(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面観察用試料を研磨定盤により研磨する際に前記試料を保持する研磨治具であって、
本体と、
前記試料が貼り付けられる貼付用ブロックと、
前記貼付用ブロックを保持し、前記本体に対して回転軸を中心に回転する回転部と、
前記回転軸を介して前記回転部と連結され、前記本体に対して固定される固定部とを備え、
前記回転部は、前記研磨定盤の研磨面に対向する第１の面と、この面に直交する第２の面と、第１の面と第２の面との角部に対向する第３の面とを有し、
前記第１の面と前記第２の面との角部に、前記貼付用ブロックを保持する保持部が設けられ、
前記回転軸が、前記第３の面に交差し、且つ、前記研磨面に対して45°傾斜しており、
前記回転部を180°回転させることで、前記試料の被研磨面を平面と断面とに切り替え可能である研磨治具。
【請求項２】
前記固定部が、前記回転部の第３の面と当接する当接面を有し、
前記回転軸が、前記第３の面に直交している請求項１に記載の研磨治具。
【請求項３】
前記回転部を、前記試料の被研磨面を平面又は断面としたときの回転位置で固定するストッパを備える請求項１又は２に記載の研磨治具。
【請求項４】
前記貼付用ブロックが、イオンミリング装置の試料台である請求項１〜３のいずれか一項に記載の研磨治具。
【請求項５】
前記回転部と固定部との一体物が、前記本体に対して着脱可能である請求項１〜４のいずれか一項に記載の研磨治具。
【請求項６】
前記ストッパは、
前記回転部及び前記固定部の一方に、他方に向けて貫通する貫通孔と、
前記回転部及び前記固定部の他方の第３の面又は当接面に設けられた位置決め穴と、
前記貫通孔に配置され、先端が前記位置決め穴に対して進退可能にネジ込まれる固定部材と、を含んで構成され、
前記位置決め穴は、前記貫通孔の延長上の位置と、この延長上の位置に対して前記回転軸を中心に180°回転対称の位置にそれぞれ設けられている請求項３に記載の研磨治具。
【請求項７】
前記固定部材は、円筒状であり、
前記固定部材の先端部に、先端面が球面形状で、且つ、先端部から出没可能な突起と、前記固定部材に内蔵され、前記突起を突出方向に付勢する弾性材と、を有し、
前記位置決め穴は、円錐状に形成されている請求項６に記載の研磨治具。
【請求項８】
前記固定部材の後端部に、ネジ込み操作するためのハンドルが設けられている請求項６又は７に記載の研磨治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断面観察用試料を研磨定盤により研磨する際に試料を保持する研磨治具に関する。特に、イオンビームにより試料の断面観察箇所をエッチングする前処理として、試料の観察箇所近傍まで機械研磨する際に利用する研磨治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料の内部構造の観察、例えば、試料の表面近傍の異常や異物などの検出のために、試料の断面を例えば走査電子顕微鏡により観察することが行われている。断面観察では、切断した試料を樹脂に埋め込み、矩形板状にバンドソーなどで切り出した後、断面を研磨・エッチングすることで断面観察用試料を作製する。エッチングには、イオンビームを照射してエッチングするイオンミリング装置（例えば、クロスセクションポリッシャー（ＣＰ）装置や集束イオンビーム（ＦＩＢ）装置）が用いられている。（特許文献１〜４を参照。）
【０００３】
イオンミリング装置を用いて試料断面をエッチングして断面観察箇所を露出させる場合、その前処理として、試料の観察箇所近傍まで機械研磨することが行われている。機械研磨では、試料を保持する研磨治具と研磨定盤とを用い、研磨治具に試料を取り付け、研磨治具を研磨定盤の上に載せ、試料の被研磨面を研磨定盤の研磨面に押し当てて研磨する。なお、イオンミリング装置で試料断面をエッチングする場合、その加工深さが数百μm〜1mm程度であるので、この研磨は、試料の断面だけでなく、試料の平面（表面）も研磨して、表面の樹脂の厚さを薄くすることが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２４４２４０号公報
【特許文献２】特開２００９−７４９３３号公報
【特許文献３】特開２００５−２６４４９号公報
【特許文献４】特開平１１−２５１３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
研磨治具としては、精密研磨治具（例、アイテス社製「けんまくん」）や平行研磨治具が用いられている。
【０００６】
図１７は、精密研磨治具の一例を示す図である。この研磨治具100は、本体110と試料が貼り付けられる貼付用ブロック120とを備え、本体110の先端角部に貼付用ブロック120を保持する保持部115が設けられている。貼付用ブロック120は、略直方体状であり、貼付用ブロック120の直交する２面が露出するように保持部115に収納され、取付用ビス125により本体110（保持部115）に取り付けられる。貼付用ブロック120が保持部115に保持された状態において、図１８に示すように、貼付用ブロック120の直交する２面のうち、一方の面（図中、下側の面）が研磨定盤150の研磨面151に対向する対向面121となり、他方の面が研磨面に直交する直交面122となる。また、本体110には、マイクロメータ131により高さ調整可能な一対の脚部130を有し、試料Sを研磨定盤150により研磨する際、両脚部130の先端は研磨定盤150の研磨面151に接触する。そして、試料Sの平面（表面）を研磨する場合は、図１８（A）に示すように、貼付用ブロック120の対向面121に試料Sの裏面をワックスなどで貼り付け、試料の表面を被研磨面とし、試料Sの断面を研磨する場合は、図１８（B）に示すように、貼付用ブロック120の直交面122に試料Sの裏面をワックスなどで貼り付け、試料Sの断面を被研磨面とする。この研磨治具100では、試料Sを研磨定盤150により研磨する際、試料Sと両脚部130とで３点支持される構造であり、各脚部130の高さを調整することで、研磨面151に対して試料Sの被研磨面を平行に調整することが可能である。
【０００７】
図１９は、平行研磨治具の一例を示す図である。この研磨治具200は、柱状の本体210と、この本体210を収納し摺動可能に保持する筒状のホルダ220と、試料が貼り付けられる貼付用ブロック120とを備える。本体210の先端部は、平面に形成され、貼付用ブロック120が粘着テープなどにより取り付けられる。また、ホルダ220の一端側にはフランジ部230が設けられており、図２０に示すように、試料Sを研磨定盤150により研磨する際、このフランジ部230の下面231は研磨定盤150の研磨面151に接触し、研磨面151に対して平行に形成されている。そして、試料Sの平面（表面）を研磨する場合は、図２０（A）に示すように、貼付用ブロック120の対向面121に試料Sの裏面をワックスなどで貼り付け、試料の表面を被研磨面とし、試料Sの断面を研磨する場合は、図２０（B）に示すように、貼付用ブロック120の直交面122に試料Sの裏面をワックスなどで貼り付け、試料Sの断面を被研磨面とする。この研磨治具200では、貼付用ブロック120が取り付けられる本体210の先端部の取付面215とホルダ220のフランジ部230の下面231とを平行に形成することで、研磨面151に対して試料Sの被研磨面を平行状態に保持することが可能である。
【０００８】
しかし、従来の研磨治具では、試料の平面と断面とを研磨するとき、試料を貼付用ブロックから取り外し、再度貼り付ける作業が必要であり、貼り替え作業に手間と時間がかかる。また、この作業は手作業で行われるため、例えばワックスの厚さが均一にならないなど、試料の平面と断面とが直交するように研磨することが難しい。イオンミリング装置で試料断面をエッチングする場合、遮蔽板で覆われる試料の表面と断面とが略直交することが望まれる。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、試料を貼付用ブロックに貼り付けた状態で、試料の被研磨面を平面と断面とに切り替えることが可能な保持治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の保持治具は、断面観察用試料を研磨定盤により研磨する際に試料を保持するものである。本発明の保持治具は、本体と、試料が貼り付けられる貼付用ブロックと、回転部と、固定部とを備える。回転部は、貼付用ブロックを保持し、本体に対して回転軸を中心に回転する。固定部は、回転軸を介して回転部と連結され、本体に対して固定される。回転部は、研磨定盤の研磨面に対向する第１の面と、この面に直交する第２の面と、第１の面と第２の面との角部に対向する第３の面とを有する。第１の面と第２の面との角部に、貼付用ブロックを保持する保持部が設けられている。回転軸は、第３の面に交差し、且つ、研磨面に対して45°傾斜している。そして、回転部を180°回転させることで、試料の被研磨面を平面と断面とに切り替え可能であることを特徴とする。
【００１１】
本発明の保持治具によれば、貼付用ブロックを保持する回転部を回転軸を中心に180°回転させることで、試料の被研磨面を平面と断面とに切り替え可能である。よって、試料の平面と断面とを研磨するとき、試料の貼り替え作業が不要であり、手間と時間を省略できる。また、試料を貼付用ブロックに貼り付けた状態で、試料の被研磨面を平面と断面とに切り替えることが可能であるため、試料の平面と断面とが直交するように研磨することが容易である。
【００１２】
本発明の保持治具の一形態としては、固定部が、回転部の第３の面と当接する当接面を有し、回転軸が、第３の面に直交していることが挙げられる。
【００１３】
この構成によれば、回転部の第３の面が固定部の当接面に当接することで、試料を研磨定盤により研磨する際に、回転部が固定部に面接触し、回転部のガタつきを防止することができる。また、回転部の第３の面が固定部の当接面に当接した状態で回転部を回転させることができる。
【００１４】
本発明の保持治具の一形態としては、回転部を、試料の被研磨面を平面又は断面としたときの回転位置で固定するストッパを備えることが挙げられる。
【００１５】
この構成によれば、ストッパにより回転部の回転を固定することで、試料を研磨定盤により研磨する際に、回転部の回動を防止することができる。
【００１６】
本発明の保持治具の一形態としては、貼付用ブロックが、イオンミリング装置の試料台であることが挙げられる。
【００１７】
従来は、研磨終了後、研磨治具の貼付用ブロックから試料を取り外し、その試料をイオンミリング装置の試料台に貼り付けて、イオンミリング装置の試料ホルダに試料台を設置していた。この構成によれば、研磨終了後、保持治具から貼付用ブロックを取り外し、そのままイオンミリング装置の試料ホルダに貼付用ブロックを設置することが可能であり、研磨とエッチングとを連続的に行うことができる。また、平面と断面とが直交するように研磨された試料をその状態を保持したまま、イオンミリング装置で試料断面をエッチングすることが可能である。
【００１８】
本発明の保持治具の一形態としては、回転部と固定部との一体物が、本体に対して着脱可能であることが挙げられる。
【００１９】
この構成によれば、回転部と固定部との一体物が着脱可能であることで、この一体物を再利用したり、別の保持治具に取り付けたりすることが可能である。
【００２０】
本発明の保持治具の一形態としては、ストッパは、貫通孔と、位置決め穴と、固定部材とを含んで構成されていることが挙げられる。貫通孔は、回転部及び固定部の一方に、他方に向けて貫通する。位置決め穴は、回転部及び固定部の他方の第３の面又は当接面に設けられている。固定部材は、貫通孔に配置され、先端が位置決め穴に対して進退可能にネジ込まれる。また、位置決め穴は、貫通孔の延長上の位置と、この延長上の位置に対して回転軸を中心に180°回転対称の位置にそれぞれ設けられている。
【００２１】
この構成によれば、貫通孔と、位置決め穴と、固定部材とでストッパを構成することができ、所定の位置で回転部の回転を固定することできる。具体的には、固定部材をネジ込み、固定部材の先端を位置決め穴に進出させることで、回転部の回転を固定でき、反対に、固定部材をネジ込み方向と逆方向に回転させ、位置決め穴から固定部材の先端を退出させることで、回転部の回転が可能となる。
【００２２】
本発明の保持治具の一形態としては、固定部材は、円筒状であり、固定部材の先端部に、先端部から出没可能な突起と、この突起を突出方向に付勢する弾性材と、を有する。また、位置決め穴は、円錐状に形成されていることが挙げられる。突起は、先端面が球面形状である。弾性材は、固定部材に内蔵されている。
【００２３】
この構成によれば、回転部を回転させた際に、固定部材の先端が位置決め穴に対向したとき、固定部材の先端部から突起が弾性材の付勢により位置決め穴に入り込む。この状態で、固定部材をネジ込み、固定部材の先端を位置決め穴に進出させると、先端面が球面形状の突起が円錐状の位置決め穴の内面に沿って穴の中心に案内され、固定部材の中心軸が位置決め穴の中心と一致する。即ち、固定部に対する回転部の位置決めを容易にすると共に、位置決め精度も向上する。また、固定部材の先端を位置決め穴から退出させた状態で回転部を回転させると、球面形状の突起が円錐状の位置決め穴の内面に沿って固定部材の先端部に押し込まれることから、回転部の回転を阻害することも少ない。固定部材としては、例えば、スプリングを内蔵したボールプランジャを使用することができる。
【００２４】
本発明の保持治具の一形態としては、固定部材の後端部に、ネジ込み操作するためのハンドルが設けられていることが挙げられる、
【００２５】
この構成によれば、ドライバやレンチなどの工具を用いなくても、ハンドルにより手動で固定部材のネジ込み操作を行うことができる。ハンドルの形状としては、ネジ込み操作、即ち回転操作できるものであれば特に限定されることがなく、例えば、円盤状やレバー状を採用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の保持治具は、貼付用ブロックを保持する回転部を回転軸を中心に180°回転させることで、試料の被研磨面を平面と断面とに切り替え可能である。よって、試料の平面と断面とを研磨するとき、試料の貼り替え作業が不要であり、手間と時間を省略できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例１に係る保持治具を示す説明図である。
【図２】実施例１に係る保持治具を用いて試料の平面を研磨する状態を示す説明図であり、（A）は、側面図、（B）は、部分拡大図である。
【図３】実施例１に係る保持治具を用いて試料の断面を研磨する状態を示す説明図である。（A）は、側面図、（B）は、部分拡大図である。
【図４】実施例２に係る保持治具を示す説明図である。
【図５】実施例２に係る保持治具を用いて試料の平面を研磨する状態を示す説明図である。
【図６】実施例２に係る保持治具を用いて試料の断面を研磨する状態を示す説明図である。
【図７】実施例３に係る保持治具を示す説明図である。
【図８】実施例３に係る保持治具における回転部と固定部との構成を示す説明図であり、（A）は、側面図、（B）は、図（A）中の矢視Bから見た図である。
【図９】図８に示す固定部を示す説明図であり、（A）は、側面図、（B）は、図（A）中の矢視Bから見た図、（C）は、図（A）中の矢視Cから見た図である。
【図１０】図８に示す回転部を示す説明図であり、（A）は、側面図、（B）は、図（A）中の矢視Bから見た図、（C）は、図（A）中の矢視Cから見た図である。
【図１１】実施例３に係る保持治具におけるストッパを構成する固定部材の動作を説明する図であり、（A）は、貫通孔の延長上に位置決め穴が位置する状態を示す図、（B）は、固定部材の先端が位置決め穴に進出した状態を示す図、（C）は、貫通孔の延長上に位置決め穴が位置しない状態を示す図である。
【図１２】実施例３に係る保持治具における保持部の構成を示す説明図である。
【図１３】実施例３に係る保持治具における取付用ビスの構成を示す説明図である。
【図１４】実施例３に係る保持治具における押え板の構成を示す説明図であり、(A)は、正面図、（B）は、図（A）中のB‐B線に沿う断面図、（C）は、図（A）中のC‐C線に沿う断面図である。
【図１５】実施例３に係る保持治具における取付用ビス及び押え板の取付方法を示す説明図である。
【図１６】固定部材にハンドルを設ける例を示す説明図であり、（A）は、円盤状のハンドルを設けた場合を示す図、（B）は、レバー状のハンドルを設けた場合を示す図である。
【図１７】従来の精密研磨治具の一例を示す説明図である。
【図１８】図１７に示す研磨治具を用いて試料を研磨する状態を示す説明図であり、（A）は、試料の平面を研磨する状態、（B）は、試料の断面を研磨する状態をそれぞれ示す。
【図１９】従来の平行研磨治具の一例を示す説明図である。
【図２０】図１９に示す研磨治具を用いて試料を研磨する状態を示す説明図であり、（A）は、試料の平面を研磨する状態、（B）は、試料の断面を研磨する状態をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。
【００２９】
＜実施例１＞
図１〜３を参照して、実施例１に係る研磨治具1を説明する。研磨治具1は、図１７、１８を用いて説明した従来の精密研磨治具100と同様に、本体110と貼付用ブロック120とを備える点が同じである。ただし、回転軸30を中心に回転する回転部10と、本体110に対して固定される固定部20とを備える点が従来の精密研磨治具100と相違し、回転部10に貼付用ブロック120が保持される。回転部10と固定部20とは、回転軸30を介して連結されており、回転部10は、本体110（固定部20）に対して回転軸30を中心に回転可能である。この例では、貼付用ブロック120には、イオンミリング装置の試料台を用いている。
【００３０】
回転部10は、図２に示すように、研磨定盤150の研磨面151に対向する第１の面11と、この面に直交する第２の面12と、第１の面11と第２の面12との角部に対向する第３の面13とを有する。また、第１の面11と第２の面12との角部に、貼付用ブロック120を保持する保持部15（図１参照）が設けられている。この例では、貼付用ブロック120が収納される溝を形成し、この溝を保持部15としている。貼付用ブロック120は、保持部15に収納され、取付用ビス25により回転部10（保持部15）に取り付けられる。
【００３１】
一方、固定部20は、図２に示すように、回転部10の第３の面13と当接する当接面23を有し、本体110の先端角部に設けられている。この例では、回転部10と固定部20とがそれぞれ、略直角二等辺三角形の端面を有する三角柱状のブロックであり、回転部10と固定部20とを組み合わせた一体物は略立方体状である。固定部20は、本体110に対し溶接や接着剤などで固定してもよいし、粘着テープやネジ止めにより着脱可能に取り付けてもよい。後者の場合、回転部10と固定部20との一体物を容易に着脱することができる。
【００３２】
回転軸30は、回転部10の第３の面13に交差し、且つ、研磨定盤150の研磨面151に対して45°傾斜するように設けられている（図２参照）。この例では、回転軸30が第３の面13（当接面23）に直交しており、第３の面13（当接面23）の中心に設けられている。
【００３３】
このような構成により、回転部10を180°回転させることで、試料Sの被研磨面を平面と断面とに切り替え可能である。具体的には、試料Sの平面（表面）を研磨する場合は、図２に示すように、試料Sの表面を研磨定盤150の研磨面151に対向させるように、試料Sの表面を回転部10の第１の面11側に位置させる。このときの回転部10の回転位置を基準位置とする。一方、試料Sの断面を研磨する場合は、回転部10を基準位置から180°回転させることで、図３に示すように、回転部10の第１の面11が研磨面151に直交することになり、試料Sの断面を研磨面151に対向させる。
【００３４】
この例では、回転部10には、固定部20に向かって貫通孔16が設けられている。また、固定部20には、回転部10が基準位置のときに貫通孔16に一致する位置、及び回転部10を180°回転させたときに貫通孔16に一致する位置にそれぞれ位置決め穴26が設けられている。具体的には、固定部20の当接面23において、位置決め穴26が、貫通孔16の延長上の位置と、この延長上の位置に対して回転軸30を中心に180°回転対称の位置に対称に設けられている。そして、固定部材である固定用ビス27を貫通孔16に挿通し、固定用ビス27の先端を位置決め穴26に挿入することで、回転部10の回転を固定するストッパとして機能させている。つまり、固定用ビス27をネジ込むことで、固定用ビス27の先端が位置決め穴26に進出して回転部10の回転が固定される。反対に、固定用ビス27をネジ込み方向と逆方向に回転させると、固定用ビス27の先端が位置決め穴26から退出して回転部10の回転が可能となる。
【００３５】
次に、研磨治具1の使用例を説明する。まず、樹脂に埋め込み、矩形板状に切り出した断面観察用試料を用意する。貼付用ブロックをホットプレートの上に載せ、貼付用ブロックにワックスを塗布した後、貼付用ブロックの上に試料の裏面を配置して貼り付ける。そして、試料を貼りつけた貼付用ブロックを回転部の保持部に収納して取り付ける。
【００３６】
試料の特定の位置の断面を観察する場合、図２に示すように、試料Sの表面が被研磨面となるように、回転部10の回転を固定する。そして、研磨治具1を研磨定盤150の上に載せ、試料Sの表面の樹脂を研磨して、樹脂に埋め込まれた試料Sの表面が透けて見える程度まで研磨する。研磨定盤150には、研磨定盤150の上に研磨紙（サンドペーパー）やダイヤモンドラッピングフィルムを装着したものを用いることができる。
【００３７】
次いで、図２の状態から回転部10を180°回転させ、図３に示すように、試料Sの被研磨面を断面に切り替えて、回転部10の回転を固定する。そして、試料Sの研磨部位を確認しながら、試料Sの断面を特定の位置の近傍まで研磨する。より具体的には、最終的にイオンビームによりエッチングする加工部位（例、25μm〜50μm程度）を残すように仕上げる。
【００３８】
最後に、図３の状態から回転部10を再度180°回転させ、図２に示すように、試料Sの被研磨面を平面（表面）に切り替えて、回転部10の回転を固定する。そして、試料Sの表面の樹脂を研磨して、表面の樹脂の厚さがある程度（例、100μm〜150μm）まで薄くなるように仕上げる。表面の樹脂の厚さを薄くすることで、最終的にイオンビームによりエッチングする際に、加工深さを確保できると共に、加工時間を短縮できる。
【００３９】
研磨終了後、研磨治具1（回転部10）から貼付用ブロック120を取り外し、イオンミリング装置の試料ホルダに貼付用ブロック120を設置して、イオンミリング装置で試料断面を特定の位置までエッチングし、走査電子顕微鏡により観察する。
【００４０】
＜実施例２＞
図４〜６を参照して、実施例２に係る研磨治具2を説明する。研磨治具2は、図１９、２０を用いて説明した従来の平行研磨治具200と同様に、本体210とホルダ220と貼付用ブロック120とを備える点が同じである。ただし、図１〜３を用いて説明した実施例１の研磨治具1と同様に、回転部10と固定部20とを備える点が従来の平行研磨治具200と相違し、回転部10に貼付用ブロック120が保持される。この例では、実施例１で説明した回転部10と固定部20との一体物を、固定部20が本体210の先端部の取付面215に固定されるように取り付けており、回転部10、固定部20、及び貼付用ブロック120は、実施例１で説明したのと同じであるので説明を省略する。
【００４１】
この研磨治具2においても、実施例１の研磨治具1と同様に、回転部10を180°回転させることで、試料Sの被研磨面を平面と断面とに切り替え可能である。具体的には、試料Sの平面（表面）を研磨する場合は、図５に示すように、試料Sの表面を研磨定盤150の研磨面151に対向させるように、試料Sの表面を回転部10の第１の面11側に位置させる。一方、試料Sの断面を研磨する場合は、回転部10を180°回転させることで、図６に示すように、回転部10の第１の面11が研磨面151に直交することになり、試料Sの断面を研磨面151に対向させる。
【００４２】
この研磨治具2の使用例も、実施例１の研磨治具1と略同様であるが、研磨治具2では、試料Sの研磨部位を確認しながら研磨することが困難であるので、断面観察箇所の位置精度があまり問われない場合に利用するとよい。
【００４３】
＜実施例３＞
図７〜１５を参照して、実施例３に係る研磨治具3を説明する。研磨治具3は、回転軸30を中心に回転する回転部10と、本体110に対して固定される固定部20とを備える点で基本的な構成が図１〜３を用いて説明した実施例１の研磨治具1と同様である。以下では、実施例１の研磨治具1との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
【００４４】
研磨治具3は、図７に示すように、回転部10と固定部20とを組み合わせた立方体状の一体物が本体110に対してネジ止めにより着脱可能に取り付けられている。具体的には、図８（A）に示すように固定部20の後端に取付片21が設けられており、この取付片21を本体110の保持部115（図１７参照）に嵌め込み、取付用ビス125によりネジ止めすることで、固定部20が本体110に対して取り付けられている。また、この例では、回転部10が、略直角二等辺三角形の端面を有する三角柱状のブロックであり、固定部20が、立方体から三角柱（回転部10）を切り取った、略五角形の端面を有する五角柱状のブロックである。
【００４５】
実施例１の研磨治具1では、図２、３に示すように、回転部10の貫通孔16と、固定部20の位置決め穴26と、貫通孔16に配置される固定用ビス27とによりストッパを構成する例を示した。研磨治具3では、固定部20に貫通孔16を設け、回転部10に位置決め穴26を設ける場合を例に説明する。
【００４６】
固定部20は、図９に示すように、当接面23の中心を通り、当接面23に直交するように軸孔32が設けられており、この軸孔32に回転軸30（図８（A）参照）が挿通される。ここでは、回転部10の第１の面11の反対側に位置する上面20uと、本体110と対向する背面20bとの角部に凹部22が形成されており、この凹部22から回転部10に向かって軸孔32が設けられている。
【００４７】
また、固定部20は、上面20uから回転部10に向かって貫通孔16が設けられており、この貫通孔16に固定部材40（図８（A）参照）が配置される。ここでは、貫通孔16が軸孔32（回転軸30）と平行に設けられ、当接面23に対して直交している。
【００４８】
一方、回転部10は、図１０に示すように、第３の面13の中心に、第３の面13に直交するように軸穴31が設けられており、この軸穴31には、固定部20の軸孔32に挿通された回転軸30（図８（A）参照）の先端部が嵌め込まれる。つまり、回転軸30が固定部20の軸孔32と回転部10の軸穴31とに嵌め込められることで、回転軸30を介して回転部10と固定部20とが回転可能に連結される。また、回転軸30は、実施例１の研磨治具1と同様に、研磨定盤150の研磨面151に対して45°傾斜する。
【００４９】
また、回転部10は、図８（A）に示す第１の面11が研磨定盤150の研磨面151に対向する基準位置のときに、第３の面13において、固定部20の貫通孔16の延長上の位置と、この位置に対して軸穴31（回転軸30）を中心に180°回転対称の位置にそれぞれ位置決め穴26が設けられている（図１０参照）。ここでは、各位置決め穴26が、第３の面13に直交すると共に、円錐状に形成されている。
【００５０】
研磨治具3における回転部10の回転を固定するストッパを構成する貫通孔16、位置決め穴26及び固定部材40について、図１１を参照してより詳しく説明する。貫通孔16の内周面には雌ネジが形成されており、外周面に雄ネジが形成された円筒状の固定部材40が貫通孔16内にネジ込まれて配置されている。固定部材40は、先端部に出没可能な突起（ボール）41が配置され、この突起41を突出方向に付勢する弾性材（スプリング）42が内蔵された構造であり、先端部の突起41が弾性材42の付勢に抗して後退可能である。固定部材40の後端部には、レンチ穴が形成されている。ここでは、固定部材40にボールプランジャを利用している。
【００５１】
貫通孔16の延長上に位置決め穴26が位置するとき、即ち固定部材40の先端が位置決め穴26に対向したとき、固定部材40の先端部から突起41が弾性材42の付勢により位置決め穴26に入り込む（図１１（A）参照）。この状態で、固定部材40をネジ込み、固定部材40の先端を位置決め穴26に進出させると、回転部10の回転が固定される（図１１（B）参照）。このとき、ボール状の突起41が位置決め穴26の円錐内面に沿って位置決め穴26の中心に案内される。そのため、固定部材40（貫通孔16）の中心軸が位置決め穴26の中心と一致して、固定部20に対する回転部10の位置決め精度を高めることができる。固定部材40の先端が位置決め穴26に進出した状態（図１１（B）参照）から固定部材40をネジ込み方向と逆方向に回転させると、位置決め穴26から固定部材40の先端が退出して、回転部10の回転が可能となる。一方、突起41は弾性材42の付勢に抗して後退可能であるため、貫通孔16の延長上に位置決め穴26が位置しないときは、第３の面13によって突起41が固定部材40の先端部に押し込まれる（図１１（C）参照）。また、貫通孔16の延長上に位置決め穴26が位置する状態（図１１（A）参照）から回転部10を回転させると、ボール状の突起41が位置決め穴26の円錐内面に押圧されて固定部材40内に押し込まれていき、突起41が位置決め穴26から抜け出すことができる。特に、突起41がボール状であるので、摩擦抵抗を低減できる。
【００５２】
次に、研磨治具3における保持部15の構成を詳しく説明する。図１２は、研磨治具3を回転部10の第１の面11側から見た部分図である。保持部15は、回転部10の第１の面11と第２の面12との角部に形成された溝で構成されており、回転部10の側面から保持部15に向かって挿通された取付用ビス25により貼付用ブロック120が取り付けられる。また、取付用ビス25の保持部15側の先端部には押え板50が取り付けられており、この押え板50が保持部15内に配置されている。
【００５３】
図１０に示すように、回転部10には取付用ビス25が挿通される挿通孔15hが設けられ、挿通孔15hには雌ネジが形成されている。取付用ビス25は、図１３に示すように、軸部25tの外周面に雄ネジが形成されており、挿通孔15hに進退可能にネジ込まれる。取付用ビス25の先端部には径の小さい細軸部25nを有し、更にその先端に細軸部25nより径の大きい大径部25dが設けられている。取付用ビス25の後端部には、レンチ穴が形成されている。
【００５４】
押え板50は、図１４に示すように、一端面から他端面に向かって延びる断面が略Ｔ字状の溝51が形成されており、他端面側が閉鎖されている。このＴ字溝51の幅広部に取付用ビス25の先端部に設けられた大径部25dを挿入することで、押え板50が取付用ビス25に取り付けられる。そして、取付用ビス25を回転部10の挿通孔15hにネジ込み、取付用ビス25を保持部15に進出させることで、押え板50が貼付用ブロック120（図１２参照）を押圧して、貼付用ブロック120を保持部15に挟持することができる。
【００５５】
この例では、図１５に示すように、押え板50を取付用ビス25に取り付けた後、取付用ビス25を保持部15側から挿通孔15hに挿通することで、取付用ビス25及び押え板50を回転部10に取り付けている。また、押え板50のＴ字溝51の開口部が保持部15の外側に向くようにして押え板50を保持部15に配置することで、押え板50が取付用ビス25（保持部15）から脱落することを防止している。
【００５６】
上述した実施例３の研磨治具3では、固定部材40の後端部にレンチ穴を形成する場合を例に示したが、レンチ穴に代えて＋溝や−溝を形成してもよい。その他、固定部材40の後端部に、図１６に示すように、ネジ込み操作するためのハンドル45を設けてもよい。ハンドル45としては、例えば、図１６（A）に示すような円盤状のものや、図１６（B）に示すようなレバー状のものが挙げられる。このようなハンドル45を固定部材40に設けることで、ドライバやレンチなどの工具を用いなくても、手動で固定部材40のネジ込み操作を行うことができる。また、固定部材40の外周面の雄ネジ及び貫通孔16の内周面の雌ネジ（図１１参照）のそれぞれのネジピッチを調整して、固定部材40を半回転させる程度で固定部材40の先端部を位置決め穴26に進出できるようにしておくことが好ましい。これにより、レンチを用いたり、固定部材40に設けたレバー状のハンドル45（図１６（B）参照）を用いるなどして、固定部材40をネジ込み操作する際に、半回転させる程度で回転部10の回転を固定できる。
【００５７】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施例３で説明した回転部10と固定部20との構成を、実施例２に係る研磨治具2に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の研磨治具は、イオンビームにより試料の断面観察箇所をエッチングする前処理として、試料の観察箇所近傍まで機械研磨する際に利用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
1,2,3  研磨治具
10  回転部    20  固定部    30  回転軸
11  第１の面    12  第２の面    13  第３の面
15  保持部    25  取付用ビス    23  当接面
16  貫通孔    26  位置決め穴    27  固定用ビス
20u  上面    20b  背面
21  取付片    22  凹部
31  軸穴    32  軸孔
40  固定用部材    41  突起    42  弾性材
45  ハンドル
15h  挿通孔
25t  軸部    25n  細軸部    25d  大径部
50  押え板    51  Ｔ字溝
100  精密研磨治具
110  本体    120  貼付用ブロック
115  保持部    125  取付用ビス
121  対向面    122  直交面
130  脚部    131  マイクロメータ
150  研磨定盤    151  研磨面
200  平行研磨治具
210  本体    220  ホルダ    230  フランジ部
215  取付面    231  下面
S  試料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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