KR102306731B1 - Sample holder airtight apparatus of electromicroscopy - Google Patents

Sample holder airtight apparatus of electromicroscopy Download PDF

Info

Publication number
KR102306731B1
KR102306731B1 KR1020190111397A KR20190111397A KR102306731B1 KR 102306731 B1 KR102306731 B1 KR 102306731B1 KR 1020190111397 A KR1020190111397 A KR 1020190111397A KR 20190111397 A KR20190111397 A KR 20190111397A KR 102306731 B1 KR102306731 B1 KR 102306731B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
holder
column
guide column
vacuum chamber
connector
Prior art date
Application number
KR1020190111397A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102306731B9 (en
KR20210030531A (en
Inventor
최기봉
이재종
김기홍
임형준
권순근
이상철
정종만
Original Assignee
한국기계연구원
한국기초과학지원연구원
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기계연구원, 한국기초과학지원연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020190111397A priority Critical patent/KR102306731B1/en
Publication of KR20210030531A publication Critical patent/KR20210030531A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102306731B1 publication Critical patent/KR102306731B1/en
Publication of KR102306731B9 publication Critical patent/KR102306731B9/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • 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
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/18—Vacuum locks ; Means for obtaining or maintaining the desired pressure within the vessel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • 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
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/20—Means for supporting or positioning the objects or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • 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
    • H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams

Abstract

본 발명은 진공챔버 외부에 배치되는 홀더의 콤팩트한 구조를 만족하면서도 진공챔버 내부의 진공압이 홀더 측으로 누설되는 것을 차단할 수 있는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 진공챔버에 결합되는 가이드컬럼; 및 샘플이 마련되는 팁이 구비되고, 상기 가이드컬럼을 관통하여 상기 팁이 상기 진공챔버의 내측으로 삽입되는 홀더;를 포함하고, 상기 가이드컬럼의 내면에 결합되고, 상기 홀더의 외면을 접촉 지지하며, 상기 진공챔버 내부의 진공압이 상기 가이드컬럼 및 상기 홀더 사이로 누설되는 것을 차단하는 기밀커넥터;를 더 포함하는 특징을 개시한다.An object of the present invention is to provide a sample holder airtight device for an electron microscope that can block the vacuum pressure inside the vacuum chamber from leaking to the holder while satisfying the compact structure of the holder disposed outside the vacuum chamber. The present invention for this purpose is a guide column coupled to the vacuum chamber; and a holder having a tip provided with a sample, penetrating through the guide column and inserting the tip into the vacuum chamber, is coupled to the inner surface of the guide column, and contacts and supports the outer surface of the holder, , an airtight connector that blocks the vacuum pressure inside the vacuum chamber from leaking between the guide column and the holder; discloses a feature that further includes.

Description

전자현미경의 샘플홀더 기밀장치{SAMPLE HOLDER AIRTIGHT APPARATUS OF ELECTROMICROSCOPY}Electron Microscope's Sample Holder Airtight Device {SAMPLE HOLDER AIRTIGHT APPARATUS OF ELECTROMICROSCOPY}

본 발명은 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 관한 것으로, 상세하게는 전자현미경의 진공챔버와 연결되는 샘플홀더 측으로 진공압이 누설되는 것을 차단할 수 있는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sample holder hermetic device for an electron microscope, and more particularly, to a sample holder hermetic device for an electron microscope capable of blocking leakage of vacuum pressure to a sample holder connected to a vacuum chamber of an electron microscope.

전자현미경(Electron microscope, EM)은 가속된 전자빔을 이용하여 원자수준 혹은 그 이하의 해상도로 확대가 가능한 현미경을 말한다.An electron microscope (EM) refers to a microscope that can be magnified to an atomic level or lower resolution using an accelerated electron beam.

일반적인 전자현미경은 내측 상부로부터 하부를 향해 전자빔을 발생하는 전자총이 마련되는 진공챔버를 가지며, 관찰하고자 하는 시편(샘플)은 샘플홀더에 지지된 상태에서 진공챔버 내측으로 삽입 및 고정된 상태에서 관찰된다.A general electron microscope has a vacuum chamber in which an electron gun that generates an electron beam from an inner upper part to a lower part is provided, and the specimen (sample) to be observed is inserted and fixed inside the vacuum chamber while being supported by the sample holder. .

관찰되는 샘플을 여러 각도에서 관찰하기 위해서는 샘플을 회전시키거나 병진 이동시킬 필요가 있는데, 이를 위해 전자현미경용 샘플홀더에는 고니오미터(Goniometer)라고 불리는 구동기가 연결될 수 있다.In order to observe a sample to be observed from various angles, it is necessary to rotate or translate the sample. For this, an actuator called a goniometer may be connected to the sample holder for an electron microscope.

샘플홀더를 구동하는 구동기는 샘플의 회전 및 병진 이동을 위해서 다양한 자유도를 구현할 수 있도록 설계되어야 하는데, 샘플의 삽입 및 인출 시 방해되지 않도록 진공챔버의 출입공간 외부에 구현되는 것이 이상적이다.The actuator driving the sample holder should be designed to implement various degrees of freedom for rotation and translation of the sample. Ideally, it should be implemented outside the entrance and exit space of the vacuum chamber so as not to interfere with the insertion and withdrawal of the sample.

이러한 구동기와 연결되는 샘플홀더는 진공챔버에 구조인트 결합되는 가이드컬럼을 관통하여 진공챔버 외측에서 내측으로 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 진공챔버 내측으로 삽입되는 선단에는 샘플이 지지되는 팁이 구비된다.The sample holder connected to the actuator passes through a guide column coupled to the vacuum chamber to be slidably coupled from the outside to the inside of the vacuum chamber, and a tip for supporting the sample is provided at the tip inserted into the vacuum chamber.

따라서 샘플홀더는 가이드컬럼을 따라 이동하면서 진공챔버 내측으로 삽입 및 인출될 수 있고, 구동기의 작동으로부터 가이드컬럼 및 샘플홀더는 구조인트를 중심으로 회전되면서 샘플의 위치를 다양하게 변화시킬 수 있게 된다.Therefore, the sample holder can be inserted and withdrawn into the vacuum chamber while moving along the guide column, and the position of the sample can be variously changed while the guide column and the sample holder are rotated around the structure point from the operation of the actuator.

이와 같이 전자현미경용 샘플홀더는 가이드컬럼 및 진공챔버와 결합되는 구동매커니즘의 특성 상 가이드컬럼의 구조인트 접촉 부분 및 가이드컬럼과 샘플홀더의 슬라이드 접촉 부분을 통하여 진공챔버 내부의 진공압이 누설되는 것을 차단하기 위한 기밀이 요구된다.As such, the electron microscope sample holder prevents leakage of vacuum pressure inside the vacuum chamber through the structure int contact part of the guide column and the slide contact part of the guide column and the sample holder due to the characteristics of the driving mechanism coupled to the guide column and the vacuum chamber. Confidentiality is required to block.

일본공개특허공보 제2012-138233호(2012.07.19.공개)Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2012-138233 (published on July 19, 2012)

본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 진공챔버 외부에 배치되는 홀더의 콤팩트한 구조를 만족하면서도 진공챔버 내부의 진공압이 홀더 측으로 누설되는 것을 차단할 수 있는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to solve the problems of the prior art, and the present invention is a sample of an electron microscope that can block the leakage of vacuum pressure inside the vacuum chamber to the holder while satisfying the compact structure of the holder disposed outside the vacuum chamber. To provide a holder airtight device.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치는, 진공챔버에 결합되는 가이드컬럼; 및 샘플이 마련되는 팁이 구비되고, 상기 가이드컬럼을 관통하여 상기 팁이 상기 진공챔버의 내측으로 삽입되는 홀더;를 포함하고, 상기 가이드컬럼의 내면에 결합되어 상기 홀더의 외면을 접촉 지지하며, 상기 진공챔버 내부의 진공압이 상기 가이드컬럼 및 상기 홀더 사이로 누설되는 것을 차단하는 기밀커넥터;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the sample holder airtight device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, a guide column coupled to the vacuum chamber; and a holder provided with a tip on which the sample is provided, and through which the tip is inserted into the vacuum chamber through the guide column, and is coupled to the inner surface of the guide column to contact and support the outer surface of the holder, It characterized in that it further comprises a; airtight connector that blocks the vacuum pressure inside the vacuum chamber from leaking between the guide column and the holder.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 기밀커넥터는, 상기 가이드컬럼의 내면에 탈부착 가능하게 결합되는 커넥터본체; 상기 커넥터본체의 외면에 장착되어 상기 커넥터본체 및 상기 가이드컬럼 사이의 기밀을 확보하기 위한 제1 실링부재; 및 상기 커넥터본체의 내면에 장착되어 상기 커넥터본체 및 상기 홀더 사이의 기밀을 확보하기 위한 제2 실링부재;를 포함할 수 있다.In addition, in the sample holder hermetic device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, the hermetic connector, the connector body detachably coupled to the inner surface of the guide column; a first sealing member mounted on the outer surface of the connector body to secure airtightness between the connector body and the guide column; and a second sealing member mounted on the inner surface of the connector body to secure airtightness between the connector body and the holder.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 가이드컬럼의 내면에는 제1 나사가공부가 구비되고, 상기 커넥터본체의 외면에는 상기 제1 나사가공부와 나사 결합되는 제2 나사가공부가 구비될 수 있다.In addition, in the sample holder airtight device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, a first screw processing portion is provided on the inner surface of the guide column, and the first screw processing portion and the first screwed portion are screwed on the outer surface of the connector body. 2 may be provided with a threaded part.

이때 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 기밀커넥터에는, 상기 제1 나사가공부에 상기 제2 나사가공부를 결합하거나 분리하기 위하여 상기 기밀커넥터에 회전력을 제공하기 위한 회전력전달홈부가 더 구비될 수 있다.At this time, in the hermetic device for the sample holder of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, the hermetic connector provides a rotational force to the hermetic connector in order to couple or separate the second screwed portion to the first screwed portion. A rotational force transmission groove for may be further provided.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 기밀커넥터는, 상기 진공챔버에 결합되는 가이드컬럼의 일측 단부에 배치됨이 바람직하다.In addition, in the sample holder hermetic device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, the hermetic connector is preferably disposed at one end of the guide column coupled to the vacuum chamber.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 홀더는, 상기 가이드컬럼의 외측에 배치되는 홀더헤드; 상기 홀더헤드에서 상기 가이드컬럼의 내측으로 삽입되게 연장 형성되는 제1 로드; 및 상기 제1 로드에서 상기 가이드컬럼을 관통하여 상기 팁을 포함한 일부분이 상기 진공챔버의 내측으로 삽입되게 연장 형성되는 제2 로드;를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 제1 로드는 상기 가이드컬럼의 내면에 접촉 지지되고, 상기 제2 로드는 상기 기밀커넥터의 내면에 접촉 지지될 수 있다.In addition, in the sample holder airtight device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, the holder, the holder head disposed on the outside of the guide column; a first rod extending from the holder head to be inserted into the guide column; and a second rod extending from the first rod through the guide column so that a portion including the tip is inserted into the vacuum chamber. In this case, the first rod may include a It is supported in contact with the inner surface, and the second rod may be supported in contact with the inner surface of the hermetic connector.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 제1 로드의 단면적은 상기 제2 로드의 단면적 크기보다 크게 형성될 수 있다.In addition, in the sample holder hermetic device of the electron microscope according to the embodiment of the present invention, the cross-sectional area of the first rod may be formed larger than the size of the cross-sectional area of the second rod.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 가이드컬럼은, 상기 진공챔버에 결합되고, 상기 홀더의 이동과 연동하여 상기 진공챔버의 내부와 연통되는 제2 관통공을 개폐하는 개폐밸브가 구비되는 컬럼헤드; 상기 컬럼헤드에 결합되는 외측컬럼; 및 상기 외측컬럼의 내측에 삽입 배치되고, 상기 홀더의 이동과 연동하여 상기 개폐밸브를 개폐시키는 밸브작동부가 구비되는 내측컬럼;을 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 기밀커넥터는 상기 내측컬럼의 내면에 결합될 수 있다.In addition, in the sample holder airtight device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, the guide column is coupled to the vacuum chamber and interlocks with the movement of the holder to form a second through hole communicating with the inside of the vacuum chamber a column head having an on/off valve to open and close; an outer column coupled to the column head; and an inner column which is inserted and disposed inside the outer column and provided with a valve operating part for opening and closing the on-off valve in conjunction with the movement of the holder. In this case, the airtight connector is located on the inner surface of the inner column. can be combined.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 외측컬럼에는, 상기 홀더의 가이드핀이 삽입되도록, 일단이 개방되고 원주방향으로 연장 형성되는 제1 슬릿 및 상기 제1 슬릿의 끝단에서 축방향으로 연장 형성되는 제2 슬릿이 구비될 수 있다.In addition, in the sample holder hermetic device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, in the outer column, one end is opened and the first slit is formed extending in the circumferential direction so that the guide pin of the holder is inserted, and the first slit A second slit extending in the axial direction from the end of the may be provided.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 있어서, 상기 내측컬럼에는, 상기 홀더의 가이드핀이 삽입되도록, 일단이 개방되고 상기 제2 슬릿과 나란하게 축방향으로 연장 형성되는 제3 슬릿이 구비될 수 있다.In addition, in the sample holder airtight device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, in the inner column, one end is opened and extended in the axial direction in parallel with the second slit so that the guide pin of the holder is inserted. 3 slits may be provided.

본 발명에 따르면, 기밀커넥터를 통하여 가이드컬럼과 홀더 사이로 진공챔버 내부의 진공압이 누설되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.According to the present invention, it is possible to effectively block the leakage of the vacuum pressure inside the vacuum chamber between the guide column and the holder through the airtight connector.

또한 본 발명에 따르면, 가이드컬럼 상에 배치되는 기밀커넥터를 통하여, 진공챔버에 대해 회전 및 병진 이동이 수행되는 가이드컬럼 및 홀더의 축방향 길이를 축소 설계할 수 있고, 이로부터 샘플홀더의 주변 구동 매커니즘의 다양한 설계 변화가 가능하다.In addition, according to the present invention, through the airtight connector disposed on the guide column, it is possible to reduce the axial length of the guide column and the holder in which rotation and translation with respect to the vacuum chamber are performed, and from this, the peripheral driving of the sample holder Various design variations of the mechanism are possible.

또한 본 발명에 따르면, 가이드컬럼과 기밀커넥터의 탈부착 구조를 통하여, 사용에 따른 기밀커넥터의 교체 등의 유지보수를 효과적으로 수행할 수 있다.In addition, according to the present invention, through the detachable structure of the guide column and the airtight connector, it is possible to effectively perform maintenance such as replacement of the airtight connector according to use.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치를 보이는 사시도이다.
도 2는 도 1 (b)에 도시된 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 가이드컬럼 및 홀더의 결합 상태를 보이는 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 구조인트 하우징, 가이드컬럼 및 홀더의 결합 상태를 보이는 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 개폐밸브를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 개폐밸브를 설명하기 위한 작동 예시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 외측컬럼 및 내측컬럼을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 가이드컬럼의 외측컬럼 및 내측컬럼의 결합 상태를 보이는 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 기밀커넥터를 설명하기 위한 사시도 및 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치의 작용을 설명하기 위한 작동 예시도이다.1 is a perspective view showing a sample holder airtight device of an electron microscope according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of the sample holder airtight device of the electron microscope shown in Figure 1 (b).
3 is a perspective view showing a coupling state of the guide column and the holder shown in FIG. 1 .
4 is a partial cross-sectional view showing the coupling state of the structure int housing, the guide column and the holder shown in FIG.
5 is an exploded perspective view illustrating an on/off valve of a guide column according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplary operation view for explaining the on-off valve of the guide column according to the embodiment of the present invention.
7 is an exploded perspective view for explaining an outer column and an inner column of the guide column according to an embodiment of the present invention.
8 is a partial cross-sectional view showing the coupling state of the outer column and the inner column of the guide column shown in FIG.
9 is a perspective view and a cross-sectional view for explaining the airtight connector of the guide column according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is an operational example for explaining the operation of the sample holder airtight device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention.

이하 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용될 수 있으며 이에 따른 부가적인 설명은 생략될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention in which the above-described problems to be solved can be specifically realized will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiments, the same names and reference numerals may be used for the same components, and an additional description thereof may be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치를 보이는 사시도로서, (a) 도면은 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에 베이스플랫폼 및 이동플램폼이 결합된 상태를 보이는 도면이고, (b) 도면은 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치에서 베이스플랫폼 및 이동플램폼을 제거한 상태를 보이는 도면이다.1 is a perspective view showing a sample holder hermetic device of an electron microscope according to an embodiment of the present invention, (a) is a view showing a state in which a base platform and a moving platform are coupled to a sample holder hermetic device of an electron microscope; (b) The drawing is a view showing a state in which the base platform and the moving platform are removed from the sample holder airtight device of the electron microscope.

또한 도 2는 도 1 (b)에 도시된 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치의 분해 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 가이드컬럼 및 홀더의 결합 상태를 보이는 사시도이며, 도 4는 도 1에 도시된 구조인트 하우징, 가이드컬럼 및 홀더의 결합 상태를 보이는 부분 단면도이다.In addition, Figure 2 is an exploded perspective view of the sample holder airtight device of the electron microscope shown in Figure 1 (b), Figure 3 is a perspective view showing the coupling state of the guide column and the holder shown in Figure 1, Figure 4 is in Figure 1 It is a partial cross-sectional view showing the coupling state of the illustrated structural int housing, guide column and holder.

본 발명에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치는, 가이드컬럼(200), 홀더(300), 기밀커넥터(400)를 포함할 수 있다.The sample holder airtight device of the electron microscope according to the present invention may include a guide column 200 , a holder 300 , and an airtight connector 400 .

먼저 전자현미경에 구비되는 진공챔버(100)에는 전자빔을 발생하는 전자총이 마련될 수 있고, 내부에는 전자빔에 노출되는 샘플이 배치된다.First, an electron gun for generating an electron beam may be provided in the vacuum chamber 100 provided in the electron microscope, and a sample exposed to the electron beam is disposed therein.

진공챔버(100)에는 내부에 샘플을 위치시키거나 여러 각도에서 샘플을 분석하기 위한 가이드컬럼(200) 및 홀더(300)을 설치하기 위한 제1 관통공(101)이 구비될 수 있다.The vacuum chamber 100 may be provided with a first through-hole 101 for installing the guide column 200 and the holder 300 for positioning the sample therein or for analyzing the sample from various angles.

진공챔버(100)의 제1 관통공(101)에는 구조인트 하우징(110)이 결합될 수 있다. 구조인트 하우징(110)에는 가이드컬럼(200)이 분리되지 않도록 결합될 수 있다. 구조인트 하우징(110)에 구조인트(212) 결합되는 가이드컬럼(200)은 구조인트(212)를 중심으로 회전될 수 있다.The structural int housing 110 may be coupled to the first through hole 101 of the vacuum chamber 100 . The structure int housing 110 may be coupled to the guide column 200 not to be separated. The guide column 200 coupled to the structural int 212 to the structural int housing 110 may be rotated around the structural int 212 .

구조인트 하우징(110)의 내면에는 오링부재(113)가 구비될 수 있으며, 오링부재(113)는 구조인트 하우징(110) 및 가이드컬럼(200)의 구조인트(212)의 슬라이드 접촉 부분의 기밀을 확보할 수 있다.An O-ring member 113 may be provided on the inner surface of the structural int housing 110 , and the O-ring member 113 is airtight of the sliding contact portion of the structural int housing 110 and the structural int 212 of the guide column 200 . can be obtained

구조인트 하우징(110)에는 진공압발생부(미도시)의 흡입관(112)이 연결될 수 있다. 흡입관(112)을 통해 구조인트 하우징(110) 내부의 공기를 흡입할 수 있으며, 따라서 진공챔버(100)와는 별도로 구조인트 하우징(110)의 내부를 진공분위기로 형성할 수 있으며, 진공챔버(100) 내부의 진공압을 안정적으로 유지할 수 있다.A suction pipe 112 of a vacuum pressure generating unit (not shown) may be connected to the structure int housing 110 . The air inside the structural int housing 110 can be sucked through the suction pipe 112, and thus the inside of the structural int housing 110 can be formed in a vacuum atmosphere separately from the vacuum chamber 100, and the vacuum chamber 100 ) can maintain the internal vacuum pressure stably.

진공챔버(100)의 제1 관통공(101) 외측에는 구조인트 하우징(110)을 감싸는 구조의 베이스플랫폼(500)이 더 구비될 수 있다. 베이스플랫폼(500)에는 가이드컬럼(200) 및 홀더(300)를 회전 및 병진 이동시키기 위한 고니오미터(미도시)가 결합될 수 있다.A base platform 500 having a structure surrounding the structure int housing 110 may be further provided outside the first through hole 101 of the vacuum chamber 100 . A goniometer (not shown) for rotating and translating the guide column 200 and the holder 300 may be coupled to the base platform 500 .

가이드컬럼(200)은 샘플이 마련되는 홀더(300)를 고정 지지하는 것으로, 기본적으로 홀더(300)를 축방향으로 관통시키며 홀더(300)의 일부분이 진공챔버(100)의 내측으로 진입하거나 인출될 수 있도록 중공 형성될 수 있다. 실시예에 따른 가이드컬럼(200)은 컬럼헤드(210), 외측컬럼(230), 내측컬럼(250)을 포함할 수 있다.The guide column 200 is to fixedly support the holder 300 on which the sample is provided, and basically penetrates the holder 300 in the axial direction and a part of the holder 300 enters or withdraws the inside of the vacuum chamber 100 . It can be formed hollow so that it can be. The guide column 200 according to the embodiment may include a column head 210 , an outer column 230 , and an inner column 250 .

컬럼헤드(210)는 구조인트 하우징(110)과 결합될 수 있으며, 진공챔버(100)의 제1 관통공(101)과 연통하는 제2 관통공(211)이 구비될 수 있다. 실시예에 따른 컬럼헤드(210)는 구조인트(212), 외측컬럼 결합부(214), 개폐밸브(216)를 포함할 수 있다.The column head 210 may be coupled to the structural int housing 110 , and a second through hole 211 communicating with the first through hole 101 of the vacuum chamber 100 may be provided. The column head 210 according to the embodiment may include a structural int 212 , an outer column coupling portion 214 , and an on/off valve 216 .

구조인트(212)는 컬럼헤드(210)의 일단에 배치되어 진공챔버(100)의 구조인트 하우징(110)과 결합될 수 있다. 따라서 구조인트(212)를 중심으로 가이드컬럼(200)은 회전될 수 있다.The structural int 212 may be disposed at one end of the column head 210 to be coupled to the structural int housing 110 of the vacuum chamber 100 . Accordingly, the guide column 200 may be rotated around the structural int 212 .

또한 구조인트(212)에는 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)과 연통되는 흡입구(2121)가 구비될 수 있다. 전술한 바와 같이 진공압발생부의 흡입관(112)을 통해 구조인트 하우징(110)과 구조인트(212) 사이 공간의 공기를 흡입하게 되면, 흡입구(2121)를 통해 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)의 내부 공기까지 흡입할 수 있고, 이로 인하여 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)의 내부를 진공분위기로 형성할 수 있다. 따라서 진공챔버(100) 내부의 진공압을 보다 안정적으로 유지할 수 있다.Also, the structure point 212 may be provided with a suction port 2121 communicating with the second through hole 211 of the column head 210 . As described above, when air in the space between the structural int housing 110 and the structural int 212 is sucked through the suction pipe 112 of the vacuum pressure generating unit, the second penetration of the column head 210 through the suction port 2121 Even the internal air of the ball 211 can be sucked, and thereby, the inside of the second through hole 211 of the column head 210 can be formed in a vacuum atmosphere. Therefore, the vacuum pressure inside the vacuum chamber 100 can be more stably maintained.

외측컬럼 결합부(214)는 컬럼헤드(210)의 타단에 배치되어 외측컬럼(230)이 결합될 수 있다.The outer column coupling portion 214 may be disposed at the other end of the column head 210 to be coupled to the outer column 230 .

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 개폐밸브를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 개폐밸브를 설명하기 위한 작동 예시도이다.5 is an exploded perspective view for explaining the opening/closing valve of the guide column according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an operation exemplary view for explaining the opening/closing valve of the guide column according to the embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6을 추가 참조하면 개폐밸브(216)는 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211) 상에 배치되어 진공챔버(100)를 향해 홀더(300)가 진입할 시 열림 상태를 유지하고, 진공챔버(100)로부터 홀더(300)가 인출될 시 닫힘 상태를 유지할 수 있다. 실시예에 따른 개폐밸브(216)는 밸브가이드(2161), 볼밸브(2163), 밸브핀(2165)을 포함할 수 있다.5 and 6, the opening/closing valve 216 is disposed on the second through hole 211 of the column head 210 to determine an open state when the holder 300 enters the vacuum chamber 100. and maintain the closed state when the holder 300 is withdrawn from the vacuum chamber 100 . The on/off valve 216 according to the embodiment may include a valve guide 2161 , a ball valve 2163 , and a valve pin 2165 .

밸브가이드(2161)는 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211) 상에 배치될 수 있으며, 볼밸브(2163)를 회전 가능하게 지지할 수 있다.The valve guide 2161 may be disposed on the second through hole 211 of the column head 210 , and may rotatably support the ball valve 2163 .

볼밸브(2163)는 밸브가이드(2161) 상에 회전 가능하게 결합되며 축방향과 교차되는 방향으로 연장 형성되는 회전축(2163a)이 구비될 수 있다. 그리고 회전축(2163a)과 교차하는 방향으로 관통 형성되는 밸브홀(2164)이 구비될 수 있다. 밸브홀(2164)은 홀더(300)의 제2 로드(350)와 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.The ball valve 2163 may be rotatably coupled to the valve guide 2161 and may include a rotation shaft 2163a extending in a direction crossing the axial direction. In addition, a valve hole 2164 penetratingly formed in a direction crossing the rotation shaft 2163a may be provided. The valve hole 2164 may be formed in a shape corresponding to the second rod 350 of the holder 300 .

밸브핀(2165)은 볼밸브(2163) 상에 일체로 형성되거나 결합될 수 있으며, 밸브홀(2164)과 교차되는 방향으로 연장 형성되되, 회전축(2163a)을 기준으로 편심되게 배치될 수 있다.The valve pin 2165 may be integrally formed or coupled to the ball valve 2163 , and may be formed to extend in a direction intersecting the valve hole 2164 , and may be disposed eccentrically with respect to the rotation shaft 2163a.

이러한 개폐밸브(216)는 밸브핀(2165)에 일방향의 외력이 가해지면 볼밸브(2163)는 회전축(2163a)을 중심으로 회전하게 되고 이때 밸브홀(2164)은 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)과 교차 상태를 유지하게 되어서 닫힘 상태를 유지할 수 있다. 그리고 밸브핀(2165)에 반대방향의 외력이 가해지면 볼밸브(2163)는 회전축(2163a)을 중심으로 반대로 회전하게 되고 이때 밸브홀(2164)은 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)과 동축 상태를 유지하게 되어서 열림 상태를 유지할 수 있다.When an external force in one direction is applied to the valve pin 2165 of the opening/closing valve 216 , the ball valve 2163 rotates about the rotation shaft 2163a. At this time, the valve hole 2164 is the second of the column head 210 By maintaining a state of intersection with the through hole 211, it is possible to maintain a closed state. And when an external force in the opposite direction is applied to the valve pin 2165 , the ball valve 2163 rotates in the opposite direction about the rotation shaft 2163a , and in this case, the valve hole 2164 is the second through hole 211 of the column head 210 . ) and the coaxial state can be maintained to maintain the open state.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 외측컬럼 및 내측컬럼을 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 가이드컬럼의 외측컬럼 및 내측컬럼의 결합 상태를 보이는 부분 단면도이다.7 is an exploded perspective view for explaining an outer column and an inner column of the guide column according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing the coupling state of the outer column and the inner column of the guide column shown in FIG. .

도 7 및 도 8을 추가 참조하면 외측컬럼(230)은 컬럼헤드(210)와 결합될 수 있으며, 홀더(300)가 관통하여 삽입되도록 중공 구조를 이루며 홀더(300)의 슬라이드 이동을 지지할 수 있다. 실시예에 따른 외측컬럼(230)은 외측컬럼본체(231), 컬럼헤드 결합부(233), 이동플랫폼 결합부(235)를 포함할 수 있다.7 and 8, the outer column 230 may be combined with the column head 210, and forms a hollow structure so that the holder 300 is inserted therethrough, and the slide movement of the holder 300 can be supported. have. The outer column 230 according to the embodiment may include an outer column body 231 , a column head coupling part 233 , and a moving platform coupling part 235 .

외측컬럼본체(231)는 중공 형상되어 축방향으로 연장 형성될 수 있다. 외측컬럼본체(231)의 내면에는 내측컬럼(250)을 지지하는 제1 단차부(2310)가 형성될 수 있다. 제1 단차부(2310)는 원주방향으로 따라 환 형상으로 구성될 수 있다.The outer column body 231 may be formed in a hollow shape to extend in the axial direction. A first step portion 2310 for supporting the inner column 250 may be formed on the inner surface of the outer column body 231 . The first step 2310 may be configured in an annular shape along the circumferential direction.

또한 외측컬럼본체(231)에는 일단이 개방되고 원주방향으로 연장 형성되는 제1 슬릿(2311)과, 상기 제1 슬릿(2311)의 끝단에서 축방향으로 연장 형성되는 제2 슬릿(2313)이 구비될 수 있다. 제1 슬릿(2311) 및 제2 슬릿(2313)에는 홀더(300)의 가이드핀(340)이 삽입 배치될 수 있다.In addition, the outer column body 231 has a first slit 2311 having an open end and extending in the circumferential direction, and a second slit 2313 extending in the axial direction from the end of the first slit 2311 is provided. can be The guide pin 340 of the holder 300 may be inserted into the first slit 2311 and the second slit 2313 .

컬럼헤드 결합부(233)는 외측컬럼본체(231)의 일단에 배치되며 컬럼헤드(210)의 외측컬럼 결합부(214)와 결합될 수 있다.The column head coupling part 233 is disposed at one end of the outer column body 231 and may be coupled to the outer column coupling part 214 of the column head 210 .

이동플랫폼 결합부(235)는 외측컬럼본체(231)의 타단에 배치되며 가이드컬럼(200) 및 홀더(300)를 회전 및 병진 이동시키기 위한 고니오미터가 결합될 수 있다.The movable platform coupling part 235 is disposed at the other end of the outer column body 231 and a goniometer for rotating and translating the guide column 200 and the holder 300 may be coupled thereto.

내측컬럼(250)은 외측컬럼(230)의 내면에 삽입 배치될 수 있다. 실시예에 따른 내측컬럼(250)은 내측컬럼본체(251), 밸브작동부(253)를 포함할 수 있다.The inner column 250 may be inserted into the inner surface of the outer column 230 . The inner column 250 according to the embodiment may include an inner column body 251 and a valve operation unit 253 .

내측컬럼본체(251)는 외측컬럼본체(231)의 내면에 삽입 배치되며 홀더(300)가 관통하여 삽입되도록 중공 형성되어 축방향으로 연장 형성된다. 내측컬럼본체(251)의 외면에는 외측컬럼본체(231)의 제1 단차부(2310)와 결합되는 제2 단차부(2510)가 형성될 수 있다. 제1 단차부(2310)에 제2 단차부(2510)가 지지됨에 따라 외측컬럼본체(231)로부터 축방향으로 분리되지 않을 수 있다. 그리고 원주방향을 따라 형성된 제1 단차부(2310) 및 제2 단차부(2510)의 안내를 받으면서 외측컬럼본체(231)로부터 내측컬럼(250)은 회전될 수 있다.The inner column body 251 is inserted and disposed on the inner surface of the outer column body 231 and is hollow so that the holder 300 is inserted therethrough to extend in the axial direction. A second stepped portion 2510 coupled to the first stepped portion 2310 of the outer column body 231 may be formed on the outer surface of the inner column body 251 . As the second stepped portion 2510 is supported by the first stepped portion 2310 , it may not be separated from the outer column body 231 in the axial direction. And the inner column 250 may be rotated from the outer column body 231 while being guided by the first stepped portion 2310 and the second stepped portion 2510 formed along the circumferential direction.

내측컬럼본체(251)의 제2 단차부(2510) 및 외측컬럼본체(231)의 제1 단차부(2310) 사이에는 내측컬럼본체(251) 및 외측컬럼본체(231) 사이의 기밀 확보를 위한 오링부재가 구비될 수 있다.Between the second stepped portion 2510 of the inner column body 251 and the first stepped portion 2310 of the outer column body 231, for securing the airtight between the inner column body 251 and the outer column body 231 An O-ring member may be provided.

또한 내측컬럼본체(251)에는 일단이 개방되고 축방향으로 연장 형성되는 제3 슬릿(2512)이 구비될 수 있다. 제3 슬릿(2512)은 외측컬럼본체(231)의 제2 슬릿(2313)과 대응하는 길이를 가지면서 제2 슬릿(2313)과 나란하게 배치될 수 있다. 제3 슬릿(2512)에는 홀더(300)의 가이드핀(340)이 삽입 배치될 수 있다.In addition, the inner column body 251 may be provided with a third slit 2512 having one end open and extending in the axial direction. The third slit 2512 may have a length corresponding to the second slit 2313 of the outer column body 231 and may be disposed in parallel with the second slit 2313 . A guide pin 340 of the holder 300 may be inserted into the third slit 2512 .

밸브작동부(253)는 내측컬럼본체(251)의 일단에서 돌출 형성되는 플랜지일 수 있으며, 컬럼헤드(210)의 외측컬럼 결합부(214) 및 외측컬럼(230)의 컬럼헤드 결합부(233)이 결합됨에 따라 컬럼헤드(210)의 개폐밸브(216)에 밀착될 수 있다.The valve operating unit 253 may be a flange protruding from one end of the inner column body 251 , and the outer column coupling portion 214 of the column head 210 and the column head coupling portion 233 of the outer column 230 . ) may be in close contact with the opening/closing valve 216 of the column head 210 as it is coupled.

밸브작동부(253)는 개폐밸브(216)의 개폐를 위하여 밸브핀(2165)을 항해 가압력을 전달하게 되는데, 내측컬럼본체(251)가 외측컬럼본체(231)에 결합된 상태에서 개폐밸브(216)의 밸브핀(2165)과 결합될 수 있다.The valve operation unit 253 transmits the voyage pressing force to the valve pin 2165 for opening and closing the opening/closing valve 216. In a state in which the inner column body 251 is coupled to the outer column main body 231, the opening/closing valve ( It may be combined with the valve pin 2165 of the 216).

밸브작동부(253)에는 밸브핀(2165)이 삽입되는 핀결합홈(2531)이 구비될 수 있으며, 핀결합홈(2531)은 제1 홈부(2531b)와, 제1 홈부(2531b)에서 축방향 및 원주방향으로 경사지게 연장 형성되는 경사홈부(2531a)와, 상기 경사홈부(2531b)의 끝단에 형성되는 제2 홈부(2531c)로 구성될 수 있다.The valve operation unit 253 may be provided with a pin coupling groove 2531 into which the valve pin 2165 is inserted, and the pin coupling groove 2531 has a first groove 2531b and a shaft in the first groove 2531b. It may be composed of an inclined groove portion 2531a extending obliquely in the direction and circumferential direction, and a second groove portion 2531c formed at an end of the inclined groove portion 2531b.

제1 홈부(2531b)에 밸브핀(2165)이 삽입된 상태에서 볼밸브(2163)의 밸브홀(2164)은 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)과 동축 상태를 유지하게 되어서 열림 상태를 유지할 수 있고, 제2 홈부(2531c)에 밸브핀(2165)이 삽입된 상태에서 볼밸브(2163)의 밸브홀(2164)은 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)과 교차 상태를 유지하게 되어서 닫힘 상태를 유지할 수 있다.In a state in which the valve pin 2165 is inserted into the first groove portion 2531b, the valve hole 2164 of the ball valve 2163 is opened by maintaining a state coaxial with the second through hole 211 of the column head 210 . The state can be maintained, and the valve hole 2164 of the ball valve 2163 crosses the second through hole 211 of the column head 210 in a state where the valve pin 2165 is inserted into the second groove portion 2531c. By maintaining the state, the closed state can be maintained.

계속해서 홀더(300)는 가이드컬럼(200)을 관통하는 일단부가 진공챔버(100)의 내측으로 삽입될 수 있다. 실시예에 따른 홀더(300)는 홀더헤드(310), 제1 로드(330), 제2 로드(350), 팁(360)을 포함할 수 있다.Subsequently, one end of the holder 300 passing through the guide column 200 may be inserted into the vacuum chamber 100 . The holder 300 according to the embodiment may include a holder head 310 , a first rod 330 , a second rod 350 , and a tip 360 .

홀더헤드(310)는 가이드컬럼(200)의 외측에 배치되며, 진공챔버(100) 측으로 홀더(300)를 진입시키거나 진공챔버(100)에서 홀더(300)를 인출시키기 위한 구동력이 전달될 수 있다. 이러한 홀더헤드(310)에는 홀더(300)를 회전 및 병진 이동시키기 위한 고니오미터가 결합될 수 있다.The holder head 310 is disposed on the outside of the guide column 200, and a driving force for entering the holder 300 into the vacuum chamber 100 or withdrawing the holder 300 from the vacuum chamber 100 can be transmitted. have. A goniometer for rotating and translating the holder 300 may be coupled to the holder head 310 .

제1 로드(330)는 홀더헤드(310)에서 가이드컬럼(200)의 내측으로 삽입되게 축방향으로 연장 형성될 수 있으며, 가이드컬럼(200)의 내경과 대응하는 외경을 가질 수 있다. 상세하게는 제1 로드(330)는 내측컬럼(250)의 내경과 대응하는 외경을 가질 수 있으며, 이에 따라 가이드컬럼(200) 상에서 홀더(300)의 이동 시 제1 로드(330)는 내측컬럼(250)의 내주면에 접촉 지지될 수 있다.The first rod 330 may be formed to extend in the axial direction to be inserted into the guide column 200 from the holder head 310 , and may have an outer diameter corresponding to the inner diameter of the guide column 200 . In detail, the first rod 330 may have an outer diameter corresponding to the inner diameter of the inner column 250 , and accordingly, when the holder 300 is moved on the guide column 200 , the first rod 330 is the inner column It may be supported in contact with the inner circumferential surface of 250 .

또한 제1 로드(330)의 외주면에는 가이드핀(340)이 돌출 형성될 수 있다. 가이드핀(340)은 가이드컬럼(200)의 제1 슬릿(2311), 제2 슬릿(2313), 제3 슬릿(2512)에 삽입될 수 있으며, 결국 제1 슬릿(2311), 제2 슬릿(2313), 제3 슬릿(2512)과 결합되는 가이드핀(340)을 통하여 외측컬럼(230), 내측컬럼(250) 및 홀더(300)는 서로 결속될 수 있다.In addition, a guide pin 340 may be formed to protrude from the outer circumferential surface of the first rod 330 . The guide pin 340 may be inserted into the first slit 2311, the second slit 2313, and the third slit 2512 of the guide column 200, and eventually the first slit 2311, the second slit ( 2313 ), the outer column 230 , the inner column 250 and the holder 300 may be coupled to each other through the guide pin 340 coupled to the third slit 2512 .

제2 로드(350)는 제1 로드(330)에서 가이드컬럼(200)을 관통하여 일부분이 진공챔버(100)의 내측으로 삽입될 수 있으며, 제1 로드(330)의 외경보다 작은 외경을 가질 수 있고, 제1 로드(330)는 후술되는 기밀커넥터(400)의 내주면에 접촉 지지될 수 있다.A portion of the second rod 350 may be inserted into the vacuum chamber 100 by passing through the guide column 200 in the first rod 330 , and has an outer diameter smaller than the outer diameter of the first rod 330 . And, the first rod 330 may be supported in contact with the inner peripheral surface of the hermetic connector 400 to be described later.

또한 제2 로드(350)의 끝단에는 샘플이 마련되는 팁(360)이 구비될 수 있다.Also, a tip 360 on which a sample is provided may be provided at an end of the second rod 350 .

기밀커넥터(400)는 가이드컬럼(200) 및 홀더(300) 사이에 배치될 수 있으며, 진공챔버(100) 내부의 진공압이 가이드컬럼(200)과 홀더(300) 사이로 누설되는 것을 차단할 수 있다.The airtight connector 400 may be disposed between the guide column 200 and the holder 300 , and may block the vacuum pressure inside the vacuum chamber 100 from leaking between the guide column 200 and the holder 300 . .

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 가이드컬럼의 기밀커넥터를 설명하기 위한 사시도 및 단면도이다.9 is a perspective view and a cross-sectional view for explaining the airtight connector of the guide column according to an embodiment of the present invention.

도 9를 추가 참조하면 기밀커넥터(400)는 가이드컬럼(200)의 내주면에 결합될 수 있으며, 실시예에 따른 기밀커넥터(400)는 커넥터본체(410), 제1 실링부재(430), 제2 실링부재(450)를 포함할 수 있다.Referring additionally to Figure 9, the hermetic connector 400 may be coupled to the inner circumferential surface of the guide column 200, and the hermetic connector 400 according to the embodiment is a connector body 410, a first sealing member 430, a first 2 may include a sealing member 450 .

커넥터본체(410)는 홀더(300)의 제2 로드(350)가 관통되게 중공 형성되며, 가이드컬럼(200)의 내측컬럼(250) 내면에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다.The connector body 410 is hollow to allow the second rod 350 of the holder 300 to pass therethrough, and may be detachably coupled to the inner surface of the inner column 250 of the guide column 200 .

커넥터본체(410)의 내주면에는 제1 실링부재 안착홈이 형성될 수 있고, 외주면에는 제2 실링부재 안착홈이 형성될 수 있다.A first sealing member seating groove may be formed on an inner peripheral surface of the connector body 410 , and a second sealing member seating groove may be formed on an outer peripheral surface of the connector body 410 .

제1 실링부재(430)는 커넥터본체(410)의 제1 실링부재 안착홈에 설치되어, 가이드컬럼(200)의 내측컬럼(250)의 내주면과 접촉될 수 있다. 따라서 제1 실링부재(430)는 내측컬럼(250) 및 커넥터본체(410) 사이로 진공압이 누설되는 것을 차단할 수 있다. 제1 실링부재(430)는 축방향을 따라 하나 이상의 개수로 구비될 수 있다.The first sealing member 430 may be installed in the first sealing member seating groove of the connector body 410 to be in contact with the inner circumferential surface of the inner column 250 of the guide column 200 . Accordingly, the first sealing member 430 may block the vacuum pressure from leaking between the inner column 250 and the connector body 410 . One or more first sealing members 430 may be provided along the axial direction.

제2 실링부재(450)는 커넥터본체(410)의 제2 실링부재 안착홈에 설치되어, 홀더(300)의 제2 로드(350)의 외주면과 접촉될 수 있다. 따라서 제1 실링부재(430)는 내측컬럼(250) 및 제2 로드(350) 사이로 진공압이 누설되는 것을 차단할 수 있다. 제1 실링부재(430)는 축방향을 따라 하나 이상의 개수로 구비될 수 있다.The second sealing member 450 may be installed in the second sealing member seating groove of the connector body 410 to be in contact with the outer peripheral surface of the second rod 350 of the holder 300 . Therefore, the first sealing member 430 may block the vacuum pressure from leaking between the inner column 250 and the second rod 350 . One or more first sealing members 430 may be provided along the axial direction.

한편 커넥터본체(410)는 가이드컬럼(200)의 내면에 탈부착 가능하게 결합될 수 있는데, 예를 들면 가이드컬럼(200)의 내면에는 제1 나사가공부(2515)가 구비될 수 있고, 커넥터본체(410)의 외면에는 제1 나사가공부(2515)와 나사 결합되는 제2 나사가공부(415)가 구비될 수 있다.On the other hand, the connector body 410 may be detachably coupled to the inner surface of the guide column 200, for example, a first screw processing portion 2515 may be provided on the inner surface of the guide column 200, and the connector body The outer surface of the 410 may be provided with a second threaded portion 415 screw-coupled to the first screwed portion 2515.

즉, 커넥터본체(410)는 가이드컬럼(200)으로부터 홀더(300)를 분리해낸 상태에서 가이드컬럼(200)의 내측으로 삽입하여 나사 조립함에 따라 결합 및 분리해낼 수 있으며, 따라서 제1 실링부재(430)와 제2 실링부재(450) 및 커넥터본체(410)의 교체 등의 유지보수를 용이하게 수행할 수 있다.That is, the connector body 410 can be coupled and separated by inserting the holder 300 into the guide column 200 in a state in which the holder 300 is separated from the guide column 200 and assembling the screws, thus the first sealing member ( 430), the second sealing member 450, and maintenance such as replacement of the connector body 410 can be easily performed.

또한 기밀커넥터(400)에는 제1 나사가공부(2515)에 제2 나사가공부(415)를 결합시키거나 분리시키기 위하여 기밀커넥터(400)에 회전력을 제공하기 위한 회전력전달홈부(417)가 구비될 수 있다. 드라이버와 같은 기구를 이용하여 가이드컬럼(200)으로부터 기밀커넥터(400) 간단하게 결합 및 분리해낼 수 있다.In addition, the hermetic connector 400 is provided with a rotational force transmitting groove 417 for providing a rotational force to the hermetic connector 400 in order to couple or separate the second screwed portion 415 from the first screwed portion 2515 . can be The airtight connector 400 can be simply combined and separated from the guide column 200 by using a mechanism such as a driver.

한편 실시예에 따른 기밀커넥터(400)는 진공챔버(100)에 결합되는 가이드컬럼(200)의 일측 단부에 배치될 수 있다.Meanwhile, the hermetic connector 400 according to the embodiment may be disposed at one end of the guide column 200 coupled to the vacuum chamber 100 .

진공압발생부의 흡입관(112)을 통해 구조인트 하우징(110)과 구조인트(212) 사이 공간의 공기를 흡입하게 되면, 흡입구(2121)를 통해 컬럼헤드(210)의 제2 관통공(211)의 내부 공기까지 흡입하게 되는데, 이때 기밀커넥터(400)가 진공챔버(100)에 인접한 위치 즉, 컬럼헤드(210)와 인접한 위치에 배치되어 있기 때문에, 흡입구(2121)와 연통되면서 기밀커넥터(400)에 의하여 외부로부터 기밀이 확보되는 진공 공간의 면적을 최소화할 수 있다. 이로서 기밀커넥터(400)에 의해 구획되는 제2 관통공(211)의 진공을 보다 효율적으로 형성할 수 있고, 진공챔버(100) 내부의 진공압을 보다 안정적으로 유지할 수 있다.When the air in the space between the structural int housing 110 and the structural int 212 is sucked through the suction pipe 112 of the vacuum pressure generating unit, the second through-hole 211 of the column head 210 through the suction port 2121 Since the airtight connector 400 is disposed adjacent to the vacuum chamber 100, that is, adjacent to the column head 210, the airtight connector 400 communicates with the suction port 2121 and ), it is possible to minimize the area of the vacuum space in which airtightness is secured from the outside. As a result, the vacuum of the second through-hole 211 partitioned by the airtight connector 400 can be formed more efficiently, and the vacuum pressure inside the vacuum chamber 100 can be more stably maintained.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치의 작용을 설명하기 위한 작동 예시도로서, (a) 및 (b) 도면은 본 발명에 따른 기밀커넥터(400)가 가이드컬럼(200)의 내주면에 결합된 상태에서 홀더의 진입 및 인출 상태를 보인 예시도이고, (c) 도면은 본 발명과 비교하기 위하여 기밀커넥터(400A)가 홀더(300A)의 외주면에 결합된 상태에서 홀더(300A)의 진입 및 인출 상태를 보인 예시도이다.10 is an exemplary operation view for explaining the action of the sample holder airtight device of the electron microscope according to an embodiment of the present invention, (a) and (b) are the airtight connector 400 according to the present invention guide column ( 200) is an exemplary view showing the state of entry and withdrawal of the holder in a state coupled to the inner circumferential surface, (c) drawing is a holder in a state in which the airtight connector 400A is coupled to the outer circumferential surface of the holder 300A for comparison with the present invention It is an exemplary view showing the state of entering and withdrawing (300A).

비교 설명에 앞서, 기본적으로 홀더(300)는 미리 설정된 최소 스크로크(S1)를 가지도록 최소 설계되어야 한다. 즉, 홀더(300)의 진입 시에는 샘플이 마련되는 팁(360)이 진공챔버(100)의 중심부(c)에 최소 배치되어야 하고, 홀더(300)의 인출 시에는 샘플이 마련되는 팁(360)이 컬럼헤드(210)의 개폐밸브(216)로부터 이격되어 개폐밸브(216)가 닫힘 상태를 유지할 수 있어야 한다.Prior to the comparative description, basically, the holder 300 should be designed at a minimum to have a preset minimum stroke (S1). That is, when the holder 300 enters, the tip 360 at which the sample is provided should be placed at least in the center c of the vacuum chamber 100 , and the tip 360 at which the sample is prepared when the holder 300 is withdrawn. ) should be spaced apart from the on-off valve 216 of the column head 210 so that the on-off valve 216 can maintain a closed state.

또한 홀더(300)가 미리 설정된 최소 스크로크(S1)를 가지도록 설계되는 것과 병행하여, 가이드컬럼(200)에는 홀더(300)의 가이드핀(340)을 안내하는 제2 슬릿(2313) 및 제3 슬릿(2512)이 형성되는데, 제2 슬릿(2313) 및 제3 슬릿(2512)은 홀더(300)의 최소 스크로크(S1)와 대응하는 축방향의 길이(L1)를 갖도록 기본적으로 설계되어야 한다.Also, in parallel with the holder 300 being designed to have a preset minimum stroke S1, the guide column 200 has a second slit 2313 and a second slit 2313 for guiding the guide pin 340 of the holder 300. Three slits 2512 are formed, and the second slit 2313 and the third slit 2512 are basically designed to have a length L1 in the axial direction corresponding to the minimum stroke S1 of the holder 300. do.

이상과 같은 설계 조건을 고려했을 때, 기밀커넥터(400)를 가이드컬럼(200)의 내주면에 결합한 경우에는 가이드컬럼(200) 및 홀더(300)의 축방향 길이(L1)를 상대적으로 축소 설계할 수 있다.Considering the design conditions as described above, when the airtight connector 400 is coupled to the inner circumferential surface of the guide column 200, the axial length L1 of the guide column 200 and the holder 300 can be designed to be relatively reduced. can

반면 기밀커넥터(400)를 홀더(300)의 외주면에 결합한 경우에서는, 홀더(300A)와 연동하는 기밀커넥터(400A)와 가이드컬럼(200)의 제2 슬릿(2313) 및 제3 슬릿(2512)의 중첩되는 문제를 회피하기 위하여, 부득이하게 가이드컬럼(200) 및 홀더(300)의 축방향 길이가 상대적으로 길게 설계되어야 한다.On the other hand, when the airtight connector 400 is coupled to the outer circumferential surface of the holder 300, the second slit 2313 and the third slit 2512 of the airtight connector 400A and the guide column 200 interlocking with the holder 300A. In order to avoid the overlapping problem, inevitably, the axial length of the guide column 200 and the holder 300 should be designed to be relatively long.

만약 도 10 (c) 도면에 도시된 바와 같이, 가이드컬럼(200) 및 홀더(300A)의 길이가 도 10 (a) 및 (b)에 도시된 것과 동일한 길이로 설계되었다고 가정하면, 홀더(300A)의 이동 과정에서 기밀커넥터(400A)와 가이드컬럼(200)의 제2 슬릿(2313) 및 제3 슬릿(2512)이 중첩되기 때문에, 제2 슬릿(2313) 및 제3 슬릿(2512) 측으로 진공압이 누설되는 문제가 발생될 수 있다.If it is assumed that the guide column 200 and the length of the holder 300A are designed to have the same length as those shown in FIGS. 10 (a) and (b), as shown in FIG. ), since the second slit 2313 and the third slit 2512 of the airtight connector 400A and the guide column 200 overlap in the course of the movement, the second slit 2313 and the third slit 2512 are moved toward the side. Pneumatic leakage may occur.

따라서 본 발명에 따른 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치는 가이드컬럼(200) 및 홀더(300)의 축방향 길이를 짧게 설계할 수 있으며, 이로 인하여 홀더(300)를 구동하는 고니어미터 등 샘플홀더의 주변 구동 매커니즘의 다양한 설계 변화가 가능하다.Therefore, in the sample holder airtight device of the electron microscope according to the present invention, the axial length of the guide column 200 and the holder 300 can be designed to be short. Various design variations of the peripheral drive mechanism are possible.

상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described with reference to the drawings as described above, those skilled in the art may vary the present invention in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following claims. may be modified or changed.

100: 진공챔버
200: 가이드컬럼
300: 홀더
400: 기밀커넥터100: vacuum chamber
200: guide column
300: holder
400: airtight connector

Claims (10)

진공챔버에 결합되는 가이드컬럼;
샘플이 마련되는 팁이 구비되고, 상기 가이드컬럼을 관통하여 상기 팁이 상기 진공챔버의 내측으로 삽입되는 홀더; 및
상기 가이드컬럼의 내면에 결합되어 상기 홀더의 외면을 접촉 지지하며, 상기 진공챔버 내부의 진공압이 상기 가이드컬럼 및 상기 홀더 사이로 누설되는 것을 차단하는 기밀커넥터;를 포함하고,
상기 가이드컬럼은 상기 진공챔버에 결합되고, 상기 홀더의 이동과 연동하여 상기 진공챔버의 내부와 연통되는 제2 관통공을 개폐하는 개폐밸브가 구비되는 컬럼헤드와, 상기 컬럼헤드에 결합되는 외측컬럼과, 상기 외측컬럼의 내측에 삽입 배치되고, 상기 홀더의 이동과 연동하여 상기 개폐밸브를 개폐시키는 밸브작동부가 구비되는 내측컬럼을 포함하며,
상기 기밀커넥터는 상기 내측컬럼의 내면에 결합되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.a guide column coupled to the vacuum chamber;
a holder having a tip provided with a sample, the tip passing through the guide column and inserted into the vacuum chamber; and
A hermetic connector coupled to the inner surface of the guide column to contact and support the outer surface of the holder, and to block the vacuum pressure inside the vacuum chamber from leaking between the guide column and the holder;
The guide column is coupled to the vacuum chamber, the column head is provided with an opening/closing valve for opening and closing a second through-hole communicating with the inside of the vacuum chamber in conjunction with movement of the holder, and an outer column coupled to the column head and an inner column inserted and disposed inside the outer column and provided with a valve operation unit for opening and closing the on-off valve in conjunction with the movement of the holder,
The hermetic connector is a sample holder hermetic device of an electron microscope, characterized in that coupled to the inner surface of the inner column. 제1항에 있어서,
상기 기밀커넥터는,
상기 가이드컬럼의 내면에 탈부착 가능하게 결합되는 커넥터본체;
상기 커넥터본체의 외면에 장착되어 상기 커넥터본체 및 상기 가이드컬럼 사이의 기밀을 확보하기 위한 제1 실링부재; 및
상기 커넥터본체의 내면에 장착되어 상기 커넥터본체 및 상기 홀더 사이의 기밀을 확보하기 위한 제2 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.According to claim 1,
The airtight connector is
a connector body detachably coupled to the inner surface of the guide column;
a first sealing member mounted on the outer surface of the connector body to secure airtightness between the connector body and the guide column; and
and a second sealing member mounted on the inner surface of the connector body to secure airtightness between the connector body and the holder. 진공챔버에 결합되는 가이드컬럼;
샘플이 마련되는 팁이 구비되고, 상기 가이드컬럼을 관통하여 상기 팁이 상기 진공챔버의 내측으로 삽입되는 홀더; 및
상기 가이드컬럼의 내면에 결합되어 상기 홀더의 외면을 접촉 지지하며, 상기 진공챔버 내부의 진공압이 상기 가이드컬럼 및 상기 홀더 사이로 누설되는 것을 차단하는 기밀커넥터;를 포함하고,
상기 기밀커넥터는 상기 가이드컬럼의 내면에 탈부착 가능하게 결합되는 커넥터본체와, 상기 커넥터본체의 외면에 장착되어 상기 커넥터본체 및 상기 가이드컬럼 사이의 기밀을 확보하기 위한 제1 실링부재와, 상기 커넥터본체의 내면에 장착되어 상기 커넥터본체 및 상기 홀더 사이의 기밀을 확보하기 위한 제2 실링부재를 포함하며,
상기 가이드컬럼의 내면에는, 제1 나사가공부가 구비되고,
상기 커넥터본체의 외면에는, 상기 제1 나사가공부와 나사 결합되는 제2 나사가공부가 구비되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.a guide column coupled to the vacuum chamber;
a holder having a tip provided with a sample, the tip passing through the guide column and inserted into the vacuum chamber; and
A hermetic connector coupled to the inner surface of the guide column to contact and support the outer surface of the holder, and to block the vacuum pressure inside the vacuum chamber from leaking between the guide column and the holder;
The airtight connector includes a connector body detachably coupled to the inner surface of the guide column, a first sealing member mounted on an outer surface of the connector body to secure airtightness between the connector body and the guide column, and the connector body and a second sealing member mounted on the inner surface of the connector body to secure airtightness between the connector body and the holder,
A first screw processing part is provided on the inner surface of the guide column,
The sample holder airtight device of an electron microscope, characterized in that the outer surface of the connector body, the first screw processing portion and the second screw processing portion screw-engaged is provided. 제3항에 있어서,
상기 기밀커넥터에는, 상기 제1 나사가공부에 상기 제2 나사가공부를 결합하거나 분리하기 위하여 상기 기밀커넥터에 회전력을 제공하기 위한 회전력전달홈부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.4. The method of claim 3,
The hermetic connector has a sample holder airtightness of an electron microscope, characterized in that it further comprises a rotational force transmission groove for providing a rotational force to the hermetic connector in order to couple or separate the second screwed portion from the first screwed portion. Device. 제1항에 있어서,
상기 기밀커넥터는, 상기 진공챔버에 결합되는 가이드컬럼의 일측 단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.According to claim 1,
The hermetic connector is a sample holder hermetic device of an electron microscope, characterized in that it is disposed at one end of the guide column coupled to the vacuum chamber. 제1항에 있어서,
상기 홀더는,
상기 가이드컬럼의 외측에 배치되는 홀더헤드;
상기 홀더헤드에서 상기 가이드컬럼의 내측으로 삽입되게 연장 형성되는 제1 로드; 및
상기 제1 로드에서 상기 가이드컬럼을 관통하여 상기 팁을 포함한 일부분이 상기 진공챔버의 내측으로 삽입되게 연장 형성되는 제2 로드;를 포함하고,
상기 제1 로드는 상기 가이드컬럼의 내면에 접촉 지지되고,
상기 제2 로드는 상기 기밀커넥터의 내면에 접촉 지지되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.According to claim 1,
The holder is
a holder head disposed outside the guide column;
a first rod extending from the holder head to be inserted into the guide column; and
and a second rod extending from the first rod through the guide column so that a portion including the tip is inserted into the vacuum chamber; and
The first rod is supported in contact with the inner surface of the guide column,
The second rod is a sample holder hermetic device of an electron microscope, characterized in that the contact and supported on the inner surface of the hermetic connector. 제6항에 있어서,
상기 제1 로드의 단면적은 상기 제2 로드의 단면적 크기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.7. The method of claim 6,
The sample holder hermetic device of an electron microscope, characterized in that the cross-sectional area of the first rod is larger than the cross-sectional area of the second rod. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 외측컬럼에는, 상기 홀더의 가이드핀이 삽입되도록, 일단이 개방되고 원주방향으로 연장 형성되는 제1 슬릿 및 상기 제1 슬릿의 끝단에서 축방향으로 연장 형성되는 제2 슬릿이 구비되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.According to claim 1,
In the outer column, a first slit having an open end and extending in the circumferential direction and a second slit extending in the axial direction from the end of the first slit are provided so that the guide pin of the holder is inserted. A sample holder airtight device of an electron microscope. 제9항에 있어서,
상기 내측컬럼에는, 상기 홀더의 가이드핀이 삽입되도록, 일단이 개방되고 상기 제2 슬릿과 나란하게 축방향으로 연장 형성되는 제3 슬릿이 구비되는 것을 특징으로 하는 전자현미경의 샘플홀더 기밀장치.10. The method of claim 9,
The inner column, the sample holder airtight device of an electron microscope, characterized in that the third slit is provided with one end open and extending in the axial direction in parallel with the second slit so that the guide pin of the holder is inserted.
KR1020190111397A 2019-09-09 2019-09-09 Sample holder airtight apparatus of electromicroscopy KR102306731B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190111397A KR102306731B1 (en) 2019-09-09 2019-09-09 Sample holder airtight apparatus of electromicroscopy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190111397A KR102306731B1 (en) 2019-09-09 2019-09-09 Sample holder airtight apparatus of electromicroscopy

Publications (3)

Publication Number Publication Date
KR20210030531A KR20210030531A (en) 2021-03-18
KR102306731B1 true KR102306731B1 (en) 2021-09-30
KR102306731B9 KR102306731B9 (en) 2022-04-11

Family

ID=75232152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190111397A KR102306731B1 (en) 2019-09-09 2019-09-09 Sample holder airtight apparatus of electromicroscopy

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102306731B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016131060A (en) 2015-01-13 2016-07-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam device
JP2017139173A (en) * 2016-02-05 2017-08-10 株式会社真空デバイス Sample heating application device for electron microscope

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5412503A (en) * 1992-08-27 1995-05-02 U.S. Philips Corporation Specimen holder for a particle beam optical apparatus
KR101047979B1 (en) * 2008-12-24 2011-07-13 한국기초과학지원연구원 TEM-optical microscope adapter
JP5530917B2 (en) 2010-12-27 2014-06-25 日本電子株式会社 Sample holder exhaust method and apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016131060A (en) 2015-01-13 2016-07-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam device
JP2017139173A (en) * 2016-02-05 2017-08-10 株式会社真空デバイス Sample heating application device for electron microscope

Also Published As

Publication number Publication date
KR102306731B9 (en) 2022-04-11
KR20210030531A (en) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5944326A (en) Linear guide air chuck
JP5351634B2 (en) Electron beam equipment
JPS62124365A (en) Butterfly valve
KR102493588B1 (en) Gate valve
KR102646113B1 (en) Focused ion beam apparatus
JP3965761B2 (en) Sample preparation apparatus and sample preparation method
US20210055534A1 (en) Vacuum transfer assembly
KR102306731B1 (en) Sample holder airtight apparatus of electromicroscopy
JP4865421B2 (en) Environment-controlled electron beam equipment
JP6140298B2 (en) Sample holder and vacuum analyzer
KR101400289B1 (en) Scanning electron microscope
JP2006313651A (en) Corpuscular ray microscope and component shift structure for vacuum analytical instrument
JP5875500B2 (en) Electron beam microscope
US9318301B2 (en) Sample introduction device and charged particle beam instrument
KR20160094283A (en) Sample carrying device and vacuum apparatus
JP2011133005A (en) Opening and closing valve
US3476936A (en) Apparatus for positioning specimens in electron microscopes or electron diffraction cameras
KR101084653B1 (en) Chamber of Scanning Electron Microscope
KR102133242B1 (en) Vacuum Chamber And Gate Structure Using Linear Stage
EP4184548A1 (en) Methods and systems for sample transfer
JPH0357000Y2 (en)
KR20210052174A (en) Vacuum Chamber And Gate Structure Using Linear Stage
KR101751802B1 (en) Vacuum chamber for electron beam scanning using pressure difference and electron beam scanning system having the same
JPS6015246Y2 (en) Sample equipment for electron microscopes, etc.
JPS6244453Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]