JP2012151028A - Sample positioning device of charged particle beam apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sample positioning device of a charged particle beam apparatus which can prevent a sample from drifting.SOLUTION: A sample positioning device 100 of a charged particle beam apparatus includes: a sample chamber 1 which can be kept in a depressurized state; a tubular member 10 which has a hole 12 communicating to the sample chamber 1; a sample holder 20 which is movably attached in the hole 12; an o-ring 30 which is attached to the sample holder 20 and comes into contact with an inner face of the tubular member 10; and a drive mechanism 60 which changes the position of the sample holder 20 in the sample chamber 1. The sample holder 20 has: a first area 22 whose tip is arranged in the sample chamber 1; and a second area 24 which is arranged in the hole 12. The first area 22 has, at its tip, a sample holding part 23 which can hold a sample S. The second area 24 movably supports the first area 22 via a linear guide. The o-ring 30 is attached to the second area 24. The drive mechanism 60 moves the first area 22.

Description

本発明は、荷電粒子線装置の試料位置決め装置に関する。   The present invention relates to a sample positioning device for a charged particle beam apparatus.

電子顕微鏡で試料を原子レベルの高い観察倍率で観察する際や試料を高い精度で分析する際には、試料のドリフトが問題となる場合がある。   When observing a sample with an electron microscope at a high atomic magnification or analyzing the sample with high accuracy, drift of the sample may be a problem.

試料のドリフトの原因としては、例えば、試料ホルダーやゴニオメーターなどの熱的、機械的不安定性に起因するもの、電子レンズの熱的不安定性に起因するもの、試料の変形や試料のチャージアップに起因するものなどが挙げられる。   Possible causes of sample drift include, for example, those caused by thermal and mechanical instabilities such as sample holders and goniometers, those caused by thermal instability of electron lenses, sample deformation and sample charge-up. This can be attributed.

ここで、電子顕微鏡では、試料位置決め装置によって試料の支持および移動を行う。試料位置決め装置において、試料の支持は、一般的に、先端に試料保持部を有する試料ホルダーによって行われる。この試料ホルダーには、試料室を気密に封止するためのＯリングが装着されるが、このＯリングの弾性変形が、試料をドリフトさせる原因の一つとなる場合がある。具体的には、Ｏリングは、ゴム等の粘弾性材料からなるため、試料ホルダーの移動に伴って摺動することにより弾性変形する。弾性変形によりＯリングには、応力が生じる。Ｏリングに生じた応力は、徐々に緩和されるため、結果として、試料ホルダーも徐々に移動し、試料がドリフトする。   Here, in the electron microscope, the sample is supported and moved by the sample positioning device. In the sample positioning device, the sample is generally supported by a sample holder having a sample holder at the tip. The sample holder is provided with an O-ring for hermetically sealing the sample chamber. The elastic deformation of the O-ring may be one of the causes for the sample to drift. Specifically, since the O-ring is made of a viscoelastic material such as rubber, it is elastically deformed by sliding along with the movement of the sample holder. Stress is generated in the O-ring by elastic deformation. Since the stress generated in the O-ring is gradually relaxed, as a result, the sample holder also moves gradually and the sample drifts.

上記のようなＯリングによるドリフトの影響を低減するために、例えば、特許文献１には、試料ホルダーに装着されたＯリングと試料微動装置とが機械的に接触しないような構成とした電子顕微鏡が開示されている。   In order to reduce the influence of drift due to the O-ring as described above, for example, Patent Document 1 discloses an electron microscope configured so that the O-ring mounted on the sample holder and the sample fine movement device do not mechanically contact each other. Is disclosed.

特開昭６２−９８５４５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 62-98545

本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、試料のドリフトを抑制できる荷電粒子線装置の試料位置決め装置を提供することにある。   One of the objects according to some aspects of the present invention is to provide a sample positioning device for a charged particle beam apparatus that can suppress drift of the sample.

（１）本発明に係る荷電粒子線装置の試料位置決め装置は、
減圧状態に維持可能な試料室と、
前記試料室に連通する孔を有する管状部材と、
前記孔に移動可能に装着される試料ホルダーと、
前記試料ホルダーに装着され、前記管状部材の内面に接するＯリングと、
前記試料室における前記試料ホルダーの位置を変える駆動機構と、
を含み、
前記試料ホルダーは、
先端部が前記試料室に配置される第１部分と、
前記孔に配置される第２部分と、
を有し、
前記第１部分は、前記先端部に、試料を保持可能な試料保持部を有し、
前記第２部分は、リニアガイドを介して、前記第１部分を移動可能に支持し、
前記Ｏリングは、前記第２部分に装着され、
前記駆動機構は、前記第１部分を移動させる。 (1) A sample positioning device for a charged particle beam device according to the present invention comprises:
A sample chamber that can be maintained under reduced pressure;
A tubular member having a hole communicating with the sample chamber;
A sample holder movably mounted in the hole;
An O-ring mounted on the sample holder and in contact with the inner surface of the tubular member;
A drive mechanism for changing the position of the sample holder in the sample chamber;
Including
The sample holder is
A first portion whose tip is disposed in the sample chamber;
A second portion disposed in the hole;
Have
The first part has a sample holding part capable of holding a sample at the tip part,
The second part supports the first part movably through a linear guide,
The O-ring is attached to the second part,
The drive mechanism moves the first part.

このような荷電粒子線装置の試料位置決め装置によれば、駆動機構によって第１部分を移動させる際に、Ｏリングが装着された第２部分を移動させないことができる。すなわち、駆動機構によって第１部分を移動させる際に、Ｏリングを移動させないことができる。したがって、Ｏリングに応力が発生することを抑制することができ、試料のドリフトを抑制することができる。   According to such a sample positioning device for a charged particle beam apparatus, when the first portion is moved by the driving mechanism, the second portion to which the O-ring is attached can not be moved. That is, the O-ring can be prevented from moving when the first portion is moved by the drive mechanism. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of stress in the O-ring and to suppress the sample drift.

（２）本発明に係る荷電粒子線装置の試料位置決め装置において、
前記試料ホルダーは、前記第１部分と前記第２部分とを接続する弾性部材を有してもよい。 (2) In the sample positioning device of the charged particle beam apparatus according to the present invention,
The sample holder may include an elastic member that connects the first part and the second part.

このような荷電粒子線装置の試料位置決め装置によれば、弾性部材によって、第１部分を駆動機構に押しつけることができる。これにより、第１部分を安定して移動させることができる。   According to the sample positioning device of such a charged particle beam apparatus, the first portion can be pressed against the drive mechanism by the elastic member. Thereby, a 1st part can be moved stably.

（３）本発明に係る荷電粒子線装置の試料位置決め装置において、
前記試料ホルダーは、前記第１部分の移動を制限するストッパーを有してもよい。 (3) In the sample positioning device of the charged particle beam apparatus according to the present invention,
The sample holder may have a stopper that restricts movement of the first portion.

このような荷電粒子線装置の試料位置決め装置によれば、第１部分が第２部分から脱落することを防ぐことができる。   According to the sample positioning device of such a charged particle beam apparatus, it is possible to prevent the first portion from dropping from the second portion.

（４）本発明に係る荷電粒子線装置の試料位置決め装置において、
前記試料ホルダーは、前記第２部分に接続された第３部分を、さらに有し、
前記第３部分は、前記孔の径よりも大きい幅を有してもよい。 (4) In the sample positioning device of the charged particle beam apparatus according to the present invention,
The sample holder further comprises a third portion connected to the second portion;
The third portion may have a width larger than the diameter of the hole.

このような荷電粒子線装置の試料位置決め装置によれば、第３部分を、試料室の圧力と大気圧との圧力差により生じる力によって、管状部材に固定することができる。そのため、試料室の圧力と大気圧との圧力差によって試料ホルダーにかかる力を、管状部材で支えることができる。したがって、大気圧の変動による試料ホルダーの移動を抑制でき、試料のドリフトを抑制することができる。   According to the sample positioning device of such a charged particle beam apparatus, the third portion can be fixed to the tubular member by a force generated by a pressure difference between the pressure in the sample chamber and the atmospheric pressure. Therefore, the force applied to the sample holder by the pressure difference between the pressure in the sample chamber and the atmospheric pressure can be supported by the tubular member. Therefore, the movement of the sample holder due to fluctuations in atmospheric pressure can be suppressed, and the drift of the sample can be suppressed.

本実施形態に係る電子顕微鏡の試料位置決め装置を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the sample positioning device of the electron microscope which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る電子顕微鏡の試料位置決め装置を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the sample positioning device of the electron microscope which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る電子顕微鏡の試料位置決め装置を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the sample positioning device of the electron microscope which concerns on this embodiment. アフタードリフトを説明するための図。The figure for demonstrating after drift.

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. In addition, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.

１． 試料位置決め装置の構成
まず、本実施形態に係る荷電粒子線装置の試料位置決め装置の構成について図面を参照しながら説明する。図１〜図３は、本実施形態に係る荷電粒子線装置の試料位置決め装置１００を模式的に示す断面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。また、図１〜図３は、試料位置決め装置１００の使用状態、すなわち、試料ホルダー２０をシフター１０に装着した状態を示している。以下、試料位置決め装置１００の使用状態について説明する。なお、本実施形態では、試料位置決め装置１００は、透過型電子顕微鏡の試料位置決め装置である。 1. Configuration of Sample Positioning Device First, the configuration of the sample positioning device of the charged particle beam device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. 1 to 3 are cross-sectional views schematically showing a sample positioning device 100 of the charged particle beam apparatus according to the present embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 1 to 3 show a state in which the sample positioning device 100 is used, that is, a state in which the sample holder 20 is mounted on the shifter 10. Hereinafter, the use state of the sample positioning device 100 will be described. In the present embodiment, the sample positioning device 100 is a sample positioning device of a transmission electron microscope.

試料位置決め装置１００は、図１に示すように、試料室１と、管状部材（以下「シフター」ともいう）１０と、試料ホルダー２０と、Ｏリング３０と、Ｘ駆動機構６０と、Ｙ駆動機構７０と、を含む。試料位置決め装置１００は、さらに、シフター支持部材４を含むことができる。   As shown in FIG. 1, the sample positioning device 100 includes a sample chamber 1, a tubular member (hereinafter also referred to as “shifter”) 10, a sample holder 20, an O-ring 30, an X drive mechanism 60, and a Y drive mechanism. 70. The sample positioning device 100 can further include a shifter support member 4.

試料位置決め装置１００では、試料室１は、図１に示すように、壁部２によって囲まれている。シフター１０は、壁部２を貫通するように設けられたシフター支持部材４によって支持されている。シフター１０は、試料室１に連通する孔１２を有しており、試料ホルダー２０は、この孔１２に移動可能に装着されている。試料ホルダー２０にはＯリング３０が装着され、試料ホルダー２０とシフター１０との間が気密に封しされている。試料ホルダー２０は、先端部が試料室１に配置されている第１部分２２を有しており、Ｘ駆動機構６０は、この第１部分２２を移動させることにより、試料ＳをＸ軸方向に沿って移動させる。Ｙ駆動機構７０は、シフター１０を回動させることにより試料ＳをＹ軸方向に沿って移動させる。   In the sample positioning device 100, the sample chamber 1 is surrounded by the wall 2 as shown in FIG. The shifter 10 is supported by a shifter support member 4 provided so as to penetrate the wall portion 2. The shifter 10 has a hole 12 communicating with the sample chamber 1, and the sample holder 20 is movably mounted in the hole 12. An O-ring 30 is attached to the sample holder 20, and the space between the sample holder 20 and the shifter 10 is hermetically sealed. The sample holder 20 has a first portion 22 whose tip is disposed in the sample chamber 1, and the X drive mechanism 60 moves the first portion 22 to move the sample S in the X-axis direction. Move along. The Y drive mechanism 70 moves the sample S along the Y-axis direction by rotating the shifter 10.

試料位置決め装置１００は、試料Ｓを試料室１の所望の位置へ移動および静止させることができる。具体的には、試料位置決め装置１００は、試料ホルダー２０によって試料Ｓを支持し、駆動機構６０，７０によってＸ，Ｙ軸方向に対して、試料Ｓを直線的に移動させることができる。また、試料位置決め装置１００は、Ｚ駆動機構（図示しない）によって、Ｚ軸方向に対して、試料Ｓを直線的に移動させてもよいし、傾斜機構（図示しない）によって、試料ＳをＸ軸周りに傾斜させてもよい。なお、図示の例において、Ｚ軸方向は、試料室１を通過する電子線（図示しない）の進行方向である。   The sample positioning device 100 can move and stop the sample S to a desired position in the sample chamber 1. Specifically, the sample positioning device 100 can support the sample S by the sample holder 20 and move the sample S linearly with respect to the X and Y axis directions by the drive mechanisms 60 and 70. The sample positioning device 100 may move the sample S linearly with respect to the Z-axis direction by a Z drive mechanism (not shown), or the sample S may be moved to the X axis by a tilt mechanism (not shown). It may be inclined around. In the illustrated example, the Z-axis direction is the traveling direction of an electron beam (not shown) that passes through the sample chamber 1.

試料室１は、減圧状態に維持可能である。試料室１は、公知のポンプ（図示しない）によって真空排気されることにより減圧状態に維持される。試料室１には、試料ホルダー２０によって試料Ｓが導入される。そして、試料室１において、試料Ｓに電子線が照射される。   The sample chamber 1 can be maintained in a reduced pressure state. The sample chamber 1 is maintained in a reduced pressure state by being evacuated by a known pump (not shown). The sample S is introduced into the sample chamber 1 by the sample holder 20. In the sample chamber 1, the sample S is irradiated with an electron beam.

シフター支持部材４は、壁部２を貫通する円筒状の部材である。シフター支持部材４には、シフター１０が挿入されている。シフター支持部材４の試料室１側には、球面軸受部６が設けられている。球面軸受部６は、その内面が球面状に形成されている。   The shifter support member 4 is a cylindrical member that penetrates the wall portion 2. A shifter 10 is inserted into the shifter support member 4. A spherical bearing 6 is provided on the sample chamber 1 side of the shifter support member 4. The spherical bearing portion 6 has a spherical inner surface.

シフター１０は、管状の部材であり、試料室１に連通する孔１２を有している。図示の例では、孔１２は、Ｘ軸方向に貫通している。孔１２の形状は、例えば、円柱状であり、孔１２の中心軸（図示しない）は、Ｘ軸と平行である。孔１２には、試料ホルダー２０が装着される。これにより、試料ホルダー２０は、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の移動が規制され、Ｘ軸方向に直線的に移動可能となる。シフター１０の内側には、試料ホルダー２０を支持するベアリング１４が設けられている。図示の例では、ベアリング１４は、シフター１０の両端部（孔１２の開口付近）に設けられている。ベアリング１４は、試料ホルダー２０のＸ軸方向への移動を円滑にすることができる。なお、ベアリング１４の位置および数は、図１の例に限定されず、試料ホルダー２０を直線的に移動可能に支持できる位置および数であればよい。   The shifter 10 is a tubular member and has a hole 12 communicating with the sample chamber 1. In the illustrated example, the hole 12 penetrates in the X-axis direction. The shape of the hole 12 is, for example, a cylindrical shape, and the central axis (not shown) of the hole 12 is parallel to the X axis. A sample holder 20 is attached to the hole 12. As a result, the sample holder 20 is restricted from moving in the Y-axis direction and the Z-axis direction, and can move linearly in the X-axis direction. A bearing 14 that supports the sample holder 20 is provided inside the shifter 10. In the illustrated example, the bearings 14 are provided at both ends of the shifter 10 (near the opening of the hole 12). The bearing 14 can smoothly move the sample holder 20 in the X-axis direction. Note that the position and number of the bearings 14 are not limited to the example in FIG.

シフター１０は、試料室１側の端部に、球面部１６を有する。球面部１６の表面は、中心が孔１２の中心軸上にある球面状に形成されている。球面部１６は、球面軸受部６により支持される。球面軸受部６は、その内面が球面部１６の表面に接するように形成されている。これにより、球面部１６は、球面軸受部６に摺動可能に支持される。そのため、シフター１０は、球面部１６の中心を回動中心として、回動することができる。球面部１６と球面軸受部６との間には、試料室１を気密に封止するためのＯリング１９が設けられている。   The shifter 10 has a spherical portion 16 at the end on the sample chamber 1 side. The surface of the spherical portion 16 is formed in a spherical shape whose center is on the central axis of the hole 12. The spherical portion 16 is supported by the spherical bearing portion 6. The spherical bearing portion 6 is formed so that its inner surface is in contact with the surface of the spherical portion 16. Thereby, the spherical part 16 is supported by the spherical bearing part 6 so that sliding is possible. Therefore, the shifter 10 can rotate with the center of the spherical surface portion 16 as the center of rotation. An O-ring 19 is provided between the spherical portion 16 and the spherical bearing portion 6 for hermetically sealing the sample chamber 1.

試料ホルダー２０は、シフター１０の孔１２に移動可能に装着される。試料ホルダー２０は、第１部分２２と、第２部分２４と、第３部分２６と、を有する。試料ホルダー２０は、さらに、図２に示すように、第１部分２２と第２部分２４とを接続する弾性部材５０と、第１部分２２の移動を制限するストッパー５２と、を有する。   The sample holder 20 is movably mounted in the hole 12 of the shifter 10. The sample holder 20 has a first portion 22, a second portion 24, and a third portion 26. As shown in FIG. 2, the sample holder 20 further includes an elastic member 50 that connects the first portion 22 and the second portion 24, and a stopper 52 that restricts the movement of the first portion 22.

第１部分２２の先端部は、図１に示すように、試料室１に配置される。第１部分２２は、試料Ｓを保持可能な試料保持部２３を有する。試料保持部２３は、第１部分２２の先端部に設けられる。試料保持部２３は、図示はしないが、例えば、試料Ｓをねじの締め付けにより固定してもよいし、試料Ｓをリング状のばねを用いて押さえることにより固定してもよい。第１部分２２は、図２に示すように、リニアガイド４０を介して、第２部分２４に支持されている。図示の例では、第１部分２２は、さらに、ベアリング１４（試料室１側）によって支持されている。第１部分２２は、第１部分２２と第２部分２４との接続部分を覆うカバー部２１を有している。   The tip of the first portion 22 is disposed in the sample chamber 1 as shown in FIG. The first portion 22 has a sample holder 23 that can hold the sample S. The sample holder 23 is provided at the tip of the first portion 22. Although not shown, the sample holding part 23 may be fixed by, for example, fixing the sample S by tightening a screw or pressing the sample S using a ring-shaped spring. As shown in FIG. 2, the first portion 22 is supported by the second portion 24 via a linear guide 40. In the illustrated example, the first portion 22 is further supported by the bearing 14 (the sample chamber 1 side). The first portion 22 has a cover portion 21 that covers a connection portion between the first portion 22 and the second portion 24.

第２部分２４は、図１に示すように、シフター１０の孔１２に配置される。第２部分２４には、Ｏリング３０が装着されている。具体的には、第２部分２４の外周面には、溝２５が周設されており、この溝２５内にＯリング３０が装着されている。第２部分２４の先端には、図２に示すように、Ｘ軸方向に穴が設けられており、第１部分２２は、この穴に挿入され、リニアガイド４０を介して、第２部分２４によって支持される。   As shown in FIG. 1, the second portion 24 is disposed in the hole 12 of the shifter 10. An O-ring 30 is attached to the second portion 24. Specifically, a groove 25 is provided around the outer peripheral surface of the second portion 24, and an O-ring 30 is mounted in the groove 25. As shown in FIG. 2, a hole is provided in the X-axis direction at the distal end of the second portion 24, and the first portion 22 is inserted into this hole, and the second portion 24 is inserted via the linear guide 40. Supported by.

第３部分２６は、図１に示すように、第２部分２４に接続されている。第３部分２６の幅Ｗ（Ｙ軸方向の長さ）は、シフター１０の孔１２の径よりも大きい。そのため、第３部分２６は、シフター１０の孔１２に挿入されず、試料室１の圧力と大気圧との圧力差により生じる力によって、シフター１０に押しつけられる。すなわち、第３部分２６は、試料室１の圧力と大気圧との圧力差により生じる力によって、シフター１０に固定されている。図示の例では、第３部分２６の接触面２７が、シフター１０の端面１１に押しつけられている。   As shown in FIG. 1, the third portion 26 is connected to the second portion 24. The width W (length in the Y-axis direction) of the third portion 26 is larger than the diameter of the hole 12 of the shifter 10. Therefore, the third portion 26 is not inserted into the hole 12 of the shifter 10 and is pressed against the shifter 10 by a force generated by a pressure difference between the pressure in the sample chamber 1 and the atmospheric pressure. That is, the third portion 26 is fixed to the shifter 10 by a force generated by a pressure difference between the pressure in the sample chamber 1 and the atmospheric pressure. In the illustrated example, the contact surface 27 of the third portion 26 is pressed against the end surface 11 of the shifter 10.

Ｏリング３０は、シフター１０の内面と接して、シフター１０と試料ホルダー２０との間を気密に封止している。Ｏリング３０は、第２部分２４の移動に伴って、シフター１０の孔１２内を摺動する。Ｏリング３０の材質は、例えば、ゴムなどの粘弾性材料である。   The O-ring 30 is in contact with the inner surface of the shifter 10 and hermetically seals between the shifter 10 and the sample holder 20. The O-ring 30 slides in the hole 12 of the shifter 10 as the second portion 24 moves. The material of the O-ring 30 is a viscoelastic material such as rubber, for example.

リニアガイド４０は、図２および図３に示すように、第１部分２２に形成された第１ガイド溝４２ａと、第２部分２４に形成された第２ガイド溝４２ｂと、ボール４４と、を含んで構成されている。ガイド溝４２ａ，４２ｂは、Ｘ軸方向に沿って形成されている。図示の例では、第１ガイド溝４２ａは、第１部分２２に２本設けられ、第２ガイド溝４２ｂは、第２部分２４に２本設けられている。なお、ガイド溝４２ａ，４２ｂの本数は特に限定されない。ボール４４は、第１ガイド溝４２ａと第２ガイド溝４２ｂとに、転動可能に挟持されている。これにより、第１部分２２は、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の移動が規制され、Ｘ軸方向に直線的に移動可能となる。さらに、第１部分２２は、Ｘ軸方向に対して、第２部分２４から独立して移動可能である。ボール４４は、例えば、球状である。ボール４４の材質は、例えば、金属、セラミックス、プラスチック等である。また、ボール４４は、図示の例では、１本のガイド溝４２ａ，４２ｂに対して５個挟持されているが、その数は限定されない。   2 and 3, the linear guide 40 includes a first guide groove 42a formed in the first portion 22, a second guide groove 42b formed in the second portion 24, and a ball 44. It is configured to include. The guide grooves 42a and 42b are formed along the X-axis direction. In the illustrated example, two first guide grooves 42 a are provided in the first portion 22, and two second guide grooves 42 b are provided in the second portion 24. The number of guide grooves 42a and 42b is not particularly limited. The ball 44 is sandwiched between the first guide groove 42a and the second guide groove 42b so as to be able to roll. Accordingly, the first portion 22 is restricted from moving in the Y-axis direction and the Z-axis direction, and can move linearly in the X-axis direction. Further, the first portion 22 is movable independently of the second portion 24 with respect to the X-axis direction. The ball 44 is, for example, spherical. The material of the ball 44 is, for example, metal, ceramics, plastic, or the like. Further, in the illustrated example, five balls 44 are sandwiched between one guide groove 42a and 42b, but the number is not limited.

弾性部材５０は、図２に示すように、第１部分２２と第２部分２４とを接続している。弾性部材５０は、カバー部２１の内側の空隙に収容されている。弾性部材５０の一方の端部は、カバー部２１に接続されており、他方の端部は、第２部分２４に接続されている。弾性部材５０は、第１部分２２に−Ｘ軸方向（第２部分２４から遠ざかる方向）の力を作用させている。そのため、第１部分２２は、図１に示すように、Ｘ駆動機構６０のレバー６２に押しつけられている。弾性部材５０の発生力（弾性部材５０によって第１部分２２に働く力）は、試料室１の圧力と大気圧との圧力差によって試料ホルダー２０にかかる荷重よりも小さくなるように設定される。弾性部材５０は、例えば、圧縮ばねである。   As shown in FIG. 2, the elastic member 50 connects the first portion 22 and the second portion 24. The elastic member 50 is accommodated in the space inside the cover portion 21. One end portion of the elastic member 50 is connected to the cover portion 21, and the other end portion is connected to the second portion 24. The elastic member 50 applies a force in the −X axis direction (a direction away from the second portion 24) to the first portion 22. Therefore, the first portion 22 is pressed against the lever 62 of the X drive mechanism 60 as shown in FIG. The generated force of the elastic member 50 (the force acting on the first portion 22 by the elastic member 50) is set to be smaller than the load applied to the sample holder 20 due to the pressure difference between the pressure in the sample chamber 1 and the atmospheric pressure. The elastic member 50 is, for example, a compression spring.

ストッパー５２は、図２に示すように、第１部分２２に設けられた孔５３と、第２部分２４に設けられ、孔５３に挿入された突起部５４と、を含んで構成されている。図示の例では、孔５３は、カバー部２１に設けられている。孔５３は、カバー部２１の−Ｘ軸方向側の側面５５ａからカバー部２１の＋Ｘ軸方向側の側面５５ｂまでＸ軸方向に沿って延びる長孔である。突起部５４は、孔５３に挿入されている。突起部５４は、図示の例では、第２部分２４に固定されたねじである。突起部５４は、第１部分２２が＋Ｘ軸方向に所定距離だけ移動すると側面５５ａに当接し、第１部分２２が−Ｘ軸方向に所定距離だけ移動すると側面５５ｂに当接するように設けられている。そのため、第１部分２２のＸ軸方向の移動範囲が規制される。   As shown in FIG. 2, the stopper 52 includes a hole 53 provided in the first portion 22 and a protrusion 54 provided in the second portion 24 and inserted into the hole 53. In the illustrated example, the hole 53 is provided in the cover portion 21. The hole 53 is a long hole extending along the X-axis direction from the side surface 55 a on the −X-axis direction side of the cover portion 21 to the side surface 55 b on the + X-axis direction side of the cover portion 21. The protrusion 54 is inserted into the hole 53. In the illustrated example, the protrusion 54 is a screw fixed to the second portion 24. The protrusion 54 is provided so as to contact the side surface 55a when the first portion 22 moves by a predetermined distance in the + X-axis direction, and to contact the side surface 55b when the first portion 22 moves by a predetermined distance in the -X-axis direction. Yes. For this reason, the movement range of the first portion 22 in the X-axis direction is restricted.

駆動機構６０，７０は、試料室１における試料ホルダー２０の位置を変えることができる。具体的には、駆動機構６０，７０は、試料Ｓを試料室１の所望の位置へ移動および静止させるように、試料ホルダー２０を動作させる。   The drive mechanisms 60 and 70 can change the position of the sample holder 20 in the sample chamber 1. Specifically, the drive mechanisms 60 and 70 operate the sample holder 20 so that the sample S is moved to a desired position in the sample chamber 1 and stopped.

Ｘ駆動機構６０は、試料ホルダー２０の第１部分２２をＸ軸方向に沿って移動させる。Ｘ駆動機構６０は、図１に示すように、レバー６２と、Ｘモーター６４と、平歯車対６６と、Ｘ送りねじ６８と、を含んで構成されている。   The X drive mechanism 60 moves the first portion 22 of the sample holder 20 along the X-axis direction. As shown in FIG. 1, the X drive mechanism 60 includes a lever 62, an X motor 64, a spur gear pair 66, and an X feed screw 68.

レバー６２は、軸６３を回転中心とするてこ式のレバーである。レバー６２の試料室１側の端部には、ベアリング６１が設けられ、ベアリング６１を介して第１部分２２を支持している。ベアリング６１は、ＹＺ平面内を転動することができる。そのため、後述する試料Ｓ（第１部分２２）のＹ軸方向への移動が円滑になる。第１部分２２には、弾性部材５０によって−Ｘ軸方向の力が働いているため、第１部分２２は、レバー６２（ベアリング６１）に押しつけられている。レバー６２の試料室１側とは反対側の端部には、Ｘ送りねじ６８が接している。   The lever 62 is a lever-type lever having the shaft 63 as a rotation center. A bearing 61 is provided at the end of the lever 62 on the sample chamber 1 side, and supports the first portion 22 via the bearing 61. The bearing 61 can roll in the YZ plane. Therefore, the movement of the sample S (first portion 22) described later in the Y-axis direction becomes smooth. Since the force in the −X-axis direction is applied to the first portion 22 by the elastic member 50, the first portion 22 is pressed against the lever 62 (bearing 61). An X feed screw 68 is in contact with the end of the lever 62 opposite to the sample chamber 1 side.

Ｘ送りねじ６８は、Ｘモーター６４の回転によって、Ｘ軸方向に直線的に移動する。このＸ送りねじ６８の移動により、レバー６２は、軸６３を回転中心として回転し、第１部分２２をＸ軸方向に直線的に移動させる。これにより、試料ＳをＸ軸方向に直線的に移動させることができる。平歯車対６６は、Ｘモーター６４の回転をＸ送りねじ６８に伝達することができる。ベローズ６９は、試料室１を減圧状態に保ちつつ、レバー６２の移動を円滑にすることができる。   The X feed screw 68 moves linearly in the X-axis direction by the rotation of the X motor 64. By the movement of the X feed screw 68, the lever 62 rotates about the shaft 63 as a rotation center, and moves the first portion 22 linearly in the X-axis direction. Thereby, the sample S can be moved linearly in the X-axis direction. The spur gear pair 66 can transmit the rotation of the X motor 64 to the X feed screw 68. The bellows 69 can smoothly move the lever 62 while keeping the sample chamber 1 in a reduced pressure state.

Ｙ駆動機構７０は、Ｙモーター７４と、平歯車対７６と、Ｙ送りねじ７８と、戻しばね７９と、を含んで構成されている。Ｙ送りねじ７８の先端は、図１に示すように、シフター１０の＋Ｙ軸方向側の外周面に接している。シフター１０の−Ｙ軸方向側の外周面には、戻しばね７９が設けられている。シフター１０は、戻しばね７９によって、＋Ｙ軸方向に付勢されている。Ｙ送りねじ７８は、Ｙモーター７４の回転によって、Ｙ軸方向に直線的に移動する。このＹ送りねじ７８の移動により、シフター１０は、球面部１６の中心を回動中心として回動する。これにより、試料ＳをＹ軸方向に直線的に移動させることができる。平歯車対７６は、Ｙモーター７４の回転をＹ送りねじ７８に伝達することができる。   The Y drive mechanism 70 includes a Y motor 74, a spur gear pair 76, a Y feed screw 78, and a return spring 79. The tip of the Y feed screw 78 is in contact with the outer peripheral surface of the shifter 10 on the + Y axis direction side, as shown in FIG. A return spring 79 is provided on the outer peripheral surface of the shifter 10 on the −Y axis direction side. The shifter 10 is biased in the + Y-axis direction by a return spring 79. The Y feed screw 78 moves linearly in the Y-axis direction as the Y motor 74 rotates. As the Y feed screw 78 moves, the shifter 10 rotates about the center of the spherical surface portion 16 as the rotation center. Thereby, the sample S can be moved linearly in the Y-axis direction. The spur gear pair 76 can transmit the rotation of the Y motor 74 to the Y feed screw 78.

なお、試料位置決め装置１００は、試料ＳをＺ軸方向に移動させるＺ駆動機構（図示せず）をさらに有していてもよい。Ｚ駆動機構は、Ｙ駆動機構７０と同様の構成であってもよい。また、試料位置決め装置１００は、試料ＳをＸ軸まわりに傾斜させる機構（図示しない）を有していてもよい。   The sample positioning device 100 may further include a Z drive mechanism (not shown) that moves the sample S in the Z-axis direction. The Z drive mechanism may have the same configuration as the Y drive mechanism 70. Further, the sample positioning device 100 may have a mechanism (not shown) that tilts the sample S about the X axis.

２． 試料位置決め装置の動作
次に、試料位置決め装置の動作について説明する。 2. Operation of Sample Positioning Device Next, the operation of the sample positioning device will be described.

試料位置決め装置１００では、図１に示すＸ駆動機構６０によって試料ホルダー２０の第１部分２２をＸ軸方向に移動させることにより、試料ＳをＸ軸方向に移動させる。具体的には、Ｘモーター６４の回転によって、Ｘ送りねじ６８をＸ軸方向に移動させ、レバー６２を回転させる。これにより、第１部分２２がＸ軸方向に直線的に移動し、試料ＳがＸ軸方向に移動する。このとき、第１部分２２が移動しても、第２部分２４は移動しない。これは、第２部分２４が、リニアガイド４０を介して、第１部分２２を独立して移動可能に支持しているためである。   In the sample positioning device 100, the sample S is moved in the X-axis direction by moving the first portion 22 of the sample holder 20 in the X-axis direction by the X drive mechanism 60 shown in FIG. Specifically, the X feed screw 68 is moved in the X-axis direction by the rotation of the X motor 64 to rotate the lever 62. As a result, the first portion 22 moves linearly in the X-axis direction, and the sample S moves in the X-axis direction. At this time, even if the first portion 22 moves, the second portion 24 does not move. This is because the second portion 24 supports the first portion 22 through the linear guide 40 so as to be independently movable.

試料位置決め装置１００では、Ｙ駆動機構７０によってシフター１０を移動させることにより、試料ホルダー２０を移動させて、試料ＳをＹ軸方向に移動させる。具体的には、Ｙモーター７４の回転によって、Ｙ送りねじ７８をＹ軸方向に直線的に移動させ、シフター１０を球面部１６の中心を回動中心として、回動させる。このシフター１０の回動に伴って試料ホルダー２０も回動し、試料ＳがＹ軸方向に移動する。   In the sample positioning apparatus 100, the sample holder 20 is moved by moving the shifter 10 by the Y drive mechanism 70, and the sample S is moved in the Y-axis direction. Specifically, the Y feed screw 78 is linearly moved in the Y-axis direction by the rotation of the Y motor 74, and the shifter 10 is rotated about the center of the spherical surface portion 16. As the shifter 10 rotates, the sample holder 20 also rotates, and the sample S moves in the Y-axis direction.

なお、試料ＳのＺ軸方向への移動については、上述したＹ駆動機構７０と同様であるため、その説明を省略する。   Since the movement of the sample S in the Z-axis direction is the same as that of the Y drive mechanism 70 described above, the description thereof is omitted.

本実施形態に係る試料位置決め装置１００は、例えば、以下の特徴を有する。   The sample positioning device 100 according to the present embodiment has the following features, for example.

試料位置決め装置１００では、試料ホルダー２０の第２部分２４が、リニアガイド４０を介して、第１部分２２を移動可能に支持している。これにより、Ｘ駆動機構６０によって第１部分２２を移動させる際に、第２部分２４を移動させないことができる。すなわち、Ｘ駆動機構６０によって第１部分２２を移動させる際に、Ｏリング３０を移動させないことができる。したがって、Ｏリング３０に応力が発生することを抑制することができ、試料Ｓのドリフトを抑制することができる。以下、その理由について詳細に説明する。   In the sample positioning device 100, the second portion 24 of the sample holder 20 supports the first portion 22 through the linear guide 40 so as to be movable. Accordingly, when the first portion 22 is moved by the X drive mechanism 60, the second portion 24 can be prevented from moving. That is, when the first portion 22 is moved by the X drive mechanism 60, the O-ring 30 can be prevented from moving. Therefore, the generation of stress in the O-ring 30 can be suppressed, and the drift of the sample S can be suppressed. Hereinafter, the reason will be described in detail.

例えば、第１部分と第２部分とが独立して移動可能となっておらず、一体的に形成された試料ホルダーの場合、Ｘ駆動機構によって試料をＸ軸方向（試料ホルダーの軸方向）に移動させると、試料がＸ軸方向に移動し続ける現象が発生する。ここでは、この現象をアフタードリフトという。このアフタードリフトの速度が、試料の観察・分析のために十分な程度に遅くなるまでの時間は、数十分以上を要することがあり、観察・分析のスループットが抑制される問題がある。   For example, in the case of an integrally formed sample holder in which the first part and the second part are not independently movable, the sample is moved in the X axis direction (the axial direction of the sample holder) by the X drive mechanism. When it is moved, a phenomenon occurs in which the sample continues to move in the X-axis direction. Here, this phenomenon is called after drift. The time required for the after-drift speed to become sufficiently slow for the observation / analysis of the sample may require several tens of minutes or more, and there is a problem that the throughput of the observation / analysis is suppressed.

図４は、アフタードリフトを説明するための図である。なお、図４では、便宜上、Ｘモーター６４ａは、回転するものではなく、直動するものとして図示した。Ｘモーター６４ａがＡ方向（例えば、＋Ｘ軸方向）に駆動したとき、試料ホルダー２０ａは、シフター１０ａに設けられたベアリング１４ａによって支持されながらＡ方向に直線的に移動させられる。このとき、試料ホルダー２０ａには、Ａ方向とは反対方向のＢ方向（例えば、−Ｘ軸方向）に、大気圧（試料室１の圧力と大気圧との圧力差により生じる力）Ｐ、および試料ホルダー２０ａに装着されたＯリング（図１および図２のＯリング３０に相当）の摩擦抵抗力Ｆが働く。なお、ベアリング１４ａの転がり抵抗は小さいため考慮しない。モーター６４ａと試料ホルダー２０ａとの間には、レバーやベアリング等のＸ送り機構の剛性（ばね性）６２ａが存在する。したがって、試料ホルダー２０ａの位置は、Ｘモーター６４ａの駆動量だけではなく、大気圧Ｐと、Ｏリングの摩擦抵抗力Ｆと、Ｘ送り機構の剛性６２ａとのバランスによって決定される。Ｏリングの摩擦抵抗力Ｆがない場合には、大気圧ＰとＸ送り機構の剛性６２ａのたわみによる力がつり合うため、Ｘモーター６４ａの移動量と試料ホルダー２０ａの移動量は一致する。しかし、Ｏリングの摩擦抵抗力Ｆがあるために、試料ホルダー２０ａの移動量は、Ｘモーター６４ａの駆動量よりも小さくなる。   FIG. 4 is a diagram for explaining after-drift. In FIG. 4, for the sake of convenience, the X motor 64a is illustrated as moving directly rather than rotating. When the X motor 64a is driven in the A direction (for example, the + X axis direction), the sample holder 20a is linearly moved in the A direction while being supported by the bearing 14a provided in the shifter 10a. At this time, the sample holder 20a has an atmospheric pressure (force generated by a pressure difference between the pressure in the sample chamber 1 and the atmospheric pressure) P in a B direction (for example, -X axis direction) opposite to the A direction, and A frictional resistance force F of an O-ring (corresponding to the O-ring 30 in FIGS. 1 and 2) attached to the sample holder 20a works. In addition, since the rolling resistance of the bearing 14a is small, it is not considered. Between the motor 64a and the sample holder 20a, there is rigidity (spring property) 62a of an X feed mechanism such as a lever or a bearing. Therefore, the position of the sample holder 20a is determined not only by the driving amount of the X motor 64a but also by the balance of the atmospheric pressure P, the frictional resistance force F of the O-ring, and the rigidity 62a of the X feed mechanism. When there is no frictional resistance force F of the O-ring, since the atmospheric pressure P and the force due to the deflection of the rigidity 62a of the X feed mechanism balance, the movement amount of the X motor 64a matches the movement amount of the sample holder 20a. However, because of the frictional resistance force F of the O-ring, the moving amount of the sample holder 20a is smaller than the driving amount of the X motor 64a.

ところで、Ｏリングの素材であるゴムなどの粘弾性材料には、応力緩和が生じることが知られている。試料ホルダー２０ａの移動によってＯリングは変形させられ、Ｏリングには応力が発生する。当該応力は、応力緩和によって時間経過とともに漸減する。したがって、Ｏリングの摩擦抵抗力ＦによってＸ送り機構６２ａの剛性に発生したたわみは、時間経過とともに少なくなる。つまり、試料ホルダー２０ａは、Ｘモーター６４ａによって移動させられた方向（Ａ方向）に移動しつづける。これが、試料移動後のアフタードリフトとして観察される。   By the way, it is known that stress relaxation occurs in a viscoelastic material such as rubber which is a material of an O-ring. The O-ring is deformed by the movement of the sample holder 20a, and stress is generated in the O-ring. The stress gradually decreases with time due to stress relaxation. Therefore, the deflection generated in the rigidity of the X feed mechanism 62a due to the frictional resistance force F of the O-ring decreases with time. That is, the sample holder 20a continues to move in the direction (direction A) moved by the X motor 64a. This is observed as after drift after moving the sample.

試料位置決め装置１００によれば、上述したように、Ｘ駆動機構６０によって第１部分２２を移動させる際に、Ｏリング３０が装着された第２部分２４を移動させないことができるため、Ｏリング３０に応力（摩擦抵抗力）が発生することを抑制することができる。したがって、試料位置決め装置１００では、アフタードリフトの発生を抑制することができる。   According to the sample positioning device 100, as described above, when the first portion 22 is moved by the X drive mechanism 60, the second portion 24 to which the O-ring 30 is attached can not be moved. The generation of stress (friction resistance) can be suppressed. Therefore, in the sample positioning device 100, occurrence of after drift can be suppressed.

試料位置決め装置１００では、弾性部材５０が、試料ホルダー２０の第１部分２２と第２部分２４との間を接続している。これにより、第１部分２２を、レバー６２（ベアリング６１）に押しつけることができる。したがって、第１部分２２を安定して移動させることができる。   In the sample positioning device 100, the elastic member 50 connects between the first portion 22 and the second portion 24 of the sample holder 20. Thereby, the 1st part 22 can be pressed on the lever 62 (bearing 61). Therefore, the first portion 22 can be moved stably.

試料位置決め装置１００は、試料ホルダー２０の第１部分２２の移動を制限するストッパー５２を有する。これにより、例えば、試料ホルダー２０をシフター１０の孔１２から取り外すときに、第１部分２２が第２部分２４から脱落することを防ぐことができる。   The sample positioning device 100 includes a stopper 52 that restricts the movement of the first portion 22 of the sample holder 20. Thereby, for example, when the sample holder 20 is removed from the hole 12 of the shifter 10, it is possible to prevent the first portion 22 from dropping from the second portion 24.

試料位置決め装置１００では、試料ホルダー２０の第３部分２６が、シフター１０の孔１２の径よりも大きい幅を有している。これにより、第３部分２６を、試料室１の圧力と大気圧との圧力差により生じる力によって、シフター１０に固定することができる。そのため、この圧力差によって試料ホルダー２０にかかる力を、シフター１０で支えることができる。したがって、大気圧の変動による試料ホルダー２０の移動を抑制でき、試料Ｓのドリフトを抑制することができる。   In the sample positioning device 100, the third portion 26 of the sample holder 20 has a width larger than the diameter of the hole 12 of the shifter 10. Thereby, the third portion 26 can be fixed to the shifter 10 by a force generated by a pressure difference between the pressure in the sample chamber 1 and the atmospheric pressure. Therefore, the force applied to the sample holder 20 by this pressure difference can be supported by the shifter 10. Therefore, the movement of the sample holder 20 due to a change in atmospheric pressure can be suppressed, and the drift of the sample S can be suppressed.

例えば、従来、試料位置決め装置では、試料室の圧力と大気圧との圧力差によって試料ホルダーにかかる力は、ベアリングやレバー（図１のベアリング６１、レバー６２に相当）等のＸ駆動機構によって支えられてきた。しかしながら、このような試料位置決め装置では、電子顕微鏡が設置された部屋の扉の開閉などによって生じる大気圧の変動により、図４で説明した力のバランスが崩れ、試料ホルダーの位置がＡ方向やＢ方向に変動し、試料がドリフトする場合があった。   For example, in a conventional sample positioning device, the force applied to the sample holder due to the pressure difference between the pressure in the sample chamber and atmospheric pressure is supported by an X drive mechanism such as a bearing or a lever (corresponding to the bearing 61 or lever 62 in FIG. 1). Has been. However, in such a sample positioning device, the balance of force described with reference to FIG. 4 is lost due to fluctuations in atmospheric pressure caused by opening and closing of the door of the room in which the electron microscope is installed, and the position of the sample holder is in the A direction or B direction. The sample may drift in the direction and drift.

試料位置決め装置１００によれば、上述のように、試料室１の圧力と大気圧との圧力差によって試料ホルダー２０にかかる力を、シフター１０で支えることができる。そのため、試料ホルダーにかかる力をＸ駆動機構によって支える場合と比べて、大気圧の変動による試料ホルダーの移動を抑制することができる。したがって、試料位置決め装置１００によれば、大気圧の変動による試料Ｓのドリフトを抑制することができる。なお、シフター１０にも大気圧がかかっているが、試料ＳのＸ軸方向の位置を規制しているのは、レバー６２（ベアリング６１）である。したがって、シフター１０が移動しても、試料Ｓの位置はほとんど変動しないため、シフター１０にかかる大気圧の影響はわずかである。   According to the sample positioning device 100, the force applied to the sample holder 20 by the pressure difference between the pressure in the sample chamber 1 and the atmospheric pressure can be supported by the shifter 10 as described above. Therefore, the movement of the sample holder due to fluctuations in atmospheric pressure can be suppressed as compared with the case where the force applied to the sample holder is supported by the X drive mechanism. Therefore, according to the sample positioning device 100, the drift of the sample S due to the change in the atmospheric pressure can be suppressed. Although the atmospheric pressure is also applied to the shifter 10, it is the lever 62 (bearing 61) that regulates the position of the sample S in the X-axis direction. Therefore, even if the shifter 10 moves, the position of the sample S hardly fluctuates, so the influence of the atmospheric pressure on the shifter 10 is slight.

なお、ここでは、試料位置決め装置１００を、透過電子顕微鏡に適用した場合について説明したが、試料位置決め装置１００は、透過電子顕微鏡に限らず、その他の荷電粒子線装置に適用することができる。荷電粒子線装置としては、例えば、電子顕微鏡、集束イオンビーム装置、電子ビーム露光装置等が挙げられる。   Although the case where the sample positioning device 100 is applied to a transmission electron microscope has been described here, the sample positioning device 100 is not limited to a transmission electron microscope, but can be applied to other charged particle beam devices. Examples of the charged particle beam apparatus include an electron microscope, a focused ion beam apparatus, and an electron beam exposure apparatus.

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。   The present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects). In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. Further, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.

１ 試料室、２ 壁部、４ シフター支持部材、６ 球面軸受部、
１０ 管状部材（シフター）、１１ 端面、１２ 孔、１４ ベアリング、
１６ 球面部、１９ Ｏリング、２０ 試料ホルダー、２１ カバー部、
２２ 第１部分、２３ 試料保持部、２４ 第２部分、２５ 溝、２６ 第３部分、
２７ 接触面、３０ Ｏリング、４０ リニアガイド、４２ａ，４２ｂ ガイド溝、
４４ ボール、５０ 弾性部材、５２ ストッパー、５３ 孔、５４ 突起部、
５５ａ 第１側面、５５ｂ 第２側面、６０ Ｘ駆動機構、６１ ベアリング、
６２ レバー、６３ 軸、６４ Ｘモーター、６６ 平歯車対、６８ Ｘ送りねじ、
６９ ベローズ、７０ Ｙ駆動機構、７４ Ｙモーター、７６ 平歯車対、
７８ Ｙ送りねじ、７９ 戻しばね、１００ 試料位置決め装置 1 Sample chamber, 2 walls, 4 shifter support member, 6 spherical bearing,
10 tubular member (shifter), 11 end face, 12 holes, 14 bearing,
16 spherical surface part, 19 O-ring, 20 sample holder, 21 cover part,
22 First part, 23 Sample holder, 24 Second part, 25 Groove, 26 Third part,
27 contact surface, 30 O-ring, 40 linear guide, 42a, 42b guide groove,
44 balls, 50 elastic members, 52 stoppers, 53 holes, 54 protrusions,
55a 1st side surface, 55b 2nd side surface, 60 X drive mechanism, 61 bearing,
62 lever, 63 shaft, 64 X motor, 66 spur gear pair, 68 X feed screw,
69 bellows, 70 Y drive mechanism, 74 Y motor, 76 spur gear pair,
78 Y feed screw, 79 Return spring, 100 Sample positioning device

Claims (4)

減圧状態に維持可能な試料室と、
前記試料室に連通する孔を有する管状部材と、
前記孔に移動可能に装着される試料ホルダーと、
前記試料ホルダーに装着され、前記管状部材の内面に接するＯリングと、
前記試料室における前記試料ホルダーの位置を変える駆動機構と、
を含み、
前記試料ホルダーは、
先端部が前記試料室に配置される第１部分と、
前記孔に配置される第２部分と、
を有し、
前記第１部分は、前記先端部に、試料を保持可能な試料保持部を有し、
前記第２部分は、リニアガイドを介して、前記第１部分を移動可能に支持し、
前記Ｏリングは、前記第２部分に装着され、
前記駆動機構は、前記第１部分を移動させる、荷電粒子線装置の試料位置決め装置。 A sample chamber that can be maintained under reduced pressure;
A tubular member having a hole communicating with the sample chamber;
A sample holder movably mounted in the hole;
An O-ring mounted on the sample holder and in contact with the inner surface of the tubular member;
A drive mechanism for changing the position of the sample holder in the sample chamber;
Including
The sample holder is
A first portion whose tip is disposed in the sample chamber;
A second portion disposed in the hole;
Have
The first part has a sample holding part capable of holding a sample at the tip part,
The second part supports the first part movably through a linear guide,
The O-ring is attached to the second part,
The driving mechanism is a sample positioning device for a charged particle beam device that moves the first portion. 請求項１において、
前記試料ホルダーは、前記第１部分と前記第２部分とを接続する弾性部材を有する、荷電粒子線装置の試料位置決め装置。 In claim 1,
The sample holder of the charged particle beam apparatus, wherein the sample holder includes an elastic member that connects the first part and the second part. 請求項１または２において、
前記試料ホルダーは、前記第１部分の移動を制限するストッパーを有する、荷電粒子線装置の試料位置決め装置。 In claim 1 or 2,
The sample holder of the charged particle beam apparatus, wherein the sample holder has a stopper that restricts movement of the first portion. 請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記試料ホルダーは、前記第２部分に接続された第３部分を、さらに有し、
前記第３部分は、前記孔の径よりも大きい幅を有する、荷電粒子線装置の試料位置決め装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The sample holder further comprises a third portion connected to the second portion;
The sample positioning device for a charged particle beam device, wherein the third portion has a width larger than the diameter of the hole.
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