JPH05258701A - 電子線装置 - Google Patents
電子線装置Info
- Publication number
- JPH05258701A JPH05258701A JP4057751A JP5775192A JPH05258701A JP H05258701 A JPH05258701 A JP H05258701A JP 4057751 A JP4057751 A JP 4057751A JP 5775192 A JP5775192 A JP 5775192A JP H05258701 A JPH05258701 A JP H05258701A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- electron beam
- sample chamber
- gas
- mirror body
- 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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Abstract
(57)【要約】
【目的】高価な周辺機器を用いずに、気体による試料の
処理と、その処理による試料の変化を正確に、しかも連
続的に測定できる試料室を提供する。 【構成】電子線装置の鏡体１には、電子銃２，収束レン
ズ４，試料室５，拡大レンズ８，蛍光板１０が設けられ
ている。鏡体１は鏡体真空排管２２を介し、真空ポンプ
２３が接続されている。試料室５には、試料６を支持す
る試料ホルダ７が設置されている。また、試料室５には
気体を導入するための配管１６，バルブ１７を介し、気
体の入ったボンベ１８が接続されるとともに、試料室真
空排管１９，バルブ２０を介し、真空ポンプ２１に接続
されている。
処理と、その処理による試料の変化を正確に、しかも連
続的に測定できる試料室を提供する。 【構成】電子線装置の鏡体１には、電子銃２，収束レン
ズ４，試料室５，拡大レンズ８，蛍光板１０が設けられ
ている。鏡体１は鏡体真空排管２２を介し、真空ポンプ
２３が接続されている。試料室５には、試料６を支持す
る試料ホルダ７が設置されている。また、試料室５には
気体を導入するための配管１６，バルブ１７を介し、気
体の入ったボンベ１８が接続されるとともに、試料室真
空排管１９，バルブ２０を介し、真空ポンプ２１に接続
されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は特定の雰囲気中に置かれ
た物質の構造変化や組成変化を原子レベルで連続的に観
察または分析する電子線装置に関する。
た物質の構造変化や組成変化を原子レベルで連続的に観
察または分析する電子線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子線装置の試料室は、その鏡体
と一体構造となっており、装置が稼働状態にある時の試
料室は常に高真空に保たれている。従って、電子線装置
を稼働状態に保ったまま試料室のみを真空以外の雰囲気
にすることはできない。従って、例えば、一度測定した
試料を真空以外の雰囲気で処理し、処理後の構造変化や
組成変化を再度測定する場合は、最初の測定の後、試料
を電子線装置の試料室から抜き出して、目的の雰囲気を
備えた試料処理装置を運搬する必要がある。ここで、試
料が空気に触れて変質することを防ぐために、試料を運
搬する装置はその内部を高真空に排気できる構造で、運
搬中も高真空を保てる構造でなくてはならない。従っ
て、試料運搬装置には電子線装置と試料処理装置の両方
に高真空排気された状態でドッキングできる構造が要求
される。
と一体構造となっており、装置が稼働状態にある時の試
料室は常に高真空に保たれている。従って、電子線装置
を稼働状態に保ったまま試料室のみを真空以外の雰囲気
にすることはできない。従って、例えば、一度測定した
試料を真空以外の雰囲気で処理し、処理後の構造変化や
組成変化を再度測定する場合は、最初の測定の後、試料
を電子線装置の試料室から抜き出して、目的の雰囲気を
備えた試料処理装置を運搬する必要がある。ここで、試
料が空気に触れて変質することを防ぐために、試料を運
搬する装置はその内部を高真空に排気できる構造で、運
搬中も高真空を保てる構造でなくてはならない。従っ
て、試料運搬装置には電子線装置と試料処理装置の両方
に高真空排気された状態でドッキングできる構造が要求
される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そのような装置では、
運搬装置を用い、電子線装置と試料処理装置間の試料の
移動が必須となる。その方式では、処理後の試料が電子
線装置へ戻されたとき同一視野が保たれているかどうか
が問題となる。特に、測定すべき視野が極微小部に限定
されていて、しかも、試料が処理されたことによって形
状を変えた場合は、処理前に測定した領域と同一の領域
を探すことは不可能に近い。
運搬装置を用い、電子線装置と試料処理装置間の試料の
移動が必須となる。その方式では、処理後の試料が電子
線装置へ戻されたとき同一視野が保たれているかどうか
が問題となる。特に、測定すべき視野が極微小部に限定
されていて、しかも、試料が処理されたことによって形
状を変えた場合は、処理前に測定した領域と同一の領域
を探すことは不可能に近い。
【０００４】原子レベルの観察やナノメータ（ｎｍ）オ
ーダーの極微小領域の分析を行う場合はこれは致命的な
問題となる。
ーダーの極微小領域の分析を行う場合はこれは致命的な
問題となる。
【０００５】本発明の第一の目的は特殊雰囲気での試料
処理と、その処理による試料の構造変化の原子レベルで
の動的観察や極微小領域の組成分析を正確に行うことに
ある。
処理と、その処理による試料の構造変化の原子レベルで
の動的観察や極微小領域の組成分析を正確に行うことに
ある。
【０００６】本発明の第二の目的は上記機能を持った安
価な装置を提供することにある。
価な装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】電子線装置の試料室を一
時的に密閉する手段（請求項１）と、その密閉された空
間に各種気体を導入するための機構（請求項３）と、そ
の気体を排気するための機構を備える（請求項２）。
時的に密閉する手段（請求項１）と、その密閉された空
間に各種気体を導入するための機構（請求項３）と、そ
の気体を排気するための機構を備える（請求項２）。
【０００８】
【作用】先ず、試料を電子線装置に挿入し、通常の方法
で観察および分析を行う。つぎに電子線装置のすべての
機能を稼働状態に保ったまま試料室を一時的に密閉す
る。その密閉された試料室に気体を導入し目的とする雰
囲気とする。その雰囲気で試料を処理した後、真空排気
装置により試料室から気体を排気し、試料室が高真空に
到達したことを確認した後、試料室を開放する。これに
より試料は当初の位置に保たれたまま、再び、測定可能
な状態となる。再測定後、試料を再度処理する場合は試
料室を再び密閉し、上述の操作を繰り返す。以上のよう
な装置の機構と操作方法により、試料を電子線装置の試
料室に保ったまま特殊雰囲気における構造変化および組
成変化を連続的に、しかも正確に観察または分析するこ
とができる。
で観察および分析を行う。つぎに電子線装置のすべての
機能を稼働状態に保ったまま試料室を一時的に密閉す
る。その密閉された試料室に気体を導入し目的とする雰
囲気とする。その雰囲気で試料を処理した後、真空排気
装置により試料室から気体を排気し、試料室が高真空に
到達したことを確認した後、試料室を開放する。これに
より試料は当初の位置に保たれたまま、再び、測定可能
な状態となる。再測定後、試料を再度処理する場合は試
料室を再び密閉し、上述の操作を繰り返す。以上のよう
な装置の機構と操作方法により、試料を電子線装置の試
料室に保ったまま特殊雰囲気における構造変化および組
成変化を連続的に、しかも正確に観察または分析するこ
とができる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例である電子顕微鏡の
断面図である。
断面図である。
【００１０】同図において電子線装置の鏡体１には、電
子銃２，収束レンズ４，試料室５，拡大レンズ８，蛍光
板１０が設けられている。試料室５には、試料６とそれ
を支持する試料ホルダ７が置かれ、試料室５を他の部分
から隔離するための隔離板１１，１２、シャッター１
３，１４とシャッター制御部１５が取り付けてある。ま
た、試料室５には気体を導入するための配管１６と配管
１６を開閉するためのバルブ１７，気体の入ったボンベ
１８，試料室５を真空排気するための試料室真空排管１
９，真空排管を開閉するためのバルブ２０，真空ポンプ
２１などが配置されている。鏡体１は鏡体真空排気管２
２を介し、真空ポンプ２３で排気されている。
子銃２，収束レンズ４，試料室５，拡大レンズ８，蛍光
板１０が設けられている。試料室５には、試料６とそれ
を支持する試料ホルダ７が置かれ、試料室５を他の部分
から隔離するための隔離板１１，１２、シャッター１
３，１４とシャッター制御部１５が取り付けてある。ま
た、試料室５には気体を導入するための配管１６と配管
１６を開閉するためのバルブ１７，気体の入ったボンベ
１８，試料室５を真空排気するための試料室真空排管１
９，真空排管を開閉するためのバルブ２０，真空ポンプ
２１などが配置されている。鏡体１は鏡体真空排気管２
２を介し、真空ポンプ２３で排気されている。
【００１１】このような構成の電子顕微鏡において、試
料を観察する場合および気体を充填した雰囲気の中で処
理する場合はそれぞれ下記のように動作する。
料を観察する場合および気体を充填した雰囲気の中で処
理する場合はそれぞれ下記のように動作する。
【００１２】（１）試料の観察 電子銃２によって発せられた電子線３は収束レンズ４に
よって収束され、試料室５に挿入された試料６を照射す
る。試料６を透過した電子線９は拡大レンズ８によって
拡大され、蛍光板１０に投影され、観察される。
よって収束され、試料室５に挿入された試料６を照射す
る。試料６を透過した電子線９は拡大レンズ８によって
拡大され、蛍光板１０に投影され、観察される。
【００１３】（２）試料の処理 試料の観察が終了したらシャッター制御部１５によりシ
ャッター１３，１４を電子線通路側に移動し、試料室５
の隔離板１１，１２の電子線通路孔を塞ぐ。次に、配管
１６のバルブ１７を開き、ボンベ１８の気体を試料室５
に充填し、試料の処理を行う。
ャッター１３，１４を電子線通路側に移動し、試料室５
の隔離板１１，１２の電子線通路孔を塞ぐ。次に、配管
１６のバルブ１７を開き、ボンベ１８の気体を試料室５
に充填し、試料の処理を行う。
【００１４】（３）処理後の試料の観察 試料の処理が終了したら、先ず、配管１６のバルブ１７
を閉じる。次に試料室真空排気１９のバルブ２０を開
き、試料室の気体を排気する。試料室５が高真空になっ
たら、シャッター制御部１５により電子線通路を塞いで
いたシャッター１３，１４を元の位置へ戻す。これによ
り試料室５は鏡体と一体となり、試料の観が可能とな
る。再度処理する場合は上記（２）の操作を行う。
を閉じる。次に試料室真空排気１９のバルブ２０を開
き、試料室の気体を排気する。試料室５が高真空になっ
たら、シャッター制御部１５により電子線通路を塞いで
いたシャッター１３，１４を元の位置へ戻す。これによ
り試料室５は鏡体と一体となり、試料の観が可能とな
る。再度処理する場合は上記（２）の操作を行う。
【００１５】
【発明の効果】本発明による電子線装置は、その装置内
において試料を処理することができる。従って、従来の
ような、多大な費用の掛かる試料処理装置および試料運
搬装置が不要となり、試料の気体反応観察実験の費用を
大幅に削減することができる。また、試料の気体処理
を、試料ホルダに触らずに試料室内で行えるので、観察
する視野が極微小領域であっても、同一視野を常に電子
線光軸上に保つことができ、正確な実験を効率良く行え
る。
において試料を処理することができる。従って、従来の
ような、多大な費用の掛かる試料処理装置および試料運
搬装置が不要となり、試料の気体反応観察実験の費用を
大幅に削減することができる。また、試料の気体処理
を、試料ホルダに触らずに試料室内で行えるので、観察
する視野が極微小領域であっても、同一視野を常に電子
線光軸上に保つことができ、正確な実験を効率良く行え
る。
【図１】本発明の実施例の電子線装置を示す図である。
１…電子線装置鏡体、２…電子銃、３…電子線、４…収
束レンズ、５…試料室、６…試料、７…試料ホルダ、８
…拡大レンズ、９…透過電子線、１０…蛍光板、１１，
１２…試料室隔離板、１３，１４…シャッター、１５…
シャッター制御部、１６…配管、１７，２０…バルブ、
１８…ボンベ、１９…試料室真空排管、２１，２３…真
空ポンプ、２２…真空排管。
束レンズ、５…試料室、６…試料、７…試料ホルダ、８
…拡大レンズ、９…透過電子線、１０…蛍光板、１１，
１２…試料室隔離板、１３，１４…シャッター、１５…
シャッター制御部、１６…配管、１７，２０…バルブ、
１８…ボンベ、１９…試料室真空排管、２１，２３…真
空ポンプ、２２…真空排管。
Claims (3)
- 【請求項１】電子銃，電子レンズ群，試料室，試料から
発生する二次電子線，反射電子線，透過電子線および特
性Ｘ線などの信号を検出するための検出器群などを収容
する鏡体を具備し、前記鏡体を高真空に保った状態で前
記鏡体内の前記試料室のみを密閉する手段を具備したこ
とを特徴とする電子線装置。 - 【請求項２】請求項１の密閉された前記試料室を単独に
排気する手段を具備したことを特徴とする電子線装置。 - 【請求項３】請求項１の密閉された前記試料室内に各種
気体を導入する手段を具備したことを特徴とする電子線
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4057751A JPH05258701A (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 電子線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4057751A JPH05258701A (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 電子線装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05258701A true JPH05258701A (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=13064597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4057751A Pending JPH05258701A (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 電子線装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05258701A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006123437A1 (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-23 | Advantest Corporation | 荷電粒子ビーム装置、コンタミネ－ションの除去方法及び試料の観察方法 |
| EP2182546A3 (en) * | 2008-11-04 | 2011-03-30 | Fei Company | Scanning transmission electron microscope using gas amplification |
| US7923686B2 (en) | 2007-12-21 | 2011-04-12 | Jeol Ltd. | Transmission electron microscope |
| US8450820B2 (en) | 2010-01-13 | 2013-05-28 | Lis Karen Nanver | Radiation detector |
-
1992
- 1992-03-16 JP JP4057751A patent/JPH05258701A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006123437A1 (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-23 | Advantest Corporation | 荷電粒子ビーム装置、コンタミネ－ションの除去方法及び試料の観察方法 |
| JPWO2006123437A1 (ja) * | 2005-05-20 | 2008-12-25 | 株式会社アドバンテスト | 荷電粒子ビーム装置、コンタミネーションの除去方法及び試料の観察方法 |
| JP4580982B2 (ja) * | 2005-05-20 | 2010-11-17 | 株式会社アドバンテスト | 荷電粒子ビーム装置、コンタミネーションの除去方法及び試料の観察方法 |
| US7923686B2 (en) | 2007-12-21 | 2011-04-12 | Jeol Ltd. | Transmission electron microscope |
| EP2182546A3 (en) * | 2008-11-04 | 2011-03-30 | Fei Company | Scanning transmission electron microscope using gas amplification |
| US8299432B2 (en) | 2008-11-04 | 2012-10-30 | Fei Company | Scanning transmission electron microscope using gas amplification |
| US8450820B2 (en) | 2010-01-13 | 2013-05-28 | Lis Karen Nanver | Radiation detector |
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