WO2012132230A1 - 電子顕微鏡 - Google Patents

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WO2012132230A1
WO2012132230A1 PCT/JP2012/001363 JP2012001363W WO2012132230A1 WO 2012132230 A1 WO2012132230 A1 WO 2012132230A1 JP 2012001363 W JP2012001363 W JP 2012001363W WO 2012132230 A1 WO2012132230 A1 WO 2012132230A1
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electron microscope
imaging device
attached
detection device
observation
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French (fr)
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弘行 能田
大沼　満
長沖　功
秀一 馬見新
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Hitachi High Technologies Corp
Hitachi High Tech Corp
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    • H01J37/224—Luminescent screens or photographic plates for imaging; Apparatus specially adapted therefor, e. g. cameras, TV-cameras, photographic equipment or exposure control; Optical subsystems specially adapted therefor, e. g. microscopes for observing image on luminescent screen
    • H—ELECTRICITY
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    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes

Definitions

  • the present invention relates to an electron microscope in which an observation room is provided in the lower part of the lens barrel and the second photographing device is provided in the observation room.
  • An electron microscope is a type of electron microscope that observes an interference image created by irradiating an electron beam to a sample to be observed and transmitting or reflecting the electron beam. Widely used in science and medicine.
  • the electron microscope can be broadly divided into a transmission electron microscope (TEM), which applies an electron beam to the sample to be observed, and magnifies and observes the electrons transmitted through the sample, and an electron on the sample to be observed.
  • TEM transmission electron microscope
  • a scanning electron microscope (Scanning Electron Microscope; SEM) that observes an image obtained from electrons (or secondary electrons) reflected from a line is known.
  • SEM scanning Electron Microscope
  • STEM scanning transmission electron microscope
  • the main body of the electron microscope is composed of the lens barrel and the gantry housing that supports the lens barrel, and the main body of the electron microscope is controlled by a monitor device, and images acquired by the main body of the electron microscope are monitored. It is structured to be confirmed on the display device of the device.
  • an electron beam generated at the upper part of the lens barrel is irradiated on the sample within the lens barrel, and this transmitted beam is projected onto a first fluorescent plate provided at the lower end of the lens barrel.
  • a projection object is photographed by a first photographing means (CCD camera or the like), and confirmed and recorded by a display device of a monitor device.
  • an observation room is provided above the first fluorescent plate, and in this observation room, a scintillator for observation with a second photographing means (CCD camera or the like), a dark field image or a bright field image is obtained. It has a structure to which other detection devices can be attached. These scintillators and other detection devices have a structure that can be retracted with respect to the electron beam applied to the first fluorescent screen so as not to hinder the acquisition of an image by the first imaging means.
  • the lower end portion of the lens barrel portion on which the first fluorescent plate and the first photographing means are provided is attached in the gantry housing, and the observation chamber formed on the upper portion of the first fluorescent plate is mounted on the gantry housing.
  • the lens barrel is attached to the gantry housing so as to be exposed from the table surface covering the upper surface.
  • the scintillator and other detection devices attached to the observation room are attached so as to be retractable in a horizontal direction perpendicular to the beam axis of the vertical electron beam.
  • the scintillator includes a second fluorescent plate, a mirror for refracting a beam transmitted through the second fluorescent plate in a horizontal direction, a second imaging unit for imaging the beam reflected by the mirror, and the second A drive mechanism for retracting the fluorescent plate and the mirror is included.
  • a second fluorescent plate protruding in an oblique posture is provided on the beam axis in the observation chamber, and an image projected on the second fluorescent plate is obtained by the second photographing means.
  • a structure for photographing is also proposed.
  • the space of the scintillator occupying the observation chamber is large, and therefore, in order to attach another detection device, it must be provided at a position below the table surface avoiding the operating range of the scintillator. I had to.
  • the position below the table surface has a problem in maintenance because of poor workability.
  • the other detectors attached so as to be retractable from the lateral direction of the beam axis of the electron beam are: Retraction is not possible unless the position below the observation room is moved larger than the position below. In other words, if the other detectors are not moved in the horizontal direction, the first fluorescent screen will not be photographed, resulting in an increase in the size of the other detectors including the drive mechanism.
  • an object of the present invention is to mount the second imaging means and other detectors compactly in an observation room provided on the table surface of the gantry housing, so that the workability of these devices and the effective use of the table surface can be achieved.
  • an electron microscope according to the present invention is provided with a second imaging device provided in an observation room so as to be retractable with respect to a transmitted beam, and is on the same plane as a mounting position of the second imaging device.
  • An attachment part of another detection device is provided at the position.
  • the second imaging device and the other detection device can be mounted in the same plane in the observation room, the second imaging means and other detectors are provided in the observation room provided on the table surface of the gantry housing.
  • a compact including a side camera
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of an electron microscope system according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is an apparatus configuration diagram of an electron microscope system according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the vicinity of an observation room of an electron microscope system according to Example 1.
  • FIG. 6 is an external view of a shield cover of another detection device of the electron microscope system according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a structural diagram in the vicinity of an observation room of an electron microscope system according to Example 2.
  • FIG. 6 is a structural diagram in the vicinity of an observation room of an electron microscope system according to Example 2.
  • FIGS. 1 to 4 show the first embodiment
  • FIGS. 5 and 6 show another embodiment of the detector cover.
  • part, an arrow, etc. are shown with the same code
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of the electron microscope system according to this embodiment.
  • FIG. 2 is an apparatus configuration diagram of the electron microscope system according to this embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the vicinity of the observation chamber of the electron microscope system according to this embodiment.
  • FIG. 4 is an external view of a shield cover of another detection apparatus of the electron microscope system according to this embodiment.
  • an electron microscope system generally indicated by reference numeral 1 is a transmission type electron microscope main body 20 that applies an electron beam to a sample 221 to be observed and magnifies and observes the electrons that have passed through the electron beam. And a monitor device 50 for operating and controlling the microscope main body 20 to monitor the acquired enlarged image.
  • the electron microscope main body 20 includes a lens barrel portion 200 supported on the top of the gantry housing 100 and a peripheral device housing 40 with a built-in vacuum device.
  • the electron microscope main body 20 includes a sample insertion portion in which an electron beam generated by an electron gun 210 disposed at the top of a lens barrel portion 200 that constitutes an electron optical system is disposed in the middle stage of the lens barrel portion 200.
  • the sample 221 to be observed set in 220 is transmitted, and an image of the transmitted electron beam is formed on a first fluorescent plate portion 290 disposed below the lens barrel portion 200, and the formed image is displayed on the first fluorescent plate. It is possible to take an image with the first camera unit 291 serving as a first imaging unit disposed below the unit 290 and observe the image with the monitor device 50.
  • the table surface 110 is provided on the upper portion of the gantry housing 100, and the lower end portion of the lens barrel portion 200 is mounted on the gantry so that the observation chamber 230 formed on the fluorescent plate 290 is exposed from the table surface 110. It is attached to the housing 100.
  • the observation chamber 230 includes a second imaging device 240 including a second camera unit 250 serving as a second imaging means for directly observing an image that has passed through the sample 221, and other detection devices 260 can be attached and detached. Can be attached to.
  • examples of the other detection device 260 include a dark field detector for acquiring a dark field image and a bright field detector for acquiring a bright field image, but are not limited thereto. .
  • the monitor device 50 includes a table housing 51 that can be arranged side by side with the table surface 110 of the gantry housing 100, a display unit 52 for displaying various images and observation images, and inputs such as a keyboard and a mouse.
  • the apparatus 53 and the control apparatus 54 which controls the electron microscope system 1 collectively are comprised.
  • the monitor device 50 has a general personal computer device configuration, and can include a storage device (not shown) for storing image information, various programs, and the like, and a communication device for connecting to another computer system. According to the monitor device 50, the electron microscope main body 20 can be smoothly operated and controlled, and an enlarged image acquired by the electron microscope main body 20 can be observed or analyzed, or another system can be connected via a network. Can be sent to.
  • the second imaging device 240 provided in the observation room 230 is retractable with respect to the beam axis (optical axis) P of the electron beam.
  • the other detection device 260 can be attached to a position on the same plane.
  • another detector 260 is attached to the second imaging device 240 at a position rotated by 90 degrees in the horizontal direction.
  • the other detector 260 includes a side camera.
  • the second photographing device 240 is provided so as to be retractable with respect to the beam axis P of the electron beam via the horizontal driving device 242.
  • 241 and a second camera unit 250 attached to the side surface of the observation room 230.
  • the second camera unit 250 and the horizontal driving device 242 are disposed on the side surface of the observation chamber 230 so as to sandwich the optical axis P of the electron beam in the front and rear directions, and operate the horizontal driving device 242 to operate the electron beam on the beam axis P.
  • a structure is adopted in which the second fluorescent screen 241 disposed in the rear is retracted backward.
  • the observation chamber 230 is configured such that another detection device 260 can be attached to and detached from the side wall in the left-right direction at a position rotated 90 degrees with respect to the arrangement of the second camera unit 250 and the horizontal driving device 242.
  • a detector mounting portion 231 for mounting is provided.
  • the other detection device 260 attached to the detector attachment portion 231 includes another detector 261 for acquiring a dark field image and a bright field image, and the other detector 261 with respect to the beam axis P of the electron beam.
  • a horizontal driving device 262 that retracts in the horizontal direction.
  • the detector mounting portion 231 of this embodiment is mounted with an electron beam stopper 263 provided with a horizontal driving device 262 that retracts in the horizontal direction with respect to the beam axis P of the electron beam, similarly to the other detectors 261. Can do.
  • FIG. 1 shows an example in which another detection device 260 is attached to the left side of the observation room 230 and the electron beam stopper 263 is attached to the right side.
  • the other detection device 260 is provided so as to be attached at a position rotated by 90 degrees with respect to the second imaging device 240. It can be set as the operation area of the detection device 260. That is, in this embodiment, the height at which the observation chamber 230 of the other detection device 260 is attached can be attached to the same height (on the same plane) as the second imaging device 240. Therefore, it has become possible to attach another detection device 260, which has conventionally been attached only below the table surface 110, on the table surface 110, which is easy to maintain. In addition, there is a problem that data acquired by another detection device 260 such as a side camera becomes data rotated by 90 degrees. However, rotation of 90 degrees is easy in terms of data conversion of image data by an image processing unit (not shown). Therefore, this problem can be solved easily. However, it goes without saying that an image can be acquired by image processing by the image processing unit regardless of the position in the same plane.
  • the height at which the other detection device 260 is attached can be attached to the upper position of the observation chamber 230 from the lower position of the observation chamber 230 close to the first fluorescent plate portion 290.
  • the device 260 can be miniaturized.
  • the electron beam transmitted through the sample 221 is irradiated radially from the upper part of the observation chamber 230 and forms an image on the first fluorescent plate part 290 as shown by a broken line in FIG.
  • the electron beam irradiated radially is retracted, it is necessary to increase the retracting amount of the other detection device 260 as it is closer to the first fluorescent plate portion 290. That is, it is necessary to increase the size of the horizontal drive device 262 as the other detection device 260 is attached to a position closer to the first fluorescent plate portion 230.
  • the horizontal driving device 262 can be reduced in size.
  • the second camera unit 250 is fixedly provided at the front portion of the observation room 230, and a CCD camera having a compact structure is employed.
  • the amount of projection of the camera unit 250 to the front can be reduced.
  • the horizontal driving device 262 it is possible to arrange another detection device 260 having a large outward protrusion amount in the left-right direction, so that the other detection device 260 is exposed on the table surface 110. Even if it is provided, the influence can be reduced, so that workability and designability on the table surface 110 can be improved.
  • a structure in which the outside of another detection device 260 is covered with a detector cover 270 is employed.
  • the detector cover 270 is formed of a metal plate material such as permalloy, iron plate, or aluminum, and is detachably attached to the observation chamber 230. According to this detector cover 270, it is possible to easily obtain high resolution by shielding heat, airflow, radio waves, dust and the like received from the outside with respect to the other detection devices 260.
  • Another major feature of the electron microscope main body 20 according to this embodiment is that the second fluorescent plate 241 of the second imaging device 240 is fixed in an inclined posture, and the fixed second fluorescent plate 241 is horizontally driven.
  • the device 242 is provided so as to be retractable.
  • the conventional structure employs a structure in which the second fluorescent plate 241 and the mirror constituting the second imaging device 240 are rotatably provided in the observation chamber 230, and therefore occupies the observation chamber 230 of the second imaging device 240.
  • the operating range was large. For this reason, there is a problem that it is difficult to provide another detection device 260 in the vicinity of the second imaging device 240.
  • the second fluorescent plate 241 is fixed at a preset angle, and the fixed angle is maintained and the retraction operation is performed. Thereby, the operation range which occupies in the observation room 230 of the 2nd imaging device 240 can be made small.
  • the inclination angle of the second fluorescent screen 241 is set upward from the angle of 45, and the second camera unit 250 is attached in an oblique posture according to the upward angle, so that the operating range (height) occupied in the observation room 230 is increased. Direction) can be reduced.
  • the second camera unit 250 at an angle, the amount of the second camera unit 250 protruding forward can be reduced.
  • FIG. 1 a schematic structure of a transmission electron microscope 20 according to this embodiment is shown in FIG.
  • the electron beam from the electron gun 210 disposed on the uppermost part of the lens barrel part 200 passes through a condenser lens 215 constituting an irradiation system, and the sample 221 set on the sample part 220 provided in the middle stage of the lens barrel part 200. Is irradiated.
  • the transmission electron beam that has passed through the sample 221 reaches the first fluorescent plate section 290 via the objective lens 225, the intermediate lens 226, and the projection lens 227 that form the imaging system.
  • An image of the sample 221 based on the transmission electron beam is formed on the fluorescent plate unit 230.
  • a transmission image or a diffraction image is formed depending on the set observation conditions.
  • an objective aperture means 228 is installed to be detachable with respect to the beam axis P of the transmission electron beam.
  • the objective aperture means 228 is formed with an opening 229.
  • An image is formed on the first fluorescent screen 290 based on the transmitted electron beam that has passed through the opening 229.
  • the image formed on the first fluorescent screen 290 in this way is acquired by the first camera 291.
  • the first camera unit 291 includes an image sensor such as a CCD, and an image is captured by the image sensor.
  • the image data of the image acquired by the first camera unit 291 is sent to the monitor device 50.
  • the control device 54 processes the image data and causes the display unit 51 to display the image data.
  • an observation chamber 230 is provided between the projection lens 227 and the first fluorescent screen 290.
  • the thin electron beam irradiated from the projection lens 227 is irradiated radially toward the first fluorescent plate portion 290, and is formed on the first fluorescent plate portion 290 as an image having a predetermined size.
  • the observation chamber 230 is provided with a second imaging device 240 that can irradiate the electron beam radially and refract the electron beam, and directly observe the refracted image, and a plurality of other detection devices.
  • 260 and the electron beam stopper 263 can be detachably attached.
  • the second imaging device 240 includes a second fluorescent plate 241 fixed at an inclination angle ⁇ 1, a horizontal driving device 242 attached to the wall surface on the back side of the observation chamber 230, and a first wall surface attached to the wall surface on the front side of the observation chamber 230. 2 camera unit 250.
  • the horizontal driving device 242 can retract the second fluorescent plate 241 on the beam axis P of the electron beam backward, and can move the retracted second fluorescent plate 241 onto the beam axis P.
  • the second fluorescent plate 241 is attached to the tip of the horizontal driving device 242 in a posture in which the rear side is raised at an inclination angle ⁇ 1 from the horizontal position.
  • the conventional second fluorescent screen 241 is mounted with an inclination of 45 degrees, and has a structure that refracts the vertical beam axis P at a right angle.
  • the height of the operation region Q1 having a height h1 is required.
  • the height h1 of the operation region Q1 is reduced by setting the inclination angle ⁇ 1 of the second fluorescent plate 241 to an angle smaller than 45 degrees.
  • the range of the operation region Q1 occupying the height H of the observation chamber 230 exposed on the table surface 110 of the gantry housing 100 is reduced, and the installation space for the other detection devices 260 is ensured in other ranges. It can be made easy.
  • the second camera unit 250 that captures an image of the second fluorescent plate 241 has a problem that the image is distorted unless its optical axis P2 is set at a right angle to the second fluorescent plate 241. Therefore, in the conventional example, the second camera unit 250 is attached to the observation room 230 in a posture in which the optical axis P2 of the second camera unit 250 is horizontal. However, there is a problem that the horizontally mounted second camera unit 250 protrudes greatly in the horizontal direction. In response to this problem, the second camera unit 250 of this embodiment is attached to the observation chamber 230 in an oblique posture because the second fluorescent plate 241 is installed at an angle close to the horizontal direction, thus reducing the problem. can do.
  • control device 54 controls the electron gun 210, controls an irradiation system including a condenser lens 215 disposed in the lens barrel 200, and forms an imaging system including an objective lens 225, an intermediate lens 226, and a projection lens 227.
  • the control device 54 can control the objective aperture means 228 that moves the objective aperture, the first camera unit 291, the second imaging device 240, another detection device 260, the electron beam stopper 263, and the like. These control operations can be performed by operating the monitoring image displayed on the display unit 52 via the input device 53.
  • observation chamber 230 which is a characteristic structure of this embodiment will be further described.
  • the structure of the observation chamber 230 shown in FIG. 3 shows a cross section viewed from the front of the lens barrel portion 200.
  • a second fluorescent plate 241 attached to the horizontal driving device 242 is provided behind the observation chamber 230 exposed on the table surface 110, and a second camera unit 250 (not shown) is attached to the front thereof.
  • two detector mounting portions 231 (231a, 231b, 231c, 231d) are formed vertically on both sides of the observation chamber 230 exposed on the table surface 110, respectively.
  • a dark field image detection device 260a is attached to the detector attachment portion 231a on the upper left side of the observation room 230, and a bright field image is detected on the detector attachment portion 231b on the lower left side of the observation room 230.
  • a device 260b is attached.
  • an electron beam stopper 263 is attached to the detector attachment portion 231c on the upper right side of the observation chamber 230, and the detector attachment portion 231d on the lower right portion of the observation chamber 230 is a spare attachment space.
  • detector mounting portions 231 (231e, 231f) are provided on both sides of the observation chamber 230 concealed below the table surface 110.
  • FIG. 3 a state in which another detection device 260 is attached to the left detector attachment portion 231e is shown.
  • this embodiment uses the observation chamber 230 exposed on the table surface 110 in two upper and lower stages, and uses the lower operation area Q1 and the upper operation area Q2 to perform the second imaging.
  • the device 240 and the other detection device 260 and the electron beam stopper 263 can be removably attached to the electron beam.
  • the detector mounting portion 231a and the electron beam stopper 263 are disposed opposite to each other on both sides of the beam axis P of the electron beam, and one operation region Q2 can be used by two apparatuses. it can.
  • the second imaging device 240 and two other detection devices 260 can be attached. That is, the second camera unit 250 and the second fluorescent plate 241 attached to the horizontal driving device 242 are provided before and after the operation region Q1, and two other detection devices 260 are attached to the left and right of the operation region Q1. it can. Therefore, the lower operation area Q1 of this embodiment can be used as an operation area of a device (second fluorescent plate 241 and two other detectors 261) mounted in three directions shifted by 90 degrees.
  • the upper front part and the lower front part can be used as a mounting space for the second camera part 250 in an inclined posture.
  • FIG. 4 (a) is a plan view of the detector cover, (b) is a front view, (c) is a left side view, and (d) is a right side view.
  • the embodiment of the detector cover 270 shown in FIG. 4 has a structure for individually shielding each other detection device 260. That is, the detector cover 270 includes a mounting portion 272 having an opening 271 on the right side surface, and a structure other than the opening 271 is covered with a metal material. The appearance is rounded with rounded corners so that the size is not felt from the front.
  • the other detection device 260 is attached to the detector attachment portion 231 alone, and then the detector cover 270 is covered with the other detection device 260 through the opening 271. Wear as follows. Then, the attachment portion 272 is attached to the detector attachment portion 231 via a screw (not shown).
  • the other detection devices 260 covered with the detector cover 270 are attached to both sides of the observation chamber 230 exposed on the table surface 110. Even if the detection device 260 protrudes greatly, it is reduced that the workability on the table surface 110 is hindered. In addition, since the other detection devices 260 covered with the detector cover 270 are attached to be exposed on the table surface 110, workability in attaching and detaching these devices and maintenance is significantly improved.
  • FIGS. 5 and 6 show another embodiment of the detector cover.
  • (a) is a development view of parts in the vicinity of the observation room
  • (b) is an external view in the vicinity of the observation room.
  • a plurality of other detection devices 260 can be attached to the observation chamber 230 to which the second imaging device 240 is attached.
  • these other detection devices 260 need to shield heat, airflow, radio waves, dust and the like received from the outside.
  • the number of the other detection devices 260 is one, it is effective to attach the detector cover 270 shown in FIG. 4, but when there are a plurality of other detection devices 260, the trouble of installation and maintenance becomes a problem. .
  • FIGS. 5 and 6 employs a structure that can efficiently cover and shield a plurality of other detection devices 260.
  • the shielding cover 300 pays attention to the fact that up to two other detection devices 260 are attached on both sides of the observation chamber 230.
  • the cover is covered with one shielding cover 300.
  • the shielding covers 300 to which other detection devices 260 attached in the vertical direction are collectively attached are attached symmetrically on both sides of the camera cover 301 of the second camera unit 250 attached to the front part of the observation room 230. .
  • Shield cover 300 that covers a plurality of other detection devices 260 forms an open portion 302 that is continuous to one side surface and the bottom surface that are attached to detector attachment portion 231 in order to facilitate attachment.
  • the table surface 110a of the gantry casing 100 is constituted by a front table surface 111 and a pair of side table surfaces 112 separated on both sides.
  • the side table surface 112 is provided with a notch 113 connected to the opening 302 on the bottom surface of the shielding cover 300.
  • a sufficient working space can be taken on both sides of the observation chamber 230 by the notch portions 113, so that the other detection device 260 can be easily attached to and detached from the detector mounting portion 231. Moreover, after attaching the other detection apparatus 260 to the detector attachment part 231, it can shield by only attaching the shielding cover 300 to this attachment part.
  • the shielding cover 310 shown in FIG. 6 pays attention to the fact that the detector mounting portions 231 are provided on both sides of the second camera unit 250, and the camera cover 301 that covers the second camera unit 250 and the other detection device 260.
  • the shielding cover 300 to be covered is formed as an integral structure.
  • the shielding cover 310 is formed with an opening 311 that is continuous between a portion that contacts the observation chamber 230 and a bottom surface.
  • the table surface 110b includes a front table surface 111 and a rear table surface 114.
  • the rear table surface 114 is formed so as to surround both the front part and both sides of the lens barrel part 200, and a notch part 115 that opens both sides of the observation chamber 230 is formed in the front part.
  • both sides of the observation chamber 230 are largely opened by the notch 115, the detachability and maintenance workability of the other detection devices 260 can be greatly improved.
  • the second camera unit 250 and the other detection devices 260 on both sides of the observation room 230 can be collectively covered only by attaching the detector cover 270. Can be significantly improved.
  • Electron microscope system 20 ... Electron microscope main body, 40 ... Peripheral device housing

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Abstract

　本発明の電子顕微鏡（２０）は、第１撮影装置（２９１）と、透過ビーム（Ｐ）に対して退避可能な第２撮影装置（２４０）と、他の検出装置（２６０）を備える。　そして、前記第２撮影装置は前記第１撮影装置の上部の観察室（２３０）に設けられ、前記他の検出装置の取付部（２３１）は、前記第２撮影装置と同一平面であって前記第２撮影装置の取付位置から９０度回転させた位置に設けられる。　これにより、架台筐体のテーブル面上に設けられる観察室に、第２撮影手段や他の検出器をコンパクトに取り付けて、これら機器の作業性やテーブル面の有効活用が図れる電子顕微鏡を提供することができる。

Description

電子顕微鏡
　本発明は、鏡筒部の下部に観察室を設け、この観察室に第２撮影装置を備えた電子顕微鏡に関するものである。
　電子顕微鏡は、観察対象の試料に電子線をあて、それを透過してきた、あるいは反射してきた電子が作り出す干渉像を拡大して観察するタイプの電子顕微鏡であり、物理学、化学、工学、生物学、医学などで幅広く用いられている。
　電子顕微鏡には、大きく分けて、観察対象の試料に電子線をあて、それを透過してきた電子を拡大して観察する透過型電子顕微鏡 (Transmission Electron Microscope; TEM) と、観察対象の試料に電子線をあて、そこから反射してきた電子（または二次電子）から得られる像を観察する走査型電子顕微鏡 (Scanning Electron Microscope; SEM)が知られている。また近年では、両者の特徴を合わせ持つ走査型透過電子顕微鏡 (Scanning Transmission Electron Microscope; STEM) も注目されている。これらの電子顕微鏡では、鏡筒部とこれを支持する架台筐体とで電子顕微鏡本体部を構成し、この電子顕微鏡本体部をモニタ装置で制御したり、電子顕微鏡本体部で取得した画像をモニタ装置の表示装置で確認したりする構造としている。
　例えば、透過型電子顕微鏡では、鏡筒部の上部で生成した電子線を、鏡筒部内で試料に照射し、この透過ビームを鏡筒部の下端部に設けた第１蛍光板に投影し、この投影物を第１撮影手段（ＣＣＤカメラなど）で撮影して、モニタ装置の表示装置で確認、記録する構造を備えている。
　これら従来例では、第１蛍光板の上部に観察室を備え、この観察室に、第２撮影手段（ＣＣＤカメラなど）で観察するためのシンチレータや、暗視野像や明視野像を取得するための他の検出装置を取り付け可能な構造を備えている。これらシンチレータや他の検出装置は、第１撮影手段での画像の取得に支障をきたさないように、第１蛍光板に照射される電子線に対して退避可能な構造となっている。
特開平９－８２２６３号公報 特開平９－２２３４７８号公報 特開２００３－３３１７７３号公報
　前記従来例の透過型電子顕微鏡では、第１蛍光板と第１撮影手段が設けられる鏡筒部の下端部を架台筐体内に取り付け、第１蛍光板の上部に形成される観察室を架台筐体の上面を覆うテーブル面から露出するように、鏡筒部が架台筐体に取り付けられている。この観察室に取り付けられるシンチレータや他の検出装置は、垂直な電子線のビーム軸に対して、直交する水平な方向に退避可能に取り付けられている。
　例えば、前記シンチレータは、第２蛍光板と、この第２蛍光板を透過したビームを水平方向に屈折させるためのミラーと、このミラーで反射したビームを撮影するための第２撮影手段と、前記第２蛍光板とミラーなどを退避させるための駆動機構を含んで構成される。また、他の従来例では、退避姿勢から回転させることにより、ビーム軸上に、斜め姿勢で突出する第２蛍光板を観察室内に設け、この第２蛍光板に投影される像を第２撮影手段で撮影する構造のものも提案されている。
　このように、従来の透過型電子顕微鏡では、観察室内に占めるシンチレータのスペースが大きいために、他の検出装置を取り付けるためには、このシンチレータの動作範囲を避けたテーブル面の下方位置に設けなければならなかった。しかし、このテーブル面の下方の位置は、作業性が悪いためにメンテナンス性に課題がある。
　また、観察室の上方から下方に照射される電子線は、第１蛍光板に向かって放射状に照射されるために、電子線のビーム軸の横方向から退避可能に取り付けられる他の検出器は、観察室の上方位置より下方の位置の方が大きく移動させないと退避することができない。つまり、他の検出器を水平方向に大きく移動させないと、第１蛍光板の撮影に支障をきたすことになるため、駆動機構を含む他の検出器の大型化を招いていた。
　そこで、この発明の目的は、架台筐体のテーブル面上に設けられる観察室に、第２撮影手段や他の検出器をコンパクトに取り付けて、これら機器の作業性やテーブル面の有効活用が図れる電子顕微鏡を提供することにある。
　前記目的を達成するために、本発明に係る電子顕微鏡は、観察室に設けられる第２撮影装置を透過ビームに対して退避可能に設け、当該第２撮像装置の取付位置と同一平面上にある位置に他の検出装置の取付部を備えるようにする。
　本発明では、観察室における同一平面内に第２撮像装置と他の検出装置を取り付けることができるから、架台筐体のテーブル面上に設けられる観察室に、第２撮影手段や他の検出器(サイドカメラを含む)をコンパクトに取り付けて、これら機器の作業性やテーブル面の有効活用を図ることができる。
実施例１に係る電子顕微鏡システムの概略構造図である。 実施例１に係る電子顕微鏡システムの装置構成図である。 実施例１に係る電子顕微鏡システムの観察室近傍の断面図である。 実施例１に係る電子顕微鏡システムの他の検出装置のシールドカバーの外観図である。 実施例２に係る電子顕微鏡システムの観察室近傍の構造図である。 実施例２に係る電子顕微鏡システムの観察室近傍の構造図である。
　以下、図１から図６を参照して、この発明に係る電子顕微鏡システムの実施例を具体的に説明する。ここで、図１から図４が実施例１、図５と図６が検出器カバーの他の実施例を示している。なお、同様な部位や矢印などは同一符号をもって示し、重複した説明を省略する。
　図１から図４を参照して、実施例１に係る電子顕微鏡システムを具体的に説明する。ここで、図１は、この実施例に係る電子顕微鏡システムの概略構造図である。図２は、この実施例に係る電子顕微鏡システムの装置構成図である。図３は、この実施例に係る電子顕微鏡システムの観察室近傍の断面図である。図４はこの実施例に係る電子顕微鏡システムの他の検出装置のシールドカバーの外観図である。
　先ず、図１を参照して、この実施例に係る電子顕微鏡システムの概略構造を説明する。図１において、符号１で総括的に示す電子顕微鏡システムは、観察対象の試料２２１に電子線を当て、それを透過してきた電子を拡大して観察する透過型の電子顕微鏡本体２０と、この電子顕微鏡本体２０を操作制御して、取得した拡大画像をモニタするためのモニタ装置５０とを含んで構成される。また、電子顕微鏡本体２０は、架台筐体１００の上部に支持される鏡筒部２００と、真空装置を内蔵した周辺機器筺体４０とを含んで構成される。
　この実施例に係る電子顕微鏡本体２０は、電子光学系を内部に構成する鏡筒部２００の最上部に配置した電子銃２１０で発生した電子線を鏡筒部２００の中段に配置した試料挿入部２２０にセットされる観察対象の試料２２１を透過させ、この透過した電子線の像を鏡筒部２００の下方に配置した第１蛍光板部２９０に結像させ、この結像した像を第１蛍光板部２９０の下部に配置した第１撮影手段となる第１カメラ部２９１で撮影して、これをモニタ装置５０で観察することができる。
　また、この実施例では、架台筐体１００の上部にテーブル面１１０を備え、このテーブル面１１０から蛍光板２９０の上部に形成される観察室２３０が露出するように鏡筒部２００の下端部を架台筐体１００に取り付けている。この観察室２３０には、試料２２１を透過した像を直接観察するための第２撮影手段となる第２カメラ部２５０を備えた第２撮影装置２４０を備えるとともに、他の検出装置２６０を着脱可能に取り付けることができる。ここで、例えば他の検出装置２６０の一例としては、暗視野像を取得するための暗視野検出器や明視野像を取得するための明視野検出器等であるが、これに限るものではない。
　モニタ装置５０は、架台筐体１００のテーブル面１１０と整合性よく並べて配置することができるテーブル筺体５１と、各種の画像や観察画像を表示するためのディスプレイ部５２と、キーボードやマウスなどの入力装置５３や、電子顕微鏡システム１を統括的に制御する制御装置５４とを含んで構成される。このモニタ装置５０は、一般的なパーソナルコンピュータの装置構成を備えており、画像情報や各種プログラムなどを格納する図示しない記憶装置や他のコンピュータシステムと接続するための通信装置を含むことができる。そして、このモニタ装置５０によれば、電子顕微鏡本体２０を円滑に操作制御できるとともに、この電子顕微鏡本体２０で取得した拡大画像を観察したり分析したり、あるいは、ネットワークを介して、他のシステムに送信したりすることができる。
　そして、この実施例に係る電子顕微鏡本体２０の大きな特徴の１つは、電子線のビーム軸(光軸)Ｐに対して退避可能に観察室２３０内に設けた第２撮影装置２４０に対して、同一平面上にある位置に他の検出装置２６０を取り付け可能に設けた点にある。
また、好ましくは第２撮影装置２４０に対して、水平方向に９０度回転させた位置に他の検出器２６０を取り付け可能に設けるようにする。ここで他の検出器２６０には、サイドカメラも含まれる。
　即ち、図１の右側の吹き出し内に示すように、この実施例では、第２撮影装置２４０を、水平駆動装置２４２を介して電子線のビーム軸Ｐに対して退避可能に設けられる第２蛍光板２４１と、観察室２３０の側面に取り付けられる第２カメラ部２５０とを含んで構成している。第２カメラ部２５０と水平駆動装置２４２は、電子線の光軸Ｐを前後で挟むように観察室２３０の側面に配置され、水平駆動装置２４２を動作させることにより、電子線のビーム軸Ｐ上に配置される第２蛍光板２４１を後方に退避させる構造を採用している。
　そして、この実施例の観察室２３０は、第２カメラ部２５０と水平駆動装置２４２の配置に対して、９０度回転させた位置となる左右方向の側面壁に他の検出装置２６０を着脱可能に取り付けるための検出器取付部２３１を設けている。この検出器取付部２３１に取り付けられる他の検出装置２６０は、暗視野像や明視野像を取得するための他の検出器２６１と、この他の検出器２６１を電子線のビーム軸Ｐに対して水平方向に退避させる水平駆動装置２６２を含んで構成する。
　また、この実施例の検出器取付部２３１は、この他の検出器２６１と同様に電子線のビーム軸Ｐに対して水平方向に退避させる水平駆動装置２６２を備えた電子線ストッパ２６３を取り付けることができる。図１の事例は、観察室２３０の左側に他の検出装置２６０を取り付け、右側に電子線ストッパ２６３を取り付けた事例を示している。
　このように、この実施例では、他の検出装置２６０を第２撮影装置２４０に対して９０度回転させた位置に取り付け可能に設けたので、観察室２３０の第２蛍光板２４１の動作領域を他の検出装置２６０の動作領域とすることができる。つまり、この実施例では、他の検出装置２６０の観察室２３０の取り付ける高さを第２撮影装置２４０と同じ高さ(同一平面上)に取り付けることができる。したがって、従来、テーブル面１１０の下方にしか取り付けることができなかった他の検出装置２６０を、メンテナンスが容易なテーブル面１１０上に取り付けることが可能となった。しかも、サイドカメラ等の他の検出装置２６０で取得したデータは、９０度回転したデータとなる課題があるが、図示しない画像処理部による画像データのデータ変換上、９０度の回転は容易であるため、この課題を簡単に解決することができる。
但し、同一平面内のどの位置に配置したとしても、画像処理部による画像処理によって画像を取得できることは云うまでも無い。
　また、この実施例では、他の検出装置２６０の取り付ける高さを、第１蛍光板部２９０に近い観察室２３０の下方の位置から、観察室２３０の上方位置に取り付けることができるので、他の検出装置２６０を小型化することができる。
　即ち、試料２２１を透過させた電子線は、図１の破線に示すように、観察室２３０の上部から放射状に照射されて第１蛍光板部２９０に結像する。このため、放射状に照射される電子線を退避する場合、第１蛍光板部２９０に近いほど、他の検出装置２６０の退避する移動量を大きくする必要がある。つまり、他の検出装置２６０を第１蛍光板部２３０に近い位置に取り付けるほど、水平駆動装置２６２を大型化する必要がある。この点、この実施例では、他の検出装置２６０を観察室２３０の上部に取り付けることができるから、水平駆動装置２６２を小型化することができる。
　また、この実施例では、第２カメラ部２５０を観察室２３０の前部に固定して設け、しかも、コンパクトな構造を備えたＣＣＤカメラを採用しているために、鏡筒部２００に対する第２カメラ部２５０の前方への張り出し量を小さくすることができる。そして、水平駆動装置２６２を採用することにより、外側への張り出し量が大きい他の検出装置２６０を左右方向に配置することができるので、テーブル面１１０上に、他の検出装置２６０を露出させて設けても、その影響を軽減することができるから、テーブル面１１０での作業性や意匠性を向上させることができる。
　しかも、この実施例では他の検出装置２６０の外側を検出器カバー２７０で覆う構造を採用している。この検出器カバー２７０は、パーマロイや鉄板あるいはアルミニュームなどの金属材料の板材で形成され、観察室２３０に着脱可能に取り付けられる。この検出器カバー２７０によれば、他の検出装置２６０に対する外部から受ける熱や気流あるいは電波や塵埃などを遮蔽して、高い分解能を得やすくすることができる。
　また、この実施例に係る電子顕微鏡本体２０の大きな特徴の他の１つは、第２撮影装置２４０の第２蛍光板２４１を、傾斜した姿勢で固定し、この固定した第２蛍光板２４１を水平駆動装置２４２で退避可能に設けた点にある。
　即ち、従来構造では、第２撮影装置２４０を構成する第２蛍光板２４１やミラーを観察室２３０内で回転可能に設ける構造を採用しているため、第２撮影装置２４０の観察室２３０内に占める動作範囲が大きかった。このため、第２撮影装置２４０の近傍に他の検出装置２６０を設け難いという課題があった。
　この実施例では、第２蛍光板２４１を予め設定された角度に固定し、この固定した角度を維持したまた退避動作させる構造とした。これにより、第２撮影装置２４０の観察室２３０内に占める動作範囲を小さくすることができる。しかも、第２蛍光板２４１の傾斜角度を４５の角度から上向きに設定し、この上向き角度に合わせて第２カメラ部２５０を斜め姿勢で取り付けたことにより、観察室２３０内に占める動作範囲(高さ方向)を小さくすることができる。しかも、第２カメラ部２５０を傾斜して設けたことにより、第２カメラ部２５０の前方への張り出し量も小さくすることができる。
　以下、図１を参照しながら図２から図４を基に、この実施例に係る電子顕微鏡システム１を更に説明する。なお、この実施例が採用する透過型の電子顕微鏡は公知の構造を備えているために、概略構造の説明にとどめることとする。
　先ず、この実施例に係る透過型の電子顕微鏡２０の概略構造を図２に示す。鏡筒部２００の最上部に配置される電子銃２１０からの電子線は、照射系を構成するコンデンサレンズ２１５を介して、鏡筒部２００の中段に設けられる試料部２２０にセットされる試料２２１に照射される。この照射により、試料２２１を透過した透過電子線は、結像系を構成する対物レンズ２２５、中間レンズ２２６及び投影レンズ２２７を介して、第１蛍光板部２９０に到達する。蛍光板部２３０上には、この透過電子線に基づく試料２２１の像が結像される。このときの結像される像としては、設定される観察条件により、透過像又は回折像が結像されることとなる。
　ここで、対物レンズ２２５の下方には、対物絞り手段２２８が、透過電子線のビーム軸Ｐ上に対して挿脱可能に設置されている。対物絞り手段２２８には、開口２２９が形成されており、対物絞り手段２２８が透過電子線のビーム軸上Pに位置しているときには、透過電子線のうちの一部がこの開口２２９を通過する。この開口２２９を通過した透過電子線に基づいて、第１蛍光板部２９０上に像が結像される。
　このようにして第１蛍光板部２９０上に結像された像は、第１カメラ部２９１により取得される。第１カメラ部２９１は、ＣＣＤ等の撮像素子を備えており、この撮像素子により像が撮像される。第１カメラ部２９１により取得された像の画像データは、モニタ装置５０に送られる。制御装置５４は、この画像データを画像処理してディスプレイ部５１に表示させる。
　さて、この実施例では、投影レンズ２２７から第１蛍光板部２９０の間に観察室２３０が設けられている。観察室２３０では、投影レンズ２２７から照射される細い電子線は第１蛍光板部２９０に向かって放射状に照射されて所定の大きさの像として第１蛍光板部２９０に結像される。
　この実施例では、この観察室２３０に、放射状に照射されて電子線を屈折させて、この屈折させた像を直接観察することができる第２撮影装置２４０を設けるとともに、複数の他の検出装置２６０や電子線ストッパ２６３を着脱可能に取り付けることができる。
　第２撮影装置２４０は、傾斜角Θ１で固定される第２蛍光板２４１と、この観察室２３０の背面側の壁面に取り付けられる水平駆動装置２４２と、観察室２３０の正面側の壁面に取り付けられる第２カメラ部２５０とを含んで構成される。水平駆動装置２４２は、電子線のビーム軸P上の第２蛍光板２４１を後方に退避させ、また、退避されている第２蛍光板２４１をビーム軸P上に移動させることができる。
　第２蛍光板２４１は、水平位置から傾斜角Θ１で後方側を立ちあげた姿勢で水平駆動装置２４２の先端に取り付けられる。従来の第２蛍光板２４１は４５度の傾斜姿勢で取り付けられて、垂直なビーム軸Pを直角に屈折る構造を備えている。しかし、４５度の傾斜姿勢の第２蛍光板２４１を、水平駆動装置２４２を介して、回避動作させようとすると、高さｈ１の動作領域Ｑ１の高さが必要である。
　そこで、この実施例では、第２蛍光板２４１の傾斜角Θ１を４５度より小さくした角度に設定することで、動作領域Q1の高さｈ１を小さくしている。これにより、架台筐体１００のテーブル面１１０上に露出する観察室２３０の高さＨに占める動作領域Ｑ１の範囲を小さくして、他の範囲に、他の検出装置２６０の設置スペースを確保しやし易くすることができる。
　一方、第２蛍光板２４１の像を撮影する第２カメラ部２５０は、その光軸Ｐ２を第２蛍光板２４１に対して直角に設置しないと、画像がゆがむ課題がある。そこで従来例では、第２カメラ部２５０の光軸P2を水平となる姿勢で、第２カメラ部２５０を観察室２３０に取り付けている。しかし、この水平取り付けの第２カメラ部２５０は、水平方向に大きく張り出してしまうという課題がある。この課題に対して、この実施例の第２カメラ部２５０は、第２蛍光板２４１が水平方向に近い角度で設置されているために、斜め姿勢で観察室２３０に取り付けられるので、前記課題を軽減することができる。
　この他、制御装置５４は、電子銃２１０の制御や、鏡筒部２００に配置されたコンデンサレンズ２１５を備える照射系の制御と、対物レンズ２２５、中間レンズ２２６と投影レンズ２２７を備える結像系の制御を行う。そして、制御装置５４は、対物絞りの移動を行う対物絞り手段２２８、第１カメラ部２９１、第２撮影装置２４０、他の検出装置２６０、電子線ストッパ２６３などの制御を行うことができる。そして、これらの制御操作は、ディスプレイ部５２に表示される監視画像を入力装置５３を介して操作指示することで行うことができる。
　次に、この実施例の特徴的な構造である観察室２３０を更に説明する。この図３に示す観察室２３０の構造は、鏡筒部２００の前方から見た横断面を示している。この図３では、テーブル面１１０上に露出した観察室２３０の後方に水平駆動装置２４２に取り付けられる第２蛍光板２４１が設けられ、その前方には図示しない第２カメラ部２５０が取り付けられている。
　この実施例では、テーブル面１１０上に露出した観察室２３０の両側にそれぞれ２つ検出器取付部２３１（２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄ）が上下に形成されている。この実施例では、観察室２３０の左側上段の検出器取付部２３１ａには、暗視野像の検出装置２６０ａが取り付けられ、観察室２３０の左側下段の検出器取付部２３１ｂには明視野像の検出装置２６０ｂが取り付けられている。また、観察室２３０の右側上段の検出器取付部２３１ｃには、電子線ストッパ２６３を取り付けられ、観察室２３０の右側下段の検出器取付部２３１ｄは予備の取付スペースとなっている。更に、この実施例では、テーブル面１１０の下方に隠蔽される観察室２３０の両側に検出器取付部２３１（２３１ｅ、２３１ｆ）が設けられている。この図３の実施例では、左側の検出器取付部２３１ｅに他の検出装置２６０を取り付けた状態を示している。
　図３から明らかなように、この実施例は、テーブル面１１０上に露出した観察室２３０を上下２段に活用し、下段の動作領域Ｑ１と上段の動作領域Ｑ２を利用して、第２撮影装置２４０と他の検出装置２６０や電子線ストッパ２６３を電子線に対して退避可能に取り付けることができる。
　例えば、上段の動作領域Ｑ２には、電子線のビーム軸Ｐの両側に検出器取付部２３１ａと電子線ストッパ２６３を対向して配置し、１つの動作領域Ｑ２を２つの装置で利用することができる。
　また、下段の動作領域Ｑ１は、第２撮影装置２４０と２つの他の検出装置２６０を取り付けることができる。つまり、動作領域Ｑ１の前後には、第２カメラ部２５０と水平駆動装置２４２に取り付けられる第２蛍光板２４１とが設けられ、動作領域Ｑ１の左右には２つの他の検出装置２６０を取り付けることができる。したがって、この実施例の下段の動作領域Ｑ１は、９０度ずつずれた３方向に取り付けられる装置（第２蛍光板２４１と２個の他の検出器２６１）の動作領域として利用することができる。
　なお、この実施例では、第２撮影装置２４０を下段に設けることにより、上段の前部と下段の前部を、傾斜した姿勢の第２カメラ部２５０の取付スペースと利用することができる。
　次に、図４を参照して、この実施例に係る検出器カバー２７０を説明する。ここで、図４において、（ａ）図が検出器カバーの平面図、（ｂ）図が正面図、（ｃ）図が左側面図、（ｄ）図が右側面図を示している。
　図４において、この図４に示す検出器カバー２７０の実施例は、個々の他の検出装置２６０を単独でシールドする構造を備えている。つまり、検出器カバー２７０は、右側面に開口部２７１を備えた取付部２７２を備え、この開口部２７１以外は金属材料で覆われた構造となっている。その外観は、角の取れた丸みのある形状とすることで、前方から、その大きさを感じないように工夫している。
　この検出器カバー２７０を取り付ける際は、先ず、他の検出装置２６０を検出器取付部２３１に単独で取り付けた後、検出器カバー２７０を、開口部２７１を介して、他の検出装置２６０を覆うように装着する。そして、図示しないネジを介して、取付部２７２を検出器取付部２３１に取り付ける。
　このように、この実施例によれば、図１に示すように、検出器カバー２７０で覆われた他の検出装置２６０は、テーブル面１１０に露出する観察室２３０の両側に取り付けられるから、他の検出装置２６０が大きく張り出しても、テーブル面１１０における作業性に支障をきたすことが軽減される。しかも、検出器カバー２７０で覆われた他の検出装置２６０は、テーブル面１１０の上に露出して取り付けられるから、これら装置の着脱やメンテナンスにおける作業性が格段に向上する。
　次に、図５と図６は、検出器カバーの他の実施例を示すものである。ここで、各図は、(ａ)図が観察室近傍の部品展開図、（ｂ）図が観察室近傍の外観図を示している。
　この発明に係る電子顕微鏡システム１では、第２撮影装置２４０が取り付けられる観察室２３０に、複数の他の検出装置２６０を取り付けることができる。しかし、これら他の検出装置２６０は、外部から受ける熱や気流あるいは電波や塵埃などを遮蔽する必要がある。他の検出装置２６０が１個の場合には、図４に示す検出器カバー２７０を取り付けることが有効であるが、他の検出装置２６０が複数の場合には取り付けやメンテナンスの手間が課題となる。
　そこで、図５と図６の実施例は、効率よく複数の他の検出装置２６０を覆って遮蔽できる構造を採用している。
　先ず、図５において、この実施例に係る遮蔽カバー３００は、他の検出装置２６０が観察室２３０の両側に最大２個、上下に取り付けられる点に着目し、この上下の他の検出装置２６０を１個の遮蔽カバー３００で覆う構造としたものである。
　この実施例では、観察室２３０の前部に取り付けられる第２カメラ部２５０のカメラカバー３０１の両側に、上下に取り付けられる他の検出装置２６０を一括して取り付けられる遮蔽カバー３００を左右対称に取り付ける。
　複数の他の検出装置２６０を覆う遮蔽カバー３００は、取り付けを簡便にするために、検出器取付部２３１に取り付けられる一方の側面と底面とに連続した開放部３０２を形成する。これに伴って、架台筐体１００のテーブル面１１０ａは、前部テーブル面１１１と、両側に分離した一対のサイドテーブル面１１２とから構成する。サイドテーブル面１１２には、遮蔽カバー３００の底面の開放部３０２と連結する切欠部１１３が設けられている。
　この図５に示す実施例によれば、観察室２３０の両側は、切欠部１１３により十分な作業空間がとれるので、他の検出装置２６０を検出器取付部２３１に簡単に着脱することができる。また、他の検出装置２６０を検出器取付部２３１に取り付けた後は、この取り付け部分に遮蔽カバー３００を取り付けるだけで、遮蔽することができる。
　また、図６に示す、遮蔽カバー３１０は、第２カメラ部２５０の両側に検出器取付部２３１がある点に着目し、第２カメラ部２５０を覆うカメラカバー３０１と、他の検出装置２６０を覆う遮蔽カバー３００とを一体構造で形成したものである。
　この遮蔽カバー３１０は、観察室２３０に接触する部分と底面にかけて連続した開口部３１１が形成される。一方、テーブル面１１０ｂは、前部テーブル面１１１と後部テーブル面１１４とで構成する。後部テーブル面１１４は、鏡筒部２００の前部と両側を囲むように形成され、その前部には、観察室２３０の両側を開放する切欠部１１５が形成される。
　この実施例によれば、観察室２３０の両側が、切欠部１１５により大きく開放されているので、他の検出装置２６０の着脱やメンテナンスの作業性を大きく改善することができる。しかも、他の検出装置２６０を取り付けた後は、検出器カバー２７０を取り付けるだけで、第２カメラ部２５０と観察室２３０の両側の他の検出装置２６０を一括で覆うことができるから、作業性を格段に向上することができる。
１…電子顕微鏡システム、２０…電子顕微鏡本体、４０…周辺機器筺体、５０…モニタ装置、５１…テーブル筺体、５２…ディスプレイ部、５３…入力装置、５４…制御装置、１００…架台筐体、１１０、１１０ａ、１１０ｂ…テーブル面、１１１…前部テーブル面、１１２…サイドテーブル面、１１３…切欠部、１１４…後部テーブル面、１１５…切欠部、２００…鏡筒部、２１０…電子銃、２１５…コンデンサレンズ、２２０…試料挿入部、２２１…試料、２２５…対物レンズ、２２６…中間レンズ、２２７…投影レンズ、２２８…対物絞り手段、２３０…観察室、２３１…検出器取付部、２４０…第２撮影装置、２４１…第２蛍光板、２４２…水平駆動装置、２５０…第２カメラ部、２６０…他の検出装置、２６０ａ…検出装置、２３１ｂ…検出器取付部、２６１…他の検出器、２６２…水平駆動装置、２６３…電子線ストッパ、２７０…検出器カバー、２７１…開口部、２７２…取付部、３００…遮蔽カバー、３０１…カメラカバー、３０２…開放部、２９０…第１蛍光板部、２９１…第１カメラ部、Ｐ…ビーム軸、Ｐ２…光軸、Θ１…傾斜角、Ｈ…テーブル面上に露出する観察室の高さ、ｈ１…高さ、Ｑ１、Ｑ２…動作領域。

Claims (10)

  1. 　電子線を鏡筒部内で試料に照射し、この透過ビームを鏡筒部の下端部に設けた第１蛍光板に投影し、その投影物を撮影する第１撮影装置と、前記第１蛍光板の上部に形成される観察室に設けられる第２撮影装置とを備えた電子顕微鏡において、
    　前記第２撮像装置を前記透過ビームに対して退避可能に設け、
    当該第２撮像装置の取付位置と同一平面上にある位置に他の検出装置の取付部を設けたことを特徴とする電子顕微鏡。
  2. 　請求項１記載の電子顕微鏡において、
    　前記第２撮像装置は、前記観察室の前部壁面に取り付けられる第２カメラ部と、前記観察室の背面側の壁面に取り付けられる水平駆動装置を介して、前記透過ビームに対して退避可能に設けられる第２蛍光板とを含んで構成し、
    　前記他の検出装置の取付部は、前記観察部の少なくとも一方の側壁に形成されていることを特徴とする電子顕微鏡。
  3. 　請求項２記載の電子顕微鏡において、
    　前記他の検出装置の取付部は、前記第２撮像装置の前記水平駆動装置と同じ高さに取り付けられていることを特徴とする電子顕微鏡。
  4. 　請求項３記載の電子顕微鏡において、
    　前記第２蛍光板は、水平に対して４５度より小さい角度で固定され、
    　前記第２カメラ部は、その光軸を第２蛍光板の面に対して直交する姿勢で取り付けられていることを特徴とする電子顕微鏡。
  5. 　請求項４記載の電子顕微鏡において、
    　前記他の検出装置の取付部は、前記観察室の側壁に上下２段に設けられ、
    　前記第２撮像装置は、下段に対応する位置に取り付けられていることを特徴とする電子顕微鏡。
  6. 　請求項１記載の電子顕微鏡において、
    　前記他の検出装置からの信号に基づき画像を形成する画像処理部を備えることを特徴とする電子顕微鏡。
  7. 　請求項１記載の電子顕微鏡において、
    　前記他の検出器は暗視野検出器もしくは明視野検出器であることを特徴とする電子顕微鏡。
  8. 　請求項１記載の電子顕微鏡において、
    　前記取付部に前記他の検出装置が着脱可能に取り付けられることを特徴とする電子顕微鏡。
  9. 　電子線を鏡筒部内で試料に照射し、この透過ビームを鏡筒部の下端部に設けた第１蛍光板に投影し、その投影物を撮影する第１撮影装置と、前記第１蛍光板の上部に形成される観察室に設けられる第２撮影装置とを備えた電子顕微鏡において、
    　前記第２撮像装置を前記透過ビームに対して退避可能に設け、
    　この第２撮像装置の取付位置と水平方向に９０度回転させた位置に他の検出装置の取付部を設けたことを特徴とする電子顕微鏡。
  10. 　試料に電子線を照射する照射光学系と、
    　前記試料を透過した電子線を投影する第１蛍光板と、
    　前記第１蛍光板の上部に形成された観察室に設けられる撮像装置と、
    当該撮像装置は前記試料を透過した電子線の光軸に対して退避可能に設けられ、
    当該撮像装置と同一平面上にある位置に、着脱可能に設けられた検出装置を備えることを特徴とする電子顕微鏡。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107622934A (zh) * 2017-09-22 2018-01-23 中国科学院生物物理研究所 一种用于透射电镜成像的相位板更换转移装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016056096A1 (ja) * 2014-10-09 2016-04-14 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置、電子顕微鏡、試料の観察方法
CN108279247B (zh) * 2016-12-30 2019-07-26 北京金竟科技有限责任公司 一种电子束激发荧光大范围直接探测成像装置及其方法
KR101900603B1 (ko) * 2017-05-08 2018-09-19 한국기초과학지원연구원 하전 입자 빔 정렬 장치 및 방법
JP7092619B2 (ja) * 2018-08-30 2022-06-28 株式会社キーエンス 拡大観察装置
JP7092618B2 (ja) * 2018-08-30 2022-06-28 株式会社キーエンス 拡大観察装置
EP4546394B1 (en) * 2023-10-26 2026-03-11 The Provost, Fellows, Scholars and other Members Of the Board of Trinity College Dublin Electron microscopy detector

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06231719A (ja) * 1993-02-03 1994-08-19 Seiko Instr Inc 断面加工観察用荷電ビーム装置および加工方法
JPH08138609A (ja) * 1994-11-04 1996-05-31 Hitachi Ltd 電子顕微鏡における電子線検出器
JPH0982263A (ja) 1995-09-14 1997-03-28 Hitachi Ltd 電子顕微鏡
JPH09223478A (ja) 1996-02-16 1997-08-26 Hitachi Ltd 透過型電子顕微鏡
JP2003331773A (ja) 2002-05-13 2003-11-21 Jeol Ltd 電子顕微鏡

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63292554A (ja) * 1987-05-26 1988-11-29 Hitachi Ltd 電子顕微鏡
US7755043B1 (en) * 2007-03-21 2010-07-13 Kla-Tencor Technologies Corporation Bright-field/dark-field detector with integrated electron energy spectrometer
US7745786B2 (en) * 2008-03-19 2010-06-29 Fama Leo A Method and apparatus allowing simultaneous direct observation and electronic capture of scintillation images in an electron microscope

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06231719A (ja) * 1993-02-03 1994-08-19 Seiko Instr Inc 断面加工観察用荷電ビーム装置および加工方法
JPH08138609A (ja) * 1994-11-04 1996-05-31 Hitachi Ltd 電子顕微鏡における電子線検出器
JPH0982263A (ja) 1995-09-14 1997-03-28 Hitachi Ltd 電子顕微鏡
JPH09223478A (ja) 1996-02-16 1997-08-26 Hitachi Ltd 透過型電子顕微鏡
JP2003331773A (ja) 2002-05-13 2003-11-21 Jeol Ltd 電子顕微鏡

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2696363A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107622934A (zh) * 2017-09-22 2018-01-23 中国科学院生物物理研究所 一种用于透射电镜成像的相位板更换转移装置
CN107622934B (zh) * 2017-09-22 2024-04-12 中国科学院生物物理研究所 一种用于透射电镜成像的相位板更换转移装置

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