JP4132764B2

JP4132764B2 - Sample holder

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Publication number: JP4132764B2
Application number: JP2001300971A
Authority: JP
Inventors: 誠高橋
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2008-08-13
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP2003110009A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ビーム装置やイオンビーム装置等の荷電粒子線装置により描画、検査、観察を行う乾板やウエハ（シリコンウエハ）などの試料を保持するための試料保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製作などに用いる高精度なレチクル（半導体デバイスの製作工程でウエハ上に回路パターンを露光するために使用されるフォトマスク）を描画する電子ビーム装置やイオンビーム装置などでは、乾板などの試料を保持する試料保持装置が設けられている。そして、従来の試料保持装置は、異なる大きさの乾板などの試料に対応するためにパレットと試料ステージとからなり、一旦、試料をパレットに支持し、この試料を支持しているパレットを試料ステージに支持させている。
図７は従来の試料保持装置のパレットの説明図で、図７Ａがパレットの平面図、図７Ｂが図７ＡのＶIIＢ−ＶIIＢ断面図である。
図８は従来のパレットの底面図で、図７Ｂの矢印ＶIIIから見た図である。
図９は従来の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図９Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図９Ｂが図９Ａの IＸＢ−IＸＢ断面図である。
なお、図９Ａにおいて、パレットは二点鎖線で図示されている。
【０００３】
図７および図８において、試料であるガラス乾板０１が着脱可能に装着されるパレット０２は板状の本体０２ａを有しており、パレット０２上面は前記試料であるガラス乾板０１の上面を位置決めする基準面０２ｂとして形成されている。パレット０２の中央部に開口０２ｃが設けられているとともに、この開口０２ｃの周縁部には前記基準面０２ｂよりも１段低い凹部底面０２ｄが形成されている。
前記パレット基準面０２ｂに、３個の試料規制板０３が凹部底面０２ｄ側に張り出して取り付けられている。この試料規制板０３が、ガラス乾板０１の上方への移動を規制しており、パレット０２に取り付けられたガラス乾板０１の上面はパレット基準面０２ｂと略面一となる。この各試料規制板０３に対向して乾板固定ピン０４が上下方向に移動可能に設けられている。各乾板固定ピン０４は固定ピン支持板０６に一体に形成されており、この固定ピン支持板０６に係合フック０７が設けられている。また、パレット本体０２ａの下側には、各試料規制板０３毎にスプリング受０８が設けられ、このスプリング受０８に設けられているスプリング０９が乾板固定ピン０４を上方に常時付勢している。
【０００４】
図７および図８において、試料であるガラス乾板０１をパレット０２に装填する際には、前記パレット０２を治具Ｇ１上に固定支持する。治具Ｇ１の下方には上下動可能な乾板固定ピン作動治具Ｇ２が配置されている。この乾板固定ピン作動治具Ｇ２は、前記係合フック０７に係合可能な解除フック０１２、係脱機構０１３および上下機構０１４を具備している。
前記上下機構０１４により解除フック０１２を上昇させた後に、係脱機構０１３により解除フック０１２を固定ピン支持板０６の係合フック０７に係合させる。この係合後、上下機構０１４により解除フック０１２を下降させる。この解除フック０１２の下降にともなって、固定ピン支持板０６がスプリング０９の付勢力に抗して下降し、固定ピン支持板０６の乾板固定ピン０４が下方に移動する。すると、試料規制板０３と乾板固定ピン０４との間に隙間が開く。この隙間に、ガラス乾板０１を凹部底面０２ｄに沿って挿入して入れる。ガラス乾板０１が所定の位置に設置されると、上下機構０１４により解除フック０１２を上昇させる。この上下機構０１４の上昇にともなって、固定ピン支持板０６がスプリング０９の付勢力により上昇する。そして、乾板固定ピン０４がガラス乾板０１を試料規制板０３に押しつけ、乾板固定ピン０４と試料規制板０３とでガラス乾板０１を挟持して保持する状態となる。この様にしてガラス乾板０１が保持されると、係脱機構０１３が作動して解除フック０１２と係合フック０７との係合を離脱させる。その後、上下機構０１４により解除フック０１２が下降する。これで、パレット０２にガラス乾板０１が装填される。
【０００５】
一方、ガラス乾板０１の装填を解除する際には、ガラス乾板０１が装填されているパレット０２が治具Ｇ１上に固定された状態で、上下機構０１４により解除フック０１２を上昇させた後に、係脱機構０１３により解除フック０１２を固定ピン支持板０６の係合フック０７に係合させる。この係合後、上下機構０１４により解除フック０１２を下降させる。この解除フック０１２の下降にともなって、固定ピン支持板０６がスプリング０９の付勢力に抗して下降し、固定ピン支持板０６の乾板固定ピン０４が下方に移動する。すると、試料規制板０３と乾板固定ピン０４とによるガラス乾板０１の挟持が解除するので、ガラス乾板０１を凹部底面０２ｄに沿って取り出す。ガラス乾板０１が取り出されると、上下機構０１４により解除フック０１２を上昇させる。この上下機構０１４の上昇にともなって、固定ピン支持板０６がスプリング０９の付勢力により上昇する。その後、係脱機構０１３により解除フック０１２と係合フック０７との係合を離脱させ、ついで、上下機構０１４により解除フック０１２が下降する。これで、パレット０２からガラス乾板０１を取り出す作業が終了する。
【０００６】
前述のようにして、ガラス乾板０１をパレット０２に装填すると、このパレット０２を試料ステージ０２１に搬送し、この試料ステージ０２１にパレット０２を着脱自在に取り付ける。この試料ステージ０２１のステージ本体０２２は、上面および正面が開口しているとともに、内部にパレット０２を収納するパレット収納空間が形成されている。そして、パレット０２を試料ステージ０２１に取り付ける際には、パレット０２はステージ本体０２２の前面開口からパレット収納空間に挿入される。ステージ本体０２２の左右両側壁の上部にはパレット規制板０２３が計３個、パレット収納空間側に張り出して設けられている。このパレット規制板０２３が、パレット０２の上方への移動を規制している。各パレット規制板０２３の下方に対向して、パレット固定ピン０２４が上下方向に移動可能に設けられている。各パレット固定ピン０２４はスプリング０２６により常時上方に付勢されている。パレット規制板０２３およびパレット固定ピン０２４は、試料ステージ０２１の手前右側、奥右側および左中央の計３か所に設けられている。
【０００７】
パレット固定ピン０２４は、ピン駆動機構により上下方向に駆動される。ピン駆動機構は、パレット固定ピン０２４のフランジ部に上端が係脱可能なＬ字レバー０３２、このＬ字レバー０３２の下端に一端が揺動自在に連結されているロッド０３３、このロッド０３３の他端が揺動自在に連結されているディスク０３４および、ディスク０３４に固定されているアーム０３６を具備している。このアーム０３６の端部は、ステージ本体０２２の外側に延在している。そして、ステージ本体０２２には上部が二股に形成された支持柱０３８が立設しており、この支持柱０３８の前記二股の上端部には水平軸０３９が設けられている。前記Ｌ字レバー０３２は逆Ｌ字状に配置されているとともにその中央部が前記水平軸０３９を中心として回動自在に取り付けられており、ロッド０３３が内側に移動すると、Ｌ字レバー０３２が水平軸０３９を中心として回動する。このとき、Ｌ字レバー０３２の上端の二股部が下方に変位し、Ｌ字レバー０３２の上端の二股部がパレット固定ピン０２４のフランジ部に係合してパレット固定ピン０２４を下降させる。
【０００８】
また、前記ディスク０３４は前後一対設けられているとともに、上壁、前壁、後壁および下壁を有するケース０４０内に収容されている。このケース０４０は、ステージ本体０２２に固定されているとともに、前後壁が円弧状をしている。そして、各ディスク０３４はその中心部が、ケース０４０内に立設する垂直軸０４１に回転可能に取り付けられている。手前右側および奥右側のパレット固定ピン０２４を駆動するロッド０３３は各々、手前および奥のディスク０３４にそれぞれ直接連結されている。また、ディスク０３４同士はＩ字状レバー０４３で連結されている。各ディスク０３４のＩ字状レバー０４３との連結部は、このＩ字状レバー０４３の端部に、Ｉ字状レバー０４３の長手方向に摺動可能に接続されている。そして、Ｉ字状レバー０４３の中心部に、左中央のパレット固定ピン０２４を駆動するロッド０３３が連結されている。
【０００９】
そして、試料ステージ０２１にパレット０２を装填する際には、図示しないアーム駆動機構がアーム０３６の先端を水平方向に移動させて、図９Ａにおいて実線で図示されている開いた位置にある一対のアーム０３６を、二点鎖線で図示されている閉じた位置に回動する。すると、手前側のディスク０３４は時計方向に回動し、一方、奥側のディスク０３４は反時計方向に回動する。このディスク０３４の回動に伴って、右側のロッド０３３は左側に、一方、左側のロッド０３３は右側に移動する。すると、Ｌ字レバー０３２の下端が引っ張られ、水平軸０３９を回転軸としてＬ字レバー０３２が回動する。このＬ字レバー０３２の回動により、Ｌ字レバー０３２の上端が下方に変位し、パレット固定ピン０２４をスプリング０２６の付勢力に抗して押し下げる。
【００１０】
パレット固定ピン０２４が下側に変位した状態で、パレット０２をパレット規制板０２３とパレット固定ピン０２４との間に挿入する。パレット０２の挿入後、アーム０３６を開いて実線で図示する状態にする。すると、手前側のディスク０３４は反時計方向に回動し、一方、奥側のディスク０３４は時計方向に回動する。このディスク０３４の回動に伴って、右側のロッド０３３は右側に、一方、左側のロッド０３３は左側に移動し、Ｌ字レバー０３２の下端を押す。Ｌ字レバー０３２は水平軸０３９を回転軸として回動し、Ｌ字レバー０３２の上端が上昇する。それにともなって、スプリング０２６の付勢力により、パレット固定ピン０２４が上昇し、パレット０２をパレット規制板０２３に押し当てる。この様にして、パレット０２はパレット規制板０２３およびパレット固定ピン０２４で挟持されて試料ステージ０２１に保持される。
【００１１】
一方、パレット０２の装填を解除する際には、前述と同様にしてアーム０３６を操作して、パレット固定ピン０２４を押し下げて、パレット規制板０２３とパレット固定ピン０２４とによるパレット０２の挟持を解除し、パレット０２を取り出す。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の技術では、１枚のガラス乾板０１に対して１個のパレット０２を用いて試料ステージ０２１に装填しており、同一形状でかつ同一大きさのガラス乾板０１を何枚か処理したい場合にも、その枚数だけパレット０２が必要であった。そして、パレット０２は同じ構造の場合でも、パレット０２毎のでき上がりに違いがあり、その差がガラス乾板０１毎に異なった歪みを生じさせることがある。そのため、高精度な描画ができなかった。
【００１３】
また、ガラス乾板０１を試料ステージ０２１に保持する際には、前述の様に、まず初めに、上下機構０１４で乾板固定ピン０４を上下動させて、ガラス乾板０１をパレット０２に装填し、ついで、ガラス乾板０１の装填されたパレット０２を試料ステージ０２１の設置箇所まで搬送し、その後、アーム０３６を操作して、パレット固定ピン０２４の上下動によりパレット０２を試料ステージ０２１に取り付ける。特に、上下動作による固定が乾板固定ピン０４およびパレット固定ピン０２４により２回行われるため、ガラス乾板０１にゴミなどが付く機会が多く、描画した材料に不良が生じることがある。また、ガラス乾板０１のパレット０２への装填作業、パレット０２の搬送作業、および、パレット０２の試料ステージ０２１への取付作業などの多数の作業が必要となるとともに、広い作業スペースが必要となる。
【００１４】
本発明は、前記問題点に鑑み、次の記載内容（Ｏ01）を技術的課題とする。
（Ｏ01）試料を試料ステージに保持させるのに必要な作業数や作業空間を減少させることができる試料保持装置を提供すること。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の試料保持装置は、試料（１）を着脱自在に支持するパレット（２）を試料ステージ（２１）に着脱自在に支持しており、前記パレット（２）は、前記試料（１）を保持する試料保持位置と試料（１）の着脱を可能とする試料解除位置との間を移動可能な試料保持部材（４）と、この試料保持部材（４）を前記試料保持位置に付勢する付勢手段（９）と、前記試料保持部材（４）と一体に設けられている試料開放用係合部（７）とを具備し、前記試料ステージ（２１）は、前記パレット（２）を保持するパレット保持位置とパレット（２）の着脱を可能とするパレット解除位置との間を移動可能なパレット保持部材（２４）と、このパレット保持部材（２４）を前記パレット保持位置に付勢する付勢手段（２６）と、前記パレット保持部材（２４）と一体に設けられているパレット開放用係合部と、前記試料開放用係合部（７）に係合する試料用作動部および前記パレット開放用係合部に係合するパレット用作動部を有するレバー（３２）とを具備し、前記レバー（３２）は、前記試料用作動部が前記試料開放用係合部（７）に係合して試料保持部材（４）を前記試料解除位置に移動させる試料開放位置と、前記パレット用作動部がパレット開放用係合部に係合してパレット保持部材（２４）を前記パレット解除位置に移動させるパレット開放位置との間を移動可能である。
【００１６】
この様に構成されている試料保持装置で、試料（１）を交換する際には、レバー（３２）を試料開放位置に移動させて、このレバー（３２）の試料用作動部を試料開放用係合部（７）に係合させ試料保持部材（４）を試料解除位置に移動させる。試料保持部材（４）が試料解除位置になると、保持されていた試料（１）を取り出して、新しい試料（１）を装着する。試料（１）の装着後、レバー（３２）を試料開放位置とパレット開放位置との間の中立位置に戻すと、試料保持部材（４）が付勢手段（９）により試料保持位置に付勢され、試料（１）が保持される。
【００１７】
また、パレット（２）を交換する際には、レバー（３２）をパレット開放位置に移動させて、このレバー（３２）のパレット用作動部をパレット開放用係合部に係合させパレット保持部材（２４）をパレット解除位置に移動させる。パレット保持部材（２４）がパレット解除位置になると、保持されていたパレット（２）を取り出して、新しいパレット（２）を装着する。パレット（２）の装着後、レバー（３２）を試料開放位置とパレット開放位置との間の中立位置に戻すと、パレット保持部材（２４）が付勢手段（２６）によりパレット保持位置に付勢され、パレット（２）が保持される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（実施例）
次に、図面により本発明の実施の形態の具体例（実施例）を説明する。
（実施例１）
図１は本発明の試料保持装置の実施例１のパレットの説明図で、図１Ａがパレットの平面図、図１Ｂが図１Ａの IＢ−IＢ断面図である。
図２はパレットの底面図で、図１Ｂの矢印IIから見た図である。
図３は試料保持装置の試料ステージの説明図で、図３Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図３Ｂが図３ＡのIIIＢ−IIIＢ断面図である。
図１ないし図３に示す本発明の実施例１の説明において、前記図７ないし図９に示す従来の試料保持装置の構成要素と同一の構成要素には、前記図７ないし図９で使用した符号の最初の０を除いた符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００１９】
前記図７および図８に示す従来の試料保持装置のパレット０２の係合フック０７が内側に向いているのに対して、図１および図２に図示する実施例１の試料保持装置のパレット２の試料開放用係合部としての係合フック７は外側に向いている。また、図９に示す従来の試料保持装置の試料ステージ０２１ではＬ字レバー０３２を使用していたのに対して、図３に図示する実施例１の試料保持装置の試料ステージ２１では、パレット保持部材としてのパレット固定ピン２４を駆動するレバーが、Ｔ字レバー３２である。
そして、Ｔ字レバー３２の外側の端部（パレット用作動部）が、従来のＬ字レバー０３２と同様に二股状に形成されてパレット固定ピン２４のフランジ部（パレット開放用係合部）に係脱可能になっており、Ｔ字レバー３２の外側の端部が下方に移動してパレット開放位置になると、パレット固定ピン２４のフランジ部に係合してパレット固定ピン２４を下側のパレット解除位置に変位させる。一方、Ｔ字レバー３２の外側の端部が上方に移動すると、パレット固定ピン２４は付勢手段であるスプリング２６の付勢力により上昇しパレット保持位置になる。
【００２０】
また、Ｔ字レバー３２の内側の端部（試料用作動部）がパレット２の係合フック７に係脱可能になっており、Ｔ字レバー３２の内側の端部が下方に移動して試料開放位置になると、係合フック７に係合して試料保持部材としての乾板固定ピン４を下側に変位させて試料解除位置にし、一方、Ｔ字レバー３２の内側の端部が上方に移動すると、乾板固定ピン４は付勢手段であるスプリング９の付勢力により上昇し試料保持位置になる。そして、図３Ａにおいて、実施例１のアーム３６は、中立位置が実線で図示されており、この中立位置よりも開いた状態の試料用開放位置と前記中立位置よりも閉じた状態のパレット用開放位置との間を移動可能となっている。
【００２１】
実施例１においては、図示しない駆動機構が、アーム３６の先端を水平方向に移動させて、アーム３６を操作することにより、ガラス乾板１またはパレット２を選択的に試料ステージ２１に着脱することができる。同一形状で、かつ、同一大きさのガラス乾板１を何枚か処理したい場合には、図３Ａにおいて中立位置にあるアーム３６を開いて試料用開放位置に移動させる。すると、手前側のディスク３４は反時計方向に回動し、一方、奥側のディスク３４は時計方向に回動する。このディスク３４の回動に伴って、右側のロッド３３は右側に、一方、左側のロッド３３は左側に移動する。すると、Ｔ字レバー３２の下端が押し出され、水平軸３９を回転軸としてＴ字レバー３２が回動する。このＴ字レバー３２の回動により、Ｔ字レバー３２の内側の端部が下方に変位し、乾板固定ピン４をスプリング９の付勢力に抗して押し下げる。
乾板固定ピン４が下側に変位した状態で、図示しない搬送機構が、装填されていたガラス乾板１を取り出し、次のガラス乾板１を試料規制板３と乾板固定ピン４との間に挿入する。ガラス乾板１の挿入後、アーム３６を閉めて実線で図示する中立位置に移動させる。すると、手前側のディスク３４は時計方向に回動し、一方、奥側のディスク３４は反時計方向に回動する。このディスク３４の回動に伴って、右側のロッド３３は左側に、一方、左側のロッド３３は右側に移動し、Ｔ字レバー３２の下端を引っ張る。Ｔ字レバー３２は水平軸３９を回転軸として回動し、Ｔ字レバー３２の内側の端部が上昇する。それにともなって、スプリング９の付勢力により、乾板固定ピン４が上昇し、ガラス乾板１を試料規制板３に押し当てる。この様にして、ガラス乾板１は試料規制板３および乾板固定ピン４で挟持されてパレット２を介して試料ステージ２１に保持される。
【００２２】
ところで、形状や大きさの異なるガラス乾板１を処理したい場合には、ガラス乾板１を保持するパレット２を、処理したいガラス乾板１の形状および大きさに対応するパレット２と交換する。そして、パレット２を交換する際には、図３Ａにおいて中立位置にあるアーム３６を閉じてパレット用開放位置に移動させる。すると、手前側のディスク３４は時計方向に回動し、一方、奥側のディスク３４は反時計方向に回動する。このディスク３４の回動に伴って、右側のロッド３３は左側に、一方、左側のロッド３３は右側に移動する。すると、Ｔ字レバー３２の下端が引っ張られ、水平軸３９を回転軸としてＴ字レバー３２が回動する。このＴ字レバー３２の回動により、Ｔ字レバー３２の外側の端部が下方に変位し、パレット固定ピン２４をスプリング２６の付勢力に抗して押し下げる。
パレット固定ピン２４が下側に変位した状態で、前記搬送機構（図示しない）が、装填されていたパレット２を取り出し、次のパレット２をパレット規制板２３とパレット固定ピン２４との間に挿入する。パレット２の挿入後、アーム３６を開いて実線で図示する中立位置にする。すると、手前側のディスク３４は反時計方向に回動し、一方、奥側のディスク３４は時計方向に回動する。このディスク３４の回動に伴って、右側のロッド３３は右側に、一方、左側のロッド３３は左側に移動し、Ｔ字レバー３２の下端を押し出す。Ｔ字レバー３２は水平軸３９を回転軸として回動し、Ｔ字レバー３２の外側の端部が上昇する。それにともなって、スプリング２６の付勢力により、パレット２が上昇し、パレット２をパレット規制板２３に押し当てる。この様にして、パレット２はパレット規制板２３およびパレット固定ピン２４で挟持されて試料ステージ２１に保持される。
【００２３】
この様に、この実施例１では、アーム３６を操作することにより、ガラス乾板１またはパレット２を選択的に試料ステージ２１に着脱することができる。したがって、同一形状でかつ同一大きさのガラス乾板１を何枚か処理したい場合には、パレット２を取り外さないで、ガラス乾板１を交換することができる。そのため、ガラス乾板１を交換する際には、上下動作による固定は乾板固定ピン４により１回のみ行われる。したがって、ガラス乾板１にゴミなどが付着する機会が減少する。その結果、描画した材料に不良が生じることなどが減少する。また、パレット２の搬送作業が減少し、作業が軽減する。また、試料ステージ２１の設置場所で、パレット２だけでなく、ガラス乾板１も着脱することができるので、作業スペースを削減することができる。
【００２４】
（実施例２）
図４は実施例２の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図４Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図４Ｂが図４Ａの IＶＢ−IＶＢ断面図である。
この実施例２の図４は、実施例１の図３に対応している。なお、この実施例２の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００２５】
実施例２の試料ステージ２１のＴ字レバー３２は、実施例１のＴ字レバー３２と異なり、Ｔ字レバー３２の内側端部および外側端部にローラ５１が設けられている。Ｔ字レバー３２の外側端部は二股状であり、ローラ５１は二股部の２個の先端に各々設けられている。一方、Ｔ字レバー３２の内側端部にはローラ５１は１個設けられている。そして、Ｔ字レバー３２の内側端部および外側端部は、ローラ５１を介して係合フック７およびパレット固定ピン２４のフランジ部を下方に押圧する。
ところで、Ｔ字レバー３２が係合フック７やパレット固定ピン２４を押圧する際に、実施例１においては、Ｔ字レバー３２の端部が係合フック７やパレット固定ピン２４に直接接触しているため、Ｔ字レバー３２から係合フック７やパレット固定ピン２４に、垂直方向の力だけではなく、水平方向の力が加わる。
それに対して、実施例２においては、前述の様に、Ｔ字レバー３２の端部がローラ５１を介して係合フック７やパレット固定ピン２４に接触しているため、Ｔ字レバー３２から係合フック７やパレット固定ピン２４に、垂直方向の力だけを加えることができる。したがって、係合フック７、スプリング９、パレット固定ピン２４やスプリング２６などに無用な力が加わることを極力防止することができる。他の構成および作用は、実施例１の試料保持装置と略同じである。
【００２６】
（実施例３）
図５は実施例３の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図５Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図５Ｂが図５ＡのＶＢ−ＶＢ断面図である。
この実施例３の図５は、実施例１の図３に対応している。なお、この実施例３の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００２７】
実施例３の試料ステージ２１では、実施例１の試料ステージ２１と異なり、実施例１のアーム３６およびディスク３４の代わりに、Ｔ字状のアーム５６が用いられている。このアーム５６は、その頭の中央部が垂直軸４１に回動自在に取り付けられ、かつ、その頭の両側の端部が、実施例１のディスク３４の場合と同様にして、各々ロッド３３およびＩ字状レバー４３に連結されている。そして、Ｔ字状アーム５６の脚部が、実施例１のアーム３６と同様な操作部となっている。他の構成および作用は、実施例１の試料保持装置と略同じである。
【００２８】
（実施例４）
図６は実施例４および実施例５の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図６Ａは実施例４の試料ステージの一部切欠き平面図、図６Ｂは実施例５の試料ステージの一部切欠き平面図である。
実施例４の図６Ａは、実施例１の図３Ａに対応している。なお、この実施例４の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００２９】
実施例４の試料ステージ２１では、実施例１の試料ステージ２１と異なり、実施例１のディスク３４の代わりに、Ｉ字状のレバー６１が用いられている。このレバー６１は、その中央部が垂直軸４１に回動自在に取り付けられ、かつ、その両側の端部が、実施例１のディスク３４の場合と同様にして、各々ロッド３３およびＩ字状レバー４３に連結されている。
また、実施例１のアーム３６に代えて、Ｌ字状のアーム６２が設けられている。このＬ字アーム６２はその角部が垂直軸６３に回動自在に取り付けられている。この垂直軸６３はステージ本体２２に立設している。垂直軸６３から外側に向かって延びるＬ字アーム６２の第１アーム部６２ａが、実施例１のアーム３６と同様な操作部となっている。一方、Ｌ字アーム６２の第２アーム部６２ｂは、Ｌ字アーム６２の第１アーム部６２ａが操作された際に左側のロッド３３を左右方向に移動すべく、左側のロッド３３に連結されている。
【００３０】
この様に構成されている実施例４の試料保持装置において、Ｌ字アーム６２が操作されると、左側のロッド３３が左右方向に移動し、左側のＴ字レバー３２を回動する。また、左側のロッド３３の移動に伴って、Ｉ字状レバー４３が左右方向に移動し、レバー６１が回動する。このレバー６１の回動により、右側のロッド３３が左右方向に移動し、右側のＴ字レバー３２を回動する。そして、Ｔ字レバー３２の回動により、係合フック７やパレット固定ピン２４が作動する。他の構成および作用は、実施例１の試料保持装置と略同じである。
【００３１】
（実施例５）
実施例５の図６Ｂは、実施例４の図６Ａに対応している。なお、この実施例５の説明において、前記実施例４の構成要素に対応する構成要素には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３２】
実施例５のＬ字アーム６２は、実施例４のＬ字アーム６２と異なり、垂直軸６３で回動自在に支持されずに、左右方向にスライド可能に設けられている。そして、実施例５のＬ字アーム６２の第２アーム部６２ｂの端部は、左側のロッド３３に固定されている。また、Ｌ字アーム６２の移動量はストッパー６６，６７で規制されている。このＬ字アーム６２を操作する際には、Ｌ字アーム６２の第１アーム部６２ａを左右方向に移動させる。すると、左側のロッド３３が左右方向に移動する。それ以降の動作は、実施例４と略同じである。
【００３３】
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を下記に例示する。
（１）ガラス乾板１をパレット２に着脱させるための搬送機構と、パレット２を試料ステージ２１に着脱させるための搬送機構とは兼用させることも可能であるし、個々に設けることも可能である。
（２）１個のアーム駆動機構が、アームをパレット用開放位置および試料用開放位置に移動させているが、アーム駆動機構を２個設け、一方がアームを中立位置とパレット用開放位置との間を移動させ、他方が中立位置と試料用開放位置との間を移動させることも可能である。また、アーム駆動機構がアームをパレット用開放位置、中立位置および試料用開放位置において、アームを固定していることも可能であるし、アームを固定していないことも可能である。
（３）パレット保持部材および試料保持部材を移動させるレバーの駆動機構は適宜変更可能である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、レバーは試料用作動部およびパレット用作動部を有しており、このレバーの試料用作動部が試料保持部材の試料開放用係合部に係合することにより試料を交換したり、また、レバーのパレット用作動部がパレット保持部材のパレット開放用係合部に係合することによりパレットを交換したりすることができる。したがって、同一形状でかつ同一大きさの試料を何枚か処理したい場合には、パレットを交換することなく、試料のみを交換することができる。その結果、試料にゴミなどが付着することが減少する。
また、試料ステージにおいて、試料およびパレットの交換が可能であるため、従来行われていた試料の装填されているパレットを搬送する作業が減少し、作業数が減少するとともに、作業スペースが減少する。
さらに、異なる形状や異なる大きさの試料を処理したい場合には、試料ステージに装着されているパレットを、処理したい試料に対応するパレットに交換することにより、対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の試料保持装置の実施例１のパレットの説明図で、図１Ａがパレットの平面図、図１Ｂが図１Ａの IＢ−IＢ断面図である。
【図２】図２はパレットの底面図で、図１Ｂの矢印IIから見た図である。
【図３】図３は試料保持装置の試料ステージの説明図で、図３Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図３Ｂが図３Ａの IIIＢ−IIIＢ断面図である。
【図４】図４は実施例２の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図４Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図４Ｂが図４Ａの IＶＢ−IＶＢ断面図である。
【図５】図５は実施例３の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図５Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図５Ｂが図５ＡのＶＢ−ＶＢ断面図である。
【図６】図６は実施例４および実施例５の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図６Ａは実施例４の試料ステージの一部切欠き平面図、図６Ｂは実施例５の試料ステージの一部切欠き平面図である。
【図７】図７は従来の試料保持装置のパレットの説明図で、図７Ａがパレットの平面図、図７Ｂが図７ＡのＶIIＢ−ＶIIＢ断面図である。
【図８】図８は従来のパレットの底面図で、図７Ｂの矢印ＶIIIから見た図である。
【図９】図９は従来の試料保持装置の試料ステージの説明図で、図９Ａが試料ステージの一部切欠き平面図、図９Ｂが図９Ａの IＸＢ−IＸＢ断面図である。
【符号の説明】
１…試料（ガラス乾板）、２…パレット、４…試料保持部材（乾板固定ピン）、７…試料開放用係合部（係合フック）、９…付勢手段（スプリング）、２１…試料ステージ、２４…パレット保持部材（パレット固定ピン）、２６…付勢手段スプリング）、３２…レバー（Ｔ字レバー）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sample holding device for holding a sample such as a dry plate or a wafer (silicon wafer) that is drawn, inspected, or observed by a charged particle beam device such as an electron beam device or an ion beam device.
[0002]
[Prior art]
In electron beam devices and ion beam devices that draw high-precision reticles (photomasks used to expose circuit patterns on wafers in the semiconductor device manufacturing process) used in semiconductor manufacturing, samples such as dry plates are used. A sample holding device for holding is provided. The conventional sample holding device is composed of a pallet and a sample stage to accommodate samples such as dry plates of different sizes, and once the sample is supported on the pallet, the pallet supporting the sample is set to the sample stage. To support.
7 is an explanatory view of a pallet of a conventional sample holding device, FIG. 7A is a plan view of the pallet, and FIG. 7B is a cross-sectional view of VIIB-VIIB in FIG. 7A.
FIG. 8 is a bottom view of a conventional pallet, as seen from the arrow VIII in FIG. 7B.
FIG. 9 is an explanatory view of a sample stage of a conventional sample holding device, FIG. 9A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 9B is a cross-sectional view taken along the line IXB-IXB in FIG.
In FIG. 9A, the pallet is indicated by a two-dot chain line.
[0003]
7 and 8, a pallet 02 to which a glass dry plate 01 as a sample is detachably mounted has a plate-shaped main body 02a, and the upper surface of the pallet 02 positions the upper surface of the glass dry plate 01 as a sample. It is formed as a reference surface 02b. An opening 02c is provided at the center of the pallet 02, and a concave bottom surface 02d that is one step lower than the reference surface 02b is formed at the periphery of the opening 02c.
Three sample regulating plates 03 are attached to the pallet reference surface 02b so as to protrude toward the concave bottom surface 02d. The sample restricting plate 03 restricts the upward movement of the glass dry plate 01, and the upper surface of the glass dry plate 01 attached to the pallet 02 is substantially flush with the pallet reference surface 02b. A dry plate fixing pin 04 is provided so as to be movable in the vertical direction so as to face each sample regulating plate 03. Each dry plate fixing pin 04 is formed integrally with the fixing pin support plate 06, and an engagement hook 07 is provided on the fixing pin support plate 06. Further, a spring receiver 08 is provided for each sample regulating plate 03 below the pallet main body 02a, and the spring 09 provided on the spring receiver 08 constantly urges the dry plate fixing pin 04 upward. .
[0004]
7 and 8, when the glass dry plate 01 as a sample is loaded on the pallet 02, the pallet 02 is fixedly supported on the jig G1. Below the jig G1, a dry plate fixing pin operating jig G2 that can move up and down is disposed. The dry plate fixing pin operating jig G2 includes a release hook 012 that can be engaged with the engagement hook 07, an engagement / disengagement mechanism 013, and a vertical mechanism 014.
After the release hook 012 is raised by the vertical mechanism 014, the release hook 012 is engaged with the engagement hook 07 of the fixed pin support plate 06 by the engagement / disengagement mechanism 013. After this engagement, the release hook 012 is lowered by the vertical mechanism 014. As the release hook 012 descends, the fixing pin support plate 06 descends against the urging force of the spring 09, and the dry plate fixing pin 04 of the fixing pin support plate 06 moves downward. Then, a gap opens between the sample regulating plate 03 and the dry plate fixing pin 04. The glass dry plate 01 is inserted into the gap along the recess bottom surface 02d. When the glass dry plate 01 is installed at a predetermined position, the release hook 012 is raised by the vertical mechanism 014. As the vertical mechanism 014 is raised, the fixed pin support plate 06 is raised by the urging force of the spring 09. Then, the dry plate fixing pin 04 presses the glass dry plate 01 against the sample restricting plate 03, and the dry plate fixing pin 04 and the sample restricting plate 03 sandwich and hold the glass dry plate 01. When the glass dry plate 01 is held in this way, the engagement / disengagement mechanism 013 operates to disengage the release hook 012 from the engagement hook 07. Thereafter, the release hook 012 is lowered by the vertical mechanism 014. Thus, the glass dry plate 01 is loaded on the pallet 02.
[0005]
On the other hand, when releasing the glass dry plate 01, the release hook 012 is lifted by the vertical mechanism 014 while the pallet 02 loaded with the glass dry plate 01 is fixed on the jig G1, and then The release hook 012 is engaged with the engagement hook 07 of the fixing pin support plate 06 by the removal mechanism 013. After this engagement, the release hook 012 is lowered by the vertical mechanism 014. As the release hook 012 descends, the fixing pin support plate 06 descends against the urging force of the spring 09, and the dry plate fixing pin 04 of the fixing pin support plate 06 moves downward. Then, the holding of the glass dry plate 01 by the sample regulating plate 03 and the dry plate fixing pin 04 is released, so that the glass dry plate 01 is taken out along the recess bottom surface 02d. When the glass plate 01 is taken out, the release hook 012 is raised by the vertical mechanism 014. As the vertical mechanism 014 is raised, the fixed pin support plate 06 is raised by the urging force of the spring 09. Thereafter, the engagement between the release hook 012 and the engagement hook 07 is released by the engagement / disengagement mechanism 013, and then the release hook 012 is lowered by the vertical mechanism 014. Thus, the operation of taking out the glass dry plate 01 from the pallet 02 is completed.
[0006]
As described above, when the glass plate 01 is loaded on the pallet 02, the pallet 02 is transported to the sample stage 021 and the pallet 02 is detachably attached to the sample stage 021. The stage main body 022 of the sample stage 021 is open at the top and front, and has a pallet storage space for storing the pallet 02 therein. When the pallet 02 is attached to the sample stage 021, the pallet 02 is inserted into the pallet storage space from the front opening of the stage main body 022. A total of three pallet regulating plates 023 are provided on the upper part of the left and right side walls of the stage main body 022 so as to project to the pallet storage space side. The pallet regulating plate 023 regulates the upward movement of the pallet 02. Opposite the bottom of each pallet regulating plate 023, a pallet fixing pin 024 is provided to be movable in the vertical direction. Each pallet fixing pin 024 is always urged upward by a spring 026. The pallet regulating plate 023 and the pallet fixing pin 024 are provided at a total of three locations on the right side, back right side, and left center of the sample stage 021.
[0007]
The pallet fixing pin 024 is driven in the vertical direction by a pin driving mechanism. The pin drive mechanism includes an L-shaped lever 032 whose upper end can be engaged with and disengaged from the flange portion of the pallet fixing pin 024, a rod 033 whose one end is swingably connected to the lower end of the L-shaped lever 032, and the rod 033. A disk 034 whose end is swingably connected and an arm 036 fixed to the disk 034 are provided. An end portion of the arm 036 extends to the outside of the stage main body 022. The stage main body 022 is provided with a support column 038 having an upper portion formed in a bifurcated manner, and a horizontal shaft 039 is provided at the upper end of the bifurcated portion of the support column 038. The L-shaped lever 032 is arranged in an inverted L-shape, and its central portion is pivotally mounted about the horizontal shaft 039. When the rod 033 moves inward, the L-shaped lever 032 is horizontally moved. It rotates about the axis 039. At this time, the forked portion at the upper end of the L-shaped lever 032 is displaced downward, and the forked portion at the upper end of the L-shaped lever 032 is engaged with the flange portion of the pallet fixing pin 024 to lower the pallet fixing pin 024.
[0008]
The disk 034 is provided in a pair of front and rear, and is accommodated in a case 040 having an upper wall, a front wall, a rear wall, and a lower wall. The case 040 is fixed to the stage main body 022, and the front and rear walls have an arc shape. The center of each disk 034 is rotatably attached to a vertical shaft 041 erected in the case 040. The rods 033 for driving the front right and rear right pallet fixing pins 024 are directly connected to the front and rear disks 034, respectively. The disks 034 are connected to each other by an I-shaped lever 043. The connecting portion of each disk 034 with the I-shaped lever 043 is connected to the end of the I-shaped lever 043 so as to be slidable in the longitudinal direction of the I-shaped lever 043. A rod 033 for driving the left center pallet fixing pin 024 is connected to the center of the I-shaped lever 043.
[0009]
When loading the pallet 02 onto the sample stage 021, an arm drive mechanism (not shown) moves the tip of the arm 036 in the horizontal direction, and a pair of arms in the open position shown by the solid line in FIG. 9A. 036 is rotated to the closed position indicated by the two-dot chain line. Then, the front disk 034 rotates clockwise, while the back disk 034 rotates counterclockwise. As the disk 034 rotates, the right rod 033 moves to the left, while the left rod 033 moves to the right. Then, the lower end of the L-shaped lever 032 is pulled, and the L-shaped lever 032 rotates with the horizontal axis 039 as a rotation axis. By the rotation of the L-shaped lever 032, the upper end of the L-shaped lever 032 is displaced downward, and the pallet fixing pin 024 is pushed down against the urging force of the spring 026.
[0010]
With the pallet fixing pin 024 displaced downward, the pallet 02 is inserted between the pallet regulating plate 023 and the pallet fixing pin 024. After insertion of the pallet 02, the arm 036 is opened so as to be in a state shown by a solid line. Then, the front disk 034 rotates counterclockwise, while the back disk 034 rotates clockwise. As the disk 034 rotates, the right rod 033 moves to the right side, while the left rod 033 moves to the left side and pushes the lower end of the L-shaped lever 032. The L-shaped lever 032 rotates about the horizontal axis 039 as a rotation axis, and the upper end of the L-shaped lever 032 rises. Accordingly, the pallet fixing pin 024 is lifted by the urging force of the spring 026 and presses the pallet 02 against the pallet regulating plate 023. In this manner, the pallet 02 is held between the pallet regulating plate 023 and the pallet fixing pin 024 and held on the sample stage 021.
[0011]
On the other hand, when releasing the loading of the pallet 02, the arm 036 is operated in the same manner as described above, and the pallet fixing pin 024 is pushed down to release the pallet 02 from being held between the pallet regulating plate 023 and the pallet fixing pin 024. Then, the pallet 02 is taken out.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional technique, when one glass dry plate 01 is loaded on the sample stage 021 using one pallet 02, it is desired to process several glass dry plates 01 having the same shape and the same size. In addition, as many pallets 02 as that number are necessary. Even if the pallet 02 has the same structure, there is a difference in the completion of each pallet 02, and the difference may cause different distortions for each glass plate 01. Therefore, high-precision drawing could not be performed.
[0013]
When holding the glass dry plate 01 on the sample stage 021, as described above, first, the dry plate fixing pin 04 is moved up and down by the vertical mechanism 014 to load the glass dry plate 01 on the pallet 02, and then Then, the pallet 02 loaded with the glass plate 01 is transported to the installation position of the sample stage 021, and then the arm 036 is operated to attach the pallet 02 to the sample stage 021 by the vertical movement of the pallet fixing pin 024. In particular, since the fixing by the vertical movement is performed twice by the dry plate fixing pin 04 and the pallet fixing pin 024, there are many occasions where dust or the like is attached to the glass dry plate 01, and the drawn material may be defective. In addition, many operations such as loading of the glass dry plate 01 onto the pallet 02, transporting of the pallet 02, and mounting of the pallet 02 to the sample stage 021 are required, and a large work space is required.
[0014]
In view of the above problems, the present invention has the following description (O01) as a technical problem.
(O01) To provide a sample holding device capable of reducing the number of work and the work space required for holding a sample on a sample stage.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In the sample holding device of the present invention, a pallet (2) that detachably supports a sample (1) is detachably supported on a sample stage (21), and the pallet (2) holds the sample (1). A sample holding member (4) that can move between a sample holding position to be held and a sample release position that allows the sample (1) to be attached and detached, and urges the sample holding member (4) to the sample holding position. A biasing means (9) and a sample opening engaging portion (7) provided integrally with the sample holding member (4) are provided, and the sample stage (21) holds the pallet (2). A pallet holding member (24) movable between a pallet holding position to be held and a pallet releasing position enabling the pallet (2) to be attached and detached, and urges the pallet holding member (24) to the pallet holding position. Biasing means (26) and pallet holding A pallet opening engaging portion provided integrally with the material (24), a sample operating portion engaging with the sample opening engaging portion (7), and a pallet engaging with the pallet opening engaging portion. And a lever (32) having a working part for working, wherein the working part for sample engages with the engaging part for opening the sample (7) so that the sample holding member (4) is brought into contact with the lever (32). It moves between the sample opening position for moving to the sample releasing position and the pallet opening position for moving the pallet holding member (24) to the pallet releasing position by engaging the pallet opening engaging portion with the pallet opening engaging portion. Is possible.
[0016]
When exchanging the sample (1) with the sample holding device configured as described above, the lever (32) is moved to the sample opening position, and the sample operating portion of the lever (32) is used for opening the sample. The sample holding member (4) is moved to the sample releasing position by engaging with the engaging portion (7). When the sample holding member (4) reaches the sample release position, the held sample (1) is taken out and a new sample (1) is mounted. When the lever (32) is returned to the neutral position between the sample opening position and the pallet opening position after mounting the sample (1), the sample holding member (4) is biased to the sample holding position by the biasing means (9). And the sample (1) is held.
[0017]
When exchanging the pallet (2), the lever (32) is moved to the pallet opening position, and the pallet operating part of the lever (32) is engaged with the pallet opening engaging part. (24) is moved to the pallet release position. When the pallet holding member (24) reaches the pallet release position, the held pallet (2) is taken out and a new pallet (2) is mounted. After the pallet (2) is mounted, when the lever (32) is returned to the neutral position between the sample opening position and the pallet opening position, the pallet holding member (24) is urged to the pallet holding position by the urging means (26). The pallet (2) is held.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Example)
Next, specific examples (examples) of the embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Example 1)
FIG. 1 is an explanatory view of a pallet according to a first embodiment of the sample holding device of the present invention. FIG. 1A is a plan view of the pallet, and FIG.
FIG. 2 is a bottom view of the pallet, as viewed from the arrow II in FIG. 1B.
3A and 3B are explanatory views of the sample stage of the sample holding device, in which FIG. 3A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line IIIB-IIIB in FIG.
In the description of the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 3, the same components as those of the conventional sample holding device shown in FIGS. 7 to 9 are used in FIGS. The reference numerals other than the first zero are attached and detailed description thereof is omitted.
[0019]
The engagement hook 07 of the pallet 02 of the conventional sample holding device shown in FIGS. 7 and 8 faces inward, whereas the pallet 2 of the sample holding device of the first embodiment shown in FIGS. The engaging hook 7 as the sample opening engaging portion faces outward. In addition, the L-shaped lever 032 is used in the sample stage 021 of the conventional sample holding device shown in FIG. 9, whereas the sample stage 21 of the sample holding device in Example 1 shown in FIG. A lever that drives the pallet fixing pin 24 as a member is a T-shaped lever 32.
The outer end portion (pallet operating portion) of the T-shaped lever 32 is formed in a bifurcated shape like the conventional L-shaped lever 032 and is formed on the flange portion (pallet opening engaging portion) of the pallet fixing pin 24. When the outer end portion of the T-shaped lever 32 moves downward to reach the pallet opening position, the pallet fixing pin 24 is engaged with the flange portion of the pallet fixing pin 24 and the pallet fixing pin 24 is moved to the lower pallet. Displace to the release position. On the other hand, when the outer end portion of the T-shaped lever 32 moves upward, the pallet fixing pin 24 is lifted by the urging force of the spring 26 that is the urging means and becomes the pallet holding position.
[0020]
Further, the inner end portion (sample operating portion) of the T-shaped lever 32 can be engaged with and disengaged from the engagement hook 7 of the pallet 2, and the inner end portion of the T-shaped lever 32 moves downward to move the sample. When in the open position, it engages with the engagement hook 7 and displaces the dry plate fixing pin 4 as the sample holding member downward to the sample release position, while the inner end of the T-shaped lever 32 moves upward. Then, the dry plate fixing pin 4 is raised by the urging force of the spring 9 which is the urging means and becomes the sample holding position. 3A, the neutral position of the arm 36 of the first embodiment is indicated by a solid line. The sample opening position in a state where the arm 36 is opened from the neutral position and the pallet opening in a state where the arm 36 is closed from the neutral position are illustrated. It can move between positions.
[0021]
In the first embodiment, a driving mechanism (not shown) can selectively attach and detach the glass dry plate 1 or the pallet 2 to the sample stage 21 by moving the tip of the arm 36 in the horizontal direction and operating the arm 36. it can. When it is desired to process several glass dry plates 1 having the same shape and the same size, the arm 36 in the neutral position in FIG. 3A is opened and moved to the sample open position. Then, the disc 34 on the near side rotates counterclockwise, while the disc 34 on the back side rotates clockwise. As the disk 34 rotates, the right rod 33 moves to the right, while the left rod 33 moves to the left. Then, the lower end of the T-shaped lever 32 is pushed out, and the T-shaped lever 32 rotates about the horizontal shaft 39 as a rotation axis. By the rotation of the T-shaped lever 32, the inner end of the T-shaped lever 32 is displaced downward, and the dry plate fixing pin 4 is pushed down against the biasing force of the spring 9.
With the dry plate fixing pin 4 displaced downward, a transport mechanism (not shown) takes out the loaded glass dry plate 1 and inserts the next glass dry plate 1 between the sample regulating plate 3 and the dry plate fixing pin 4. . After the glass dry plate 1 is inserted, the arm 36 is closed and moved to the neutral position shown by the solid line. Then, the disc 34 on the near side rotates clockwise, while the disc 34 on the back side rotates counterclockwise. As the disk 34 rotates, the right rod 33 moves to the left, while the left rod 33 moves to the right, pulling the lower end of the T-shaped lever 32. The T-shaped lever 32 rotates about the horizontal axis 39 as a rotation axis, and the inner end of the T-shaped lever 32 rises. Along with this, the urging force of the spring 9 raises the dry plate fixing pin 4 and presses the glass dry plate 1 against the sample regulating plate 3. In this way, the glass dry plate 1 is held between the sample regulating plate 3 and the dry plate fixing pin 4 and held on the sample stage 21 via the pallet 2.
[0022]
By the way, when processing the glass dry plate 1 from which a shape and a magnitude | size differ, the pallet 2 holding the glass dry plate 1 is replaced | exchanged for the pallet 2 corresponding to the shape and magnitude | size of the glass dry plate 1 to process. When the pallet 2 is replaced, the arm 36 in the neutral position in FIG. 3A is closed and moved to the pallet opening position. Then, the disc 34 on the near side rotates clockwise, while the disc 34 on the back side rotates counterclockwise. As the disk 34 rotates, the right rod 33 moves to the left, while the left rod 33 moves to the right. Then, the lower end of the T-shaped lever 32 is pulled, and the T-shaped lever 32 rotates about the horizontal shaft 39 as a rotation axis. By the rotation of the T-shaped lever 32, the outer end of the T-shaped lever 32 is displaced downward, and the pallet fixing pin 24 is pushed down against the urging force of the spring 26.
With the pallet fixing pin 24 displaced downward, the transport mechanism (not shown) takes out the loaded pallet 2 and inserts the next pallet 2 between the pallet regulating plate 23 and the pallet fixing pin 24. To do. After the pallet 2 is inserted, the arm 36 is opened to the neutral position shown by the solid line. Then, the disc 34 on the near side rotates counterclockwise, while the disc 34 on the back side rotates clockwise. As the disk 34 rotates, the right rod 33 moves to the right side, while the left rod 33 moves to the left side and pushes the lower end of the T-shaped lever 32. The T-shaped lever 32 rotates about the horizontal shaft 39 as a rotation axis, and the outer end of the T-shaped lever 32 rises. Accordingly, the pallet 2 is raised by the urging force of the spring 26 and presses the pallet 2 against the pallet regulating plate 23. In this manner, the pallet 2 is held between the pallet regulating plate 23 and the pallet fixing pin 24 and held on the sample stage 21.
[0023]
As described above, in the first embodiment, the glass dry plate 1 or the pallet 2 can be selectively attached to and detached from the sample stage 21 by operating the arm 36. Accordingly, when it is desired to process several glass dry plates 1 having the same shape and the same size, the glass dry plate 1 can be replaced without removing the pallet 2. Therefore, when replacing the glass dry plate 1, the fixing by the vertical movement is performed only once by the dry plate fixing pin 4. Therefore, the opportunity for dust to adhere to the glass dry plate 1 is reduced. As a result, the occurrence of defects in the drawn material is reduced. Moreover, the conveyance work of the pallet 2 is reduced and the work is reduced. Moreover, since not only the pallet 2 but also the glass dry plate 1 can be attached and detached at the place where the sample stage 21 is installed, the work space can be reduced.
[0024]
(Example 2)
4A and 4B are explanatory views of the sample stage of the sample holding device of Example 2, in which FIG. 4A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 4B is a sectional view taken along IVB-IVB in FIG.
FIG. 4 of the second embodiment corresponds to FIG. 3 of the first embodiment. In the description of the second embodiment, components corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0025]
Unlike the T-shaped lever 32 of the first embodiment, the T-shaped lever 32 of the sample stage 21 of the second embodiment is provided with rollers 51 at the inner end and the outer end of the T-shaped lever 32. The outer end of the T-shaped lever 32 has a bifurcated shape, and the rollers 51 are respectively provided at the two tips of the bifurcated portion. On the other hand, one roller 51 is provided at the inner end of the T-shaped lever 32. The inner end portion and the outer end portion of the T-shaped lever 32 press the engaging hook 7 and the flange portion of the pallet fixing pin 24 downward through the roller 51.
By the way, when the T-shaped lever 32 presses the engagement hook 7 or the pallet fixing pin 24, in the first embodiment, the end of the T-shaped lever 32 directly contacts the engagement hook 7 or the pallet fixing pin 24. Therefore, not only vertical force but also horizontal force is applied from the T-shaped lever 32 to the engagement hook 7 and the pallet fixing pin 24.
On the other hand, in the second embodiment, the end of the T-shaped lever 32 is in contact with the engagement hook 7 and the pallet fixing pin 24 via the roller 51 as described above. Only a vertical force can be applied to the mating hook 7 and the pallet fixing pin 24. Therefore, it is possible to prevent unnecessary force from being applied to the engagement hook 7, the spring 9, the pallet fixing pin 24, the spring 26, and the like. Other configurations and operations are substantially the same as those of the sample holding device of the first embodiment.
[0026]
(Example 3)
5A and 5B are explanatory views of the sample stage of the sample holding device of Example 3, in which FIG. 5A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 5B is a VB-VB cross-sectional view of FIG.
FIG. 5 of the third embodiment corresponds to FIG. 3 of the first embodiment. In the description of the third embodiment, components corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0027]
Unlike the sample stage 21 of the first embodiment, the sample stage 21 of the third embodiment uses a T-shaped arm 56 instead of the arm 36 and the disk 34 of the first embodiment. This arm 56 is pivotally attached to the vertical shaft 41 at the center of its head, and the ends on both sides of its head are respectively the rod 33 and the same as in the case of the disk 34 of the first embodiment. It is connected to an I-shaped lever 43. The leg portion of the T-shaped arm 56 is the same operation portion as the arm 36 of the first embodiment. Other configurations and operations are substantially the same as those of the sample holding device of the first embodiment.
[0028]
Example 4
FIG. 6 is an explanatory diagram of the sample stage of the sample holding device of Example 4 and Example 5, FIG. 6A is a partially cutaway plan view of the sample stage of Example 4, and FIG. 6B is one of the sample stages of Example 5 It is a part notch top view.
FIG. 6A of the fourth embodiment corresponds to FIG. 3A of the first embodiment. In the description of the fourth embodiment, components corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0029]
Unlike the sample stage 21 of the first embodiment, the sample stage 21 of the fourth embodiment uses an I-shaped lever 61 instead of the disk 34 of the first embodiment. The lever 61 is pivotally attached to the vertical shaft 41 at the center, and the end portions on both sides thereof are the rod 33 and the I-shaped lever as in the case of the disk 34 of the first embodiment. 43.
Further, instead of the arm 36 of the first embodiment, an L-shaped arm 62 is provided. The corners of the L-shaped arm 62 are rotatably attached to the vertical shaft 63. The vertical shaft 63 stands on the stage main body 22. The first arm portion 62a of the L-shaped arm 62 extending outward from the vertical shaft 63 is an operation portion similar to the arm 36 of the first embodiment. On the other hand, the second arm portion 62b of the L-shaped arm 62 is connected to the left rod 33 so as to move the left rod 33 in the left-right direction when the first arm portion 62a of the L-shaped arm 62 is operated. Yes.
[0030]
In the sample holding device of Example 4 configured as described above, when the L-shaped arm 62 is operated, the left rod 33 moves in the left-right direction, and the left T-shaped lever 32 is rotated. Further, as the left rod 33 moves, the I-shaped lever 43 moves in the left-right direction, and the lever 61 rotates. As the lever 61 rotates, the right rod 33 moves in the left-right direction, and the right T-shaped lever 32 rotates. Then, the engagement hook 7 and the pallet fixing pin 24 are operated by the rotation of the T-shaped lever 32. Other configurations and operations are substantially the same as those of the sample holding device of the first embodiment.
[0031]
(Example 5)
FIG. 6B of the fifth embodiment corresponds to FIG. 6A of the fourth embodiment. In the description of the fifth embodiment, components corresponding to those of the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0032]
Unlike the L-shaped arm 62 of the fourth embodiment, the L-shaped arm 62 of the fifth embodiment is provided so as to be slidable in the left-right direction without being rotatably supported by the vertical shaft 63. The end portion of the second arm portion 62b of the L-shaped arm 62 of the fifth embodiment is fixed to the left rod 33. Further, the movement amount of the L-shaped arm 62 is regulated by stoppers 66 and 67. When operating the L-shaped arm 62, the first arm portion 62a of the L-shaped arm 62 is moved in the left-right direction. Then, the left rod 33 moves in the left-right direction. The subsequent operation is substantially the same as that of the fourth embodiment.
[0033]
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. Can be done. Examples of modifications of the present invention are illustrated below.
(1) The transport mechanism for attaching / detaching the glass dry plate 1 to / from the pallet 2 and the transport mechanism for attaching / detaching the pallet 2 to / from the sample stage 21 can be combined or provided individually. .
(2) One arm driving mechanism moves the arm to the pallet opening position and the sample opening position, but two arm driving mechanisms are provided, one of which is in the neutral position and the pallet opening position. It is also possible to move between and the other between the neutral position and the sample opening position. In addition, the arm driving mechanism can fix the arm at the pallet opening position, the neutral position, and the sample opening position, or can not fix the arm.
(3) The drive mechanism of the lever for moving the pallet holding member and the sample holding member can be changed as appropriate.
[0034]
【The invention's effect】
According to the present invention, the lever has the sample operating part and the pallet operating part, and the sample operating part of the lever is engaged with the sample releasing engaging part of the sample holding member, thereby exchanging the sample. Further, the pallet can be exchanged by engaging the pallet operating portion of the lever with the pallet opening engaging portion of the pallet holding member. Therefore, when it is desired to process several samples having the same shape and the same size, it is possible to replace only the sample without replacing the pallet. As a result, the amount of dust and the like attached to the sample is reduced.
In addition, since the sample and the pallet can be exchanged on the sample stage, the conventional work for transporting the pallet loaded with the sample is reduced, the number of work is reduced, and the work space is reduced.
Furthermore, when it is desired to process a sample having a different shape or a different size, it can be handled by replacing the pallet mounted on the sample stage with a pallet corresponding to the sample to be processed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of a pallet according to a first embodiment of the sample holding device of the present invention, FIG. 1A is a plan view of the pallet, and FIG.
FIG. 2 is a bottom view of the pallet, as viewed from the arrow II in FIG. 1B.
3 is an explanatory view of a sample stage of the sample holding device, FIG. 3A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line IIIB-IIIB of FIG. 3A.
4 is an explanatory diagram of a sample stage of the sample holding device of Example 2, FIG. 4A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 4B is a sectional view taken along IVB-IVB in FIG. 4A.
5 is an explanatory diagram of a sample stage of the sample holding device of Example 3, FIG. 5A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 5B is a VB-VB sectional view of FIG. 5A.
6 is an explanatory diagram of the sample stage of the sample holding device of Example 4 and Example 5, FIG. 6A is a partially cutaway plan view of the sample stage of Example 4, and FIG. It is a partially cutaway plan view of a sample stage.
7 is an explanatory view of a pallet of a conventional sample holding device, FIG. 7A is a plan view of the pallet, and FIG. 7B is a sectional view of VIIB-VIIB in FIG. 7A.
FIG. 8 is a bottom view of a conventional pallet, as seen from the arrow VIII in FIG. 7B.
9 is an explanatory view of a sample stage of a conventional sample holding device, FIG. 9A is a partially cutaway plan view of the sample stage, and FIG. 9B is a sectional view taken along the line IXB-IXB in FIG. 9A.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sample (glass dry plate), 2 ... Pallet, 4 ... Sample holding member (dry plate fixing pin), 7 ... Sample-release engagement part (engagement hook), 9 ... Biasing means (spring), 21 ... Sample stage 24 ... pallet holding member (pallet fixing pin), 26 ... biasing spring, 32 ... lever (T-shaped lever)

Claims

In a sample holding device that detachably supports a pallet that detachably supports a sample on a sample stage,
The pallet includes a sample holding member that is movable between a sample holding position for holding the sample and a sample releasing position that allows the sample to be attached and detached, and an urging force that biases the sample holding member to the sample holding position. Means, and a sample opening engaging portion provided integrally with the sample holding member,
The sample stage includes a pallet holding member that can move between a pallet holding position that holds the pallet and a pallet releasing position that allows the pallet to be attached and detached, and an urging force that biases the pallet holding member to the pallet holding position. Engaging with the biasing means, the pallet opening engaging portion provided integrally with the pallet holding member, the sample operating portion engaging with the sample opening engaging portion, and the pallet opening engaging portion. A lever having a pallet operating part,
The lever includes a sample opening position where the sample operating portion engages with the sample opening engaging portion and moves the sample holding member to the sample releasing position, and the pallet operating portion is a pallet opening engaging portion. A sample holding device that is movable between a pallet opening position that engages with the pallet and moves the pallet holding member to the pallet release position.