[发明专利]带电粒子线装置、试样台单元以及试样观察方法

说明书

技术领域

本发明涉及可在大气压或比大气压稍负压状态的规定气体环境下进行观察的带电粒子线装置。

背景技术

为了观察物体的微小区域，使用扫描型电子显微镜(SEM)和透过型电子显微镜(TME)等。一般来说，在这些装置中将用于配置试样的机箱真空排气，使试样环境变为真空状态拍摄试样。可是，生物化学试样和液体试样等由于真空受到损伤或状态改变。另一方面，要用电子显微镜观察这样的试样的要求高，近年来，开发可在大气压下观察观察对象试样的SEM装置和试样保持装置等。

这些装置由于理论上在电子光学系统与试样之间设置电子线可透过的隔膜而分隔真空状态与大气状态，所以，任何装置在试样和电子光学系统之间设置隔膜这点是共通的。

例如，在专利文献1中公开了将电子光学镜筒的电子源侧向下配置、将物镜侧向上配置，在电子光学镜筒末端的电子线的出射孔上通过O型圈设置电子线能够透过的隔膜的SEM。在记载于该文献的发明中，将含有观察对象试样的液体直接载置于隔膜上，从试样的下面照射一次电子线，检测反射电子或二次电子进行SEM观察。试样保持于由设置于隔膜周围的环状部件和隔膜而构成的空间内，还在该空间内注满水等液体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-158222号公报(美国专利申请公开第2009/0166536号说明书)

发明内容

发明所需要解决的课题

现有的SEM装置和试样保持装置在试样与隔膜接触的方面上是共通的。因此，每更换试样就需要更换使真空与大气分离的隔膜。

例如，记载于专利文献1中的SEM由于在进行试样更换时需要将带搭载试样的隔膜的环状部件卸下，因此需要将带电粒子光学镜筒侧的真空状态转换为大气状态。因此，并不是能以高处理能力进行试样更换的装置。

而且，即使是在隔膜与试样为非接触状态下观察的方式，在试样是液状的情况下，由于在自然状态下由表面张力而导致试样表面与隔膜不平行，如果不接近到隔膜与试样接触就不能观察，每当进行试样更换就需要进行隔膜的更换。

本发明鉴于所产生的问题而完成，其目的在于提供一种可高处理能力地进行配置于大气压或与其同程度的压力环境下的试样更换的试样观察方法以及带电粒子线装置。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明的特征为：在可维持被真空排气的机箱的气密状态且在使上述一次带电粒子线透过或通过的第一隔膜与上述试样之间具备可使上述一次带电粒子线透过或通过的第二隔膜，通过上述第二隔膜对试样照射上述一次带电粒子线。

发明效果

根据本发明，能够提供一种可高处理能力地进行配置于大气压或与其同程度的压力环境下的试样更换的试样观察方法以及带电粒子线装置。

上述以外的课题、结构以及效果通过以下实施方式的说明而清楚。

附图说明

图1是实施例1的带电粒子显微镜的整体结构图

图2是试样搭载方法的详细图。

图3是隔膜、试样、检测器附近的详细图。

图4是隔膜、试样、检测器附近的详细图。

图5是接触防止部件的详细图。

图6是隔膜、试样、检测器附近的详细图。

图7是隔膜、试样、试样台的结构例。

图8是隔膜、试样、检测器附近的详细图。

图9是隔膜、试样、检测器附近的详细图。

图10是隔膜、试样、检测器附近的详细图。

图11是隔膜、试样、检测器附近的详细图。

图12是实施例2的带电粒子显微镜的整体结构图。

图13是实施例3的带电粒子显微镜的整体结构图。

图14是实施例3的带电粒子显微镜的整体结构图。

图15是实施例4的带电粒子显微镜的整体结构图。

具体实施方式

以下，使用附图关于各实施方式进行说明。

以下，作为带电粒子线装置的一例，关于带电粒子线显微镜进行说明。可是，这是本发明的仅仅一例，本发明不限定于以下说明的实施方式。本发明也可适用于扫描电子显微镜、扫描离子显微镜、扫描透过电子显微镜、这些与试样加工装置的复合装置、或应用这些的分析、检查装置。