔絶壁開口部２８と扉２０の関係を示す正
面の図である。
【００２０】図中、２はロードロック機構で、真空装置
の隔絶壁２４に設けられた隔絶壁開口部２８を通して装
置内外を仕切る扉２０を開閉する機構を備えている。２
１は前記扉２０の開閉を行う扉操作軸、２２，２３ は
扉操作軸２１に取り付けられロードロック室の外から扉
２０の開閉操作を行う操作機構、２５はＯ リング、２
６はロードロック室の隔絶壁、２７は真空引きのための
排気口である。
の隔絶壁２４に設けられた隔絶壁開口部２８を通して装
置内外を仕切る扉２０を開閉する機構を備えている。２
１は前記扉２０の開閉を行う扉操作軸、２２，２３ は
扉操作軸２１に取り付けられロードロック室の外から扉
２０の開閉操作を行う操作機構、２５はＯ リング、２
６はロードロック室の隔絶壁、２７は真空引きのための
排気口である。
【００２１】いま、たとえば，隔絶壁開口部２８を扉２
０で閉じた状態として排気口２７からロードロック室を
高真空に排気する。ロードロック室が高真空になったら
、扉２０に直結した扉操作軸２１に取り付けられた操作
機構２２， たとえば、扉操作軸２１に刻まれたネジに
嵌合するハンドル付きナットを回転してネジ送り操作に
より扉２０を手前に引き出してＯ リングとの圧着状態
から開放する。次いで、操作機構２３， たとえば、扉
操作軸２１に直結したハンドル２３を回転して扉２０を
回すことにより隔絶壁開口部２８の開扉を行う。この間
、扉操作軸２１と隔絶壁２６との間にはＯリングが装着
してあるので真空が破られることはない。隔絶壁開口部
２８の開扉が終わったら被挿入物，たとえば、蒸着用フ
ィラメント３を真空装置本体，たとえば、電子顕微鏡の
鏡体内に挿入して、必要な作業，たとえば、蒸着しなが
ら試料のその場観察を行う。すなわち、本実施例により
極めて簡易な構成と機構で真空装置へのロードロック機
構が実現され、操作が極めて容易で、かつ，装置の小型
化が可能になる。
０で閉じた状態として排気口２７からロードロック室を
高真空に排気する。ロードロック室が高真空になったら
、扉２０に直結した扉操作軸２１に取り付けられた操作
機構２２， たとえば、扉操作軸２１に刻まれたネジに
嵌合するハンドル付きナットを回転してネジ送り操作に
より扉２０を手前に引き出してＯ リングとの圧着状態
から開放する。次いで、操作機構２３， たとえば、扉
操作軸２１に直結したハンドル２３を回転して扉２０を
回すことにより隔絶壁開口部２８の開扉を行う。この間
、扉操作軸２１と隔絶壁２６との間にはＯリングが装着
してあるので真空が破られることはない。隔絶壁開口部
２８の開扉が終わったら被挿入物，たとえば、蒸着用フ
ィラメント３を真空装置本体，たとえば、電子顕微鏡の
鏡体内に挿入して、必要な作業，たとえば、蒸着しなが
ら試料のその場観察を行う。すなわち、本実施例により
極めて簡易な構成と機構で真空装置へのロードロック機
構が実現され、操作が極めて容易で、かつ，装置の小型
化が可能になる。
【００２２】図４は本発明の第４実施例を示す図である
。なお、前記の図面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。
。なお、前記の図面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。
【００２３】本実施例は全体的な構成は前記第３実施例
のものに類似しているが、扉操作機構２２の内容が異な
っている。すなわち、前記実施例では扉２０の手前への
引き出し操作をネジ送り動作を用いて行ったが、本実施
例では図示したごとく梃の原理を応用して一動作で素早
く行なえるようにした点が特徴である。その効果は前記
実施例と同様であるので詳細説明は省略する。
のものに類似しているが、扉操作機構２２の内容が異な
っている。すなわち、前記実施例では扉２０の手前への
引き出し操作をネジ送り動作を用いて行ったが、本実施
例では図示したごとく梃の原理を応用して一動作で素早
く行なえるようにした点が特徴である。その効果は前記
実施例と同様であるので詳細説明は省略する。
【００２４】以上の第３，第４実施例はいずれも電子顕
微鏡に装着する蒸着用フィラメントのロードロック機構
を例にして説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、一般の予備排気室を有する真空装置のロード
ロック機構として使用できることは言うまでもない。
微鏡に装着する蒸着用フィラメントのロードロック機構
を例にして説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、一般の予備排気室を有する真空装置のロード
ロック機構として使用できることは言うまでもない。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば試
料ホルダ１先端部分の試料固定部１０の一部に切り欠き
部１１が設けられており、その方向では試料の真横方向
もオープンになっているので、何ら障害物がなく必要な
方向からの蒸着などを行いながらリアルタイムでその場
観察が可能となる。
料ホルダ１先端部分の試料固定部１０の一部に切り欠き
部１１が設けられており、その方向では試料の真横方向
もオープンになっているので、何ら障害物がなく必要な
方向からの蒸着などを行いながらリアルタイムでその場
観察が可能となる。
【００２６】また、真空装置用のロードロック機構の扉
２０の開閉を１本の扉操作軸２１に設けられた軸方向移
動操作機構２２と軸を中心とする回転操作機構２３の組
み合わせで行うので、小型で機構は簡易であり， しか
も、操作は極めて容易となる。
２０の開閉を１本の扉操作軸２１に設けられた軸方向移
動操作機構２２と軸を中心とする回転操作機構２３の組
み合わせで行うので、小型で機構は簡易であり， しか
も、操作は極めて容易となる。
【００２７】したがって、電子顕微鏡の機能や操作性の
向上、ならびに，真空装置の小型化とロードロック機構
の低価格化に寄与するところが極めて大きい。
向上、ならびに，真空装置の小型化とロードロック機構
の低価格化に寄与するところが極めて大きい。
【図１】本発明の第１実施例を示す図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す図である。
【図４】本発明の第４実施例を示す図である。
【図５】電子顕微鏡の構成例を示す模式図である。
【図６】従来の試料ホルダの例を示す図である。
１は試料ホルダ、
２はロードロック機構、
３は蒸着用フィラメント、
１０は試料固定部、
１１は切り欠き部、
１２は試料固定機構、
１３は試料載置用メッシュ、
２０は扉、
２１は扉操作軸、
２２，２３は操作機構、
２４，２６は隔絶壁、
２５はＯリング、
２７は排気口、
２８は隔絶壁開口部、
Claims (4)
- 【請求項１】 試料ホルダ（１） 先端部分の試料固
定部（１０）の一部に切り欠き部（１１）を設け、前記
切り欠き部（１１）を除く部分に試料固定機構（１２）
を配設することを特徴とした電子顕微鏡用試料ホルダ。 - 【請求項２】 前記試料固定機構（１２）が挟み付け
機構またはネジ固定機構であることを特徴とした請求項
１記載の電子顕微鏡用試料ホルダ。 - 【請求項３】 真空装置内の２つの空間を仕切る隔絶
壁開口部に設けられた扉（２０）の開閉を行うロードロ
ック機構において、前記扉（２０）の開閉機構が、１本
の扉操作軸（２１）に設けられた軸方向移動操作機構（
２２）と軸を中心とする回転操作機構（２３）の組み合
わせにより構成されてなることを特徴とした真空装置用
ロードロック機構。 - 【請求項４】 前記扉操作軸（２１）に設けられた軸
方向移動操作機構（２２）がネジ送り機構により構成さ
れることを特徴とした請求項３記載の真空装置用ロード
ロック機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069692A JPH04306547A (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | 電子顕微鏡用試料ホルダおよび真空装置用ロードロック機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069692A JPH04306547A (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | 電子顕微鏡用試料ホルダおよび真空装置用ロードロック機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04306547A true JPH04306547A (ja) | 1992-10-29 |
Family
ID=13410177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3069692A Withdrawn JPH04306547A (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | 電子顕微鏡用試料ホルダおよび真空装置用ロードロック機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04306547A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000513135A (ja) * | 1997-03-12 | 2000-10-03 | ガタン・インコーポレーテッド | 電子顕微鏡のための超高傾斜試験片低温移送ホルダ |
| WO2014069325A1 (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 電子ビーム顕微装置 |
-
1991
- 1991-04-02 JP JP3069692A patent/JPH04306547A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000513135A (ja) * | 1997-03-12 | 2000-10-03 | ガタン・インコーポレーテッド | 電子顕微鏡のための超高傾斜試験片低温移送ホルダ |
| WO2014069325A1 (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 電子ビーム顕微装置 |
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