(57)【要約】【課題】    不要な荷電粒子の除去や荷電粒子ビームの整形等の役割を担う絞りの熱による変位の発生を防止すること。【解決手段】  絞り孔（１４ａ）の中心線に垂直な被支持面（１５ｄ）とを有する絞り部材（１３）と、ビーム通過用の貫通孔（３７ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられた位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）を有する絞り固定部（３７）と、位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）に支持され絞り部材（１３）の円筒状外側面（１５ａ）に当接して絞り部材（１３）の位置決めを行う位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）と、位置決めされた絞り部材（１３）が熱膨張した際に位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）が貫通孔（３７ｂ）から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形可能に形成された位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）とを備えた絞り装置。【選択図】図１
2005203276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の構成要件（Ａ01）〜（Ａ04）を備えたことを特徴とする絞り装置、
（Ａ01）荷電粒子のビームが通過する絞り孔であって通過する荷電粒子ビームを整形または制限する前記絞り孔を有するビーム通過孔と、前記絞り孔の中心からの距離が等しい被位置決め側面と、被支持面とを有する絞り部材、
（Ａ02）荷電粒子ビームの光軸の外側を囲むように配置された鏡筒に支持され、且つ前記絞り部材の被支持面を支持する絞り部材支持面と、前記荷電粒子ビームを通過させるビーム通過用の貫通孔と、前記光軸の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられた複数の位置決め部材支持部とを有する絞り固定部、
（Ａ03）前記複数の位置決め部材支持部にそれぞれ支持された位置決め部材であって、前記絞り部材支持面に前記被支持面が支持された前記絞り部材の前記被位置決め側面に当接して前記絞り部材の位置決めを行う前記位置決め部材、
（Ａ04）前記絞り部材支持面に前記被支持面が支持され且つ前記被位置決め側面が前記複数の位置決め部材により位置決めされた状態の前記絞り部材が熱膨張した際に前記複数の位置決め部材が前記光軸から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形可能に形成された前記複数の位置決め部材支持部。
【請求項２】
下記の構成要件（Ａ01）〜（Ａ03），（Ａ05）を備えたことを特徴とする絞り装置、
（Ａ01）荷電粒子のビームが通過する絞り孔であって通過する荷電粒子ビームを整形または制限する前記絞り孔を有するビーム通過孔と、前記絞り孔の中心からの距離が等しい被位置決め側面と、被支持面とを有する絞り部材、
（Ａ02）荷電粒子ビームの光軸の外側を囲むように配置された鏡筒に支持され、且つ前記絞り部材の被支持面を支持する絞り部材支持面と、前記荷電粒子ビームを通過させるビーム通過用の貫通孔と、前記光軸の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられた複数の位置決め部材支持部とを有する絞り固定部、
（Ａ03）前記複数の位置決め部材支持部にそれぞれ支持された位置決め部材であって、前記絞り部材支持面に前記被支持面が支持された前記絞り部材の前記被位置決め側面に当接して前記絞り部材の位置決めを行う前記位置決め部材、
（Ａ05）前記複数の位置決め部材に当接する前記被位置決め側面の複数の当接部であって、絞り部材が熱膨張した際に、前記光軸の中心から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形可能に形成された前記複数の当接部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷電粒子線装置（電子顕微鏡装置、電子ビーム、イオンビーム等を用いた分析装置、等）でビームを整形または制限するために使用する絞り装置に関する。
本発明は、試料に照射する電子ビーム、イオンビーム等のビーム径を調整するための絞りを、ビーム通路上に保持するため使用される。
【背景技術】
【０００２】
前記絞り装置として、従来、特許文献１（特開平６−１３９９８１号公報）や、非特許文献１（発明協会公開技報公技番号８６−２０９０）、図８に示す従来技術（Ｊ01）が知られている。
（Ｊ01）（図８に示す技術）
図８は従来の絞り装置が設けられた荷電粒子ビーム装置の概略説明図である。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、矢印Ｘ，−Ｘ，Ｙ，−Ｙ，Ｚ，−Ｚで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
【０００３】
図８において、荷電粒子ビーム装置の１種である透過型電子顕微鏡０１は、内部を真空に保持された鏡筒０２を有し、鏡筒０２上端に電子銃０３が設けられている。前記電子銃０３から出射される電子ビーム（荷電粒子ビーム）の光軸は上下方向（Ｚ軸方向）に沿うように設定されている。鏡筒０２下端部には、観察窓０４および、蛍光板０５が設けられている。前記蛍光版０５は実線で示す観察位置と二点鎖線で示す退避位置との間で移動可能である。また、前記蛍光板０５の下方には電子顕微鏡画像を撮影するためのフィルムＦを撮影位置に配置するための装置が配置されている。
【０００４】
図８において前記電子銃０３の下方には、電子銃から出射された電子ビームを集束する集束レンズ（コンデンサレンズ）０６が配置されている。前記集束レンズ０６の下方には、電子ビームの光軸Ｂに沿って前記集束レンズ０６の球面収差を補正して電子ビームの断面形状を真円にするための球面収差補正用多極子レンズ０７，０８と、収差補正後の電子ビームの開き角を調整するコンデンサミニレンズ０９とが配置されている。
また、コンデンサミニレンズ０９の下方にはゴニオステージＧＳおよびゴニオメータＧＭが配置されており、前記ゴニオメータＧＭには試料ホルダＨが装着されている。前記試料ホルダＨの内端部には試料（図示せず）が保持されている。前記試料ホルダＨの内端部に保持された試料（図示せず）の下方には、対物レンズ０１１、複数の像拡大用の結像レンズ０１２、およびエアロックバルブＶが順次配置されている。
【０００５】
前記対物レンズ０１１の下側に配置された絞り装置Ｓ１および前記集束レンズ０６の下側に配置された絞り装置Ｓ２は、電子ビームの直径を絞るための装置である。前記絞り装置Ｓ１は鏡筒０２を貫通し且つ内外に移動可能に保持された絞りホルダＳＨ１の内端部に固定保持された絞りを有する通常の絞り装置（特開平１０−３１０９５号公報参照）である。
前記絞り装置Ｓ２は、電子ビームの通路に必要に応じて交換可能に装着される半固定絞り（後述）を有する絞り装置である。
図９は前記図８に示す電子ビームの通路に配置された絞り固定部に着脱可能に装着される半固定絞りを有する絞り装置の要部拡大平断面図であり、前記図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
図１０は前記図９の絞り装置の要部縦断面図であり、前記図９のＸ−Ｘ線断面図である。
【０００６】
図８〜図１０において、前記絞り装置Ｓ２は半固定絞り０１３を有しており、半固定絞り０１３は、絞り０１４と、絞りホルダ０１５を有している。なお、「半固定絞り」は、荷電粒子ビームの通路の途中の位置（使用位置）に、着脱可能に固定される絞りという意味である。
前記絞り０１４は円形の金属薄板により構成されており、中心部には円形または多角形等の絞り孔０１４ａが形成されている。絞りホルダ０１５は円筒状外側面０１５ａを有しており、その中心部には貫通孔０１５ｂが形成されている。前記絞り孔０１４ａおよび貫通孔０１５ｂ（図１０参照）は電子ビームが通過するビーム通過孔である。
前記絞りホルダ０１５には半径方向で右側に延びるメスネジ孔０１５ｃ（図１０参照）が形成されており、メスネジ孔０１５ｃの外端（右端）は前記円筒状外側面０１５ａの右側面（Ｙ側面）に開口している。
前記絞り０１４は絞りホルダ０１５上面に形成された装着孔に圧入、またはネジ止め等の適当な固定方法により固定されており、絞り０１４の円形の絞り孔０１４ａと、絞りホルダ０１５の円筒状外側面０１５ａとは同軸上に配置されている。
なお、前記絞り０１４および絞りホルダ０１５は別体に形成する代わりに、一体に形成することが可能である。
【０００７】
前記鏡筒０２には、前記電子ビームの光軸Ｂに垂直な隔壁０１６が設けられており、且つ前記隔壁０１６の中央部上面には絞り固定部０１７が設けられている。絞り固定部０１７は、前記絞りホルダ０１５の下面を支持するホルダ支持面（絞り部材支持面）０１７ａ（図１０参照）と、前記ホルダ支持面０１７ａに支持される絞りホルダ０１５の左端（−Ｙ端）、前端（Ｘ端）および後端（−Ｘ端）の３か所の位置決めを行う位置決め部材０１７ｂ，０１７ｃ，０１７ｄ（図９参照）と、ビーム通過孔０１７ｅ（図１０参照）とを有している。なお、前記３か所の位置決め部材（０１７ｂ〜０１７ｄ）は、上方に突出する左端位置決め部材０１７ｂ、前端位置決め部材０１７ｃおよび後端位置決め部材０１７ｄ（図９参照）とにより構成され、前端位置決め部材０１７ｃおよび後端位置決め部材０１７ｄの高さは前記左端位置決め部材０１７ｂより、低く形成されている。
前記左端位置決め部材０１７ｂ、前端位置決め部材０１７ｃおよび後端位置決め部材０１７ｄの側面により、右側（Ｙ側）が開いたＵ型の溝０１７ｆが形成されている。前記Ｕ型の溝０１７ｆには、前記半固定絞り０１３を右側から挿入したり、抜き出したりすることが可能である。
【０００８】
前記左端位置決め部材０１７ｂの上面には板バネ支持台０１８が設けられており、且つ前記板バネ支持台０１８の上面には半固定絞り０１３の上面を押圧する一対の上面押圧用板バネ０１９が支持されている。前記前端位置決め部材０１７ｃの上面には半固定絞り０１３の前側（Ｘ側）の側面を押圧する前面押圧用板バネ０２０（図９参照）が支持されている。前記後端位置決め部材０１７ｄの上面には半固定絞り０１３の後側（−Ｘ側）の側面を押圧する後面押圧用板バネ０２１（図９、図１０参照）が支持されている。
前記前面押圧用板バネ０２０、後面押圧用板バネ０２１および上面押圧用板バネ０１９は、前記右側が開いたＵ型の溝０１７ｆに半固定絞り０１３が挿入される際に、半固定絞り０１３の前面、後面および上面を押圧してガイドするとともに、装着完了状態では、半固定絞り０１３をＵ型の溝０１７ｆ内部に保持する機能を有している。
【０００９】
前記鏡筒０２の右側面（Ｙ側面）には予備排気室０２２が設けられている。予備排気室０２２は、ケース本体０２３と、前記ケース本体０２３に着脱可能に装着される蓋０２４とにより形成されている。蓋０２４には絞り交換棒０２５がスライドおよび回転可能且つ気密に貫通している。絞り交換棒０２５の左端部にはオスネジ０２５ａが形成されており、オスネジ０２５ａは前記半固定絞り０１３のメスネジ孔０１５ｃ（図１０参照）と同軸上に配置されている。オスネジ０２５ａが前記メスネジ孔０１５ｃに螺合することにより、絞り交換棒０２５と半固定絞り０１３とは連結可能である。
【００１０】
前記予備排気室０２２と前記鏡筒０２内部とは接続孔０２６により連通しており、前記接続孔０２６を開閉する仕切弁０２７は弁駆動棒０２８（図９参照）に連結されている。前記弁駆動棒０２８に連結された仕切弁０２７は、前記弁駆動棒０２８を移動させる弁駆動機構（図示せず）により前後方向（Ｘ軸方向）に移動し、前記接続孔０２６を開閉する。
前記仕切弁０２７が開いた状態では、前記絞り交換棒０２５および前記絞り交換棒０２５に連結された半固定絞り０１３は前記接続孔０２６を左右方向（Ｙ軸方向）に通過可能である。
前記予備排気室０２２には、予備排気室０２２内を真空排気するための排気管０２９が接続されている。排気管０２９は真空ポンプ（図示せず）等によって構成される真空排気システム（図示せず）に接続されている。
【００１１】
前記図８〜図１０に示す絞り装置では、図９、図１０に示すように、前記半固定絞り０１３を鏡筒０２内部のビーム通過位置に配置し、仕切弁０２７を閉じた状態で荷電粒子ビーム装置０１により、試料ホルダＨの先端部に保持された図示しない試料の観察を行う。
前記半固定絞り０１３を交換する場合は、前記予備排気室０２２を鏡筒０２内部と同様の真空にして前記仕切弁０２７を開く。その状態で前記絞り交換棒０２５を前記接続孔０２６から鏡筒０２内部に挿入し、絞り交換棒０２５左端部（−Ｙ端部）のオスネジ０２５ａを半固定絞り０１３のメスネジ孔０１５ｃ（図１０参照）に挿入し回転させてねじ込む。このとき、絞り交換棒０２５の左端のオスネジ０２５ａに半固定絞り０１３が連結される。その状態で絞り交換棒０２５を右方に移動させて半固定絞り０１３を予備排気室０２２に移動させる。その状態で仕切弁０２７を閉じる。
【００１２】
前記仕切弁０２７を閉じてから蓋０２４および絞り交換棒０２５をケース本体０２３から取り外して、絞り交換棒０２５の先端（左端）に連結した半固定絞り０１３を交換する。そして、前記蓋０２４を前記ケース本体０２３に再度装着する。その状態で予備排気室０２２を真空に排気してから、前記仕切弁０２７を開く。その状態で前記絞り交換棒０２５を左方（−Ｙ方向）に移動させて、絞り交換棒０２５左端に連結した半固定絞り０１３を前記Ｕ型の溝０１７ｆ（図９参照）に挿入する。その状態で、絞り交換棒０２５を回転させてオスネジ０２５ａおよびメスネジ孔０１５ｃ（図１０参照）を離脱させ、絞り交換棒０２５を半固定絞り０１３から離脱させる。このとき、半固定絞り０１３は前記Ｕ型溝０１７ｆに保持される。その状態で絞り交換棒０２５を予備排気室０２２に移動させてから仕切弁０２７を閉じる。その状態で、荷電粒子ビーム装置０１により、前記図示しない試料の観察を行う。
【００１３】
【特許文献１】特開平６−１３９９８１号公報
【非特許文献１】発明協会公開技報公技番号８６−２０９０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
（前記（Ｊ01）の問題点）
前記従来技術（Ｊ01）では、半固定絞り０１３が絞り固定部の３か所の位置決め部材０１７ｂ〜０１７ｄの側面と当接し、脱着方向（Ｕ型の溝０１７ｆ（図９参照）の開口側）は開放されている。荷電粒子ビームが前記半固定絞り０１３に照射されると熱が発生し、半固定絞り０１３および絞り固定部０１７の熱膨張の差により半固定絞り０１３の位置がずれる。また、前記熱膨張の差により前記絞り固定部の位置決め部材（０１７ｂ〜０１７ｄ）に力が作用して絞り固定部（本体機器）が悪影響を受ける可能性がある。
また、特許文献１および非特許文献１に記載された絞り部材は、鏡筒等により外端部が支持された絞りホルダの内端部に保持されている。この場合、絞りおよびそれを支持する絞りホルダ内端部が熱膨張すると、絞りの位置は絞りホルダの内端側に変位する。
【００１５】
本発明は、前述の事情に鑑み、荷電粒子ビームを利用して試料の観察、分析等を行う装置において下記の記載内容（Ｏ01），（Ｏ02）を課題とする。
（Ｏ01）不要な荷電粒子の除去や荷電粒子ビームの整形等の役割を担う絞りの熱による変位の発生を防止すること。
（Ｏ02）前記絞りの熱による膨張、収縮、位置変動により本体機器（絞りホルダを支持する部材）が悪影響を受けるのを防止すること。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
次に、前記課題を解決するために案出した本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
【００１７】
（第１発明）
前記課題を解決するために、第１発明の絞り装置は、下記の構成要件（Ａ01）〜（Ａ04）を備えたことを特徴とする。
（Ａ01）荷電粒子のビームが通過する絞り孔（１４ａ）であって通過する荷電粒子ビームを整形または制限する前記絞り孔（１４ａ）を有するビーム通過孔（１４ａ＋１５ｂ）と、前記絞り孔（１４ａ）の中心からの距離が等しい被位置決め側面（１５ａ）と、被支持面（１５ｄ）とを有する絞り部材（１３）、
（Ａ02）荷電粒子ビームの光軸（Ｂ）の外側を囲むように配置された鏡筒（２）に支持され、且つ前記絞り部材（１３）の被支持面（１５ｄ）を支持する絞り部材支持面（３７ａ）と、前記荷電粒子ビームを通過させるビーム通過用の貫通孔（３７ｂ）と、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられた複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）とを有する絞り固定部（３７）、
（Ａ03）前記複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）であって、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記被位置決め側面に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）、
（Ａ04）前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持され且つ前記被位置決め側面（１５ａ）が前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）により位置決めされた状態の前記絞り部材（１３）が熱膨張した際に前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）が前記光軸（Ｂ）から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形可能に形成された前記複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）。
【００１８】
（第１発明の作用）
前記構成要件（Ａ01）〜（Ａ04）を備えた第１発明の絞り装置では、絞り部材（１３）のビーム通過孔（１４ａ＋１５ｂ）は荷電粒子のビームが通過する。ビーム通過孔（１４ａ＋１５ｂ）の絞り孔（１４ａ）は、通過する荷電粒子ビームを整形または制限する。
荷電粒子ビームの光軸（Ｂ）の外側を囲むように配置された鏡筒（２）は絞り固定部（３７）を支持する。絞り固定部（３７）のビーム通過用の貫通孔（３７ｂ）は前記荷電粒子ビームを通過させる。絞り固定部（３７）の絞り部材支持面（３７ａ）は、前記絞り部材（１３）の被支持面（１５ｄ）を支持する。
前記絞り固定部（３７）は、複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）を有している。前記複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）は、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられている。したがって、前記複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられる。
複数の各前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記被位置決め側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う。前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられるので、前記被位置決め側面（１５ａ）は前記光軸を中心とする円周上に配置される。前記被位置決め側面（１５ａ）は、前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有するので、絞り孔（１４ａ）の中心は、前記光軸と一致する。
前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持され且つ前記被位置決め側面（１５ａ）が前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）により位置決めされた状態の前記絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記光軸（Ｂ）から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形する。このため、前記絞り部材（１３）と前記絞り固定部（３７）との熱膨張量が異なっても、絞り部材（１３）の絞り孔（１４ａ）の位置は光軸（Ｂ）上からずれることがない。
【００１９】
（第２発明）
前記課題を解決するために、第２発明の絞り装置は、下記の構成要件（Ａ01）〜（Ａ03），（Ａ05）を備えたことを特徴とする。
（Ａ01）荷電粒子のビームが通過する絞り孔（１４ａ）であって通過する荷電粒子ビームを整形または制限する前記絞り孔（１４ａ）を有するビーム通過孔（１４ａ＋１５ｂ）と、前記絞り孔（１４ａ）の中心からの距離が等しい被位置決め側面（１５ａ）と、被支持面（１５ｄ）とを有する絞り部材（１３）、
（Ａ02）荷電粒子ビームの光軸（Ｂ）の外側を囲むように配置された鏡筒（２）に支持され、且つ前記絞り部材（１３）の被支持面（１５ｄ）を支持する絞り部材支持面（３７ａ）と、前記荷電粒子ビームを通過させるビーム通過用の貫通孔（３７ｂ）と、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられた複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）とを有する絞り固定部（３７）、
（Ａ03）前記複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）であって、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記被位置決め側面に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）、
（Ａ05）前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）に当接する前記被位置決め側面（１５ａ）の複数の当接部（１５ａ３〜１５ａ５）であって、絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記光軸（Ｂ）の中心から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形可能に形成された前記複数の当接部（１５ａ３〜１５ａ５）。
【００２０】
（第２発明の作用）
前記構成要件（Ａ01）〜（Ａ03），（Ａ05）を備えた第２発明の絞り装置では、絞り部材（１３）のビーム通過孔（１４ａ＋１５ｂ）は荷電粒子のビームが通過する。ビーム通過孔（１４ａ＋１５ｂ）の絞り孔（１４ａ）は、通過する荷電粒子ビームを整形または制限する。
荷電粒子ビームの光軸（Ｂ）の外側を囲むように配置された鏡筒（２）は絞り固定部（３７）を支持する。絞り固定部（３７）のビーム通過用の貫通孔（３７ｂ）は前記荷電粒子ビームを通過させる。絞り固定部（３７）の絞り部材支持面（３７ａ）は、前記絞り部材（１３）の被支持面（１５ｄ）を支持する。
前記絞り固定部（３７）は、複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）を有している。前記複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）は、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられている。したがって、前記複数の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられる。
複数の各前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記被位置決め側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う。前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられるので、前記被位置決め側面（１５ａ）は前記光軸を中心とする円周上に配置される。前記被位置決め側面（１５ａ）は、前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有するので、絞り孔（１４ａ）の中心は、前記光軸と一致する。
前記複数の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）に当接する前記被位置決め側面（１５ａ）の複数の当接部（１５ａ３〜１５ａ５）は、絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記光軸（Ｂ）の中心から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形する。このため、前記絞り部材（１３）と前記絞り固定部（３７）との熱膨張量が異なっても、絞り部材（１３）の絞り孔（１４ａ）の位置は光軸（Ｂ）上からずれることがない。
【００２１】
（第１発明の形態１）
第１発明の絞り装置の形態１は、前記第１発明の絞り装置において、下記の構成要件（Ａ06），（Ａ07）を備えたことを特徴とする。
（Ａ06）３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）を有する前記絞り固定部（３７）、
（Ａ07）前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された合計３個の前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）。
【００２２】
（第１発明の形態１の作用）
前記構成要件（Ａ06），（Ａ07）を備えた発明の形態１の絞り装置では、前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）は、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられている。したがって、前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられる。
前記３個の各位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記被位置決め側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う。前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられるので、前記被位置決め側面（１５ａ）は前記光軸を中心とする円周上に配置される。前記被位置決め側面（１５ａ）は、前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有するので、絞り孔（１４ａ）の中心は、前記光軸と一致する。
前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持され且つ前記被位置決め側面（１５ａ）が前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）により位置決めされた状態の前記絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記光軸（Ｂ）から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形する。このため、前記絞り部材（１３）と前記絞り固定部（３７）との熱膨張量が異なっても、絞り部材（１３）の絞り孔（１４ａ）の位置は光軸（Ｂ）上からずれることがない。
【００２３】
（第１発明の形態２）
第１発明の形態２の絞り装置は、前記第１発明の形態１の絞り装置において下記の構成要件（Ａ08）〜（Ａ011）を備えたことを特徴とする。
（Ａ08）前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有する円筒状外側面（１５ａ）により構成された前記被位置決め側面（１５ａ）、
（Ａ09）荷電粒子ビームの光軸（Ｂ）の外側を囲むように配置された鏡筒（２）に支持され、且つ前記絞り部材（１３）の被支持面（１５ｄ）を支持する絞り部材支持面（３７ａ）と、前記荷電粒子ビームを通過させるビーム通過用の貫通孔（３７ｂ）と、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられた３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）とを有する絞り固定部（３７）、
（Ａ010）前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）であって、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記円筒状外側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）、
（Ａ011）前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持され且つ前記円筒状外側面（１５ａ）が前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）により位置決めされた状態の前記絞り部材（１３）が熱膨張した際に前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）が前記光軸（Ｂ）から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形可能に形成された前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）。
【００２４】
（第１発明の形態２の作用）
前記構成要件（Ａ08）〜（Ａ011）を備えた第１発明の形態２の絞り装置では、前記絞り固定部（３７）の３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）は、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられている。したがって、前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられる。
３個の各前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記円筒状外側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う。前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられるので、前記円筒状外側面（１５ａ）の中心線は前記光軸（Ｂ）と一致する。前記円筒状外側面（１５ａ）は、前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有するので、絞り孔（１４ａ）の中心は、前記光軸（Ｂ）と一致する。
前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持され且つ前記円筒状外側面（１５ａ）が前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）により位置決めされた状態の前記絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記光軸（Ｂ）から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形する。このため、前記絞り部材（１３）と前記絞り固定部（３７）との熱膨張量が異なっても、絞り部材（１３）の絞り孔（１４ａ）の位置は光軸（Ｂ）上からずれることがない。
【００２５】
（第２発明の形態１）
第２発明の形態１の絞り装置は、前記第２発明の絞り装置において、下記の構成要件（Ａ06），（Ａ07）を備えたことを特徴とする。
（Ａ06）３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）を有する前記絞り固定部（３７）、
（Ａ07）前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された合計３個の前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）。
【００２６】
（第２発明の形態１の作用）
前記構成要件（Ａ06），（Ａ07）を備えた発明の形態１の絞り装置では、前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）は、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられている。したがって、前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられる。
前記３個の各位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記被位置決め側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う。前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に離れた位置に設けられるので、前記被位置決め側面（１５ａ）は前記光軸を中心とする円周上に配置される。前記被位置決め側面（１５ａ）は、前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有するので、絞り孔（１４ａ）の中心は、前記光軸と一致する。
前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）に当接する前記被位置決め側面（１５ａ）の３個の当接部（１５ａ３〜１５ａ５）は、絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記光軸（Ｂ）の中心から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形する。このため、前記絞り部材（１３）と前記絞り固定部（３７）との熱膨張量が異なっても、絞り部材（１３）の絞り孔（１４ａ）の位置は光軸（Ｂ）上からずれることがない。
【００２７】
（第２発明の形態２）
第２発明の形態２の絞り装置は、前記第２発明の形態１の絞り装置において下記の構成要件（Ａ08）〜（Ａ010），（Ａ012）を備えたことを特徴とする。
（Ａ08）前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有する円筒状外側面（１５ａ）により構成された前記被位置決め側面（１５ａ）、
（Ａ09）荷電粒子ビームの光軸（Ｂ）の外側を囲むように配置された鏡筒（２）に支持され、且つ前記絞り部材（１３）の被支持面（１５ｄ）を支持する絞り部材支持面（３７ａ）と、前記荷電粒子ビームを通過させるビーム通過用の貫通孔（３７ｂ）と、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられた３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）とを有する絞り固定部（３７）、
（Ａ010）前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）であって、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記円筒状外側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）、
（Ａ012）前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）に当接する前記円筒状外側面（１５ａ）の３個の当接部（１５ａ３〜１５ａ５）であって、絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記光軸（Ｂ）の中心から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形可能に形成された前記３個の当接部（１５ａ３〜１５ａ５）。
【００２８】
（第２発明の形態２の作用）
前記構成要件（Ａ08）〜（Ａ010），（Ａ012）を備えた第２発明の形態２の絞り装置では、前記絞り固定部（３７）の３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）は、前記光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられている。したがって、前記３個の位置決め部材支持部（３７ｃ〜３７ｅ）にそれぞれ支持された３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられる。
３個の各前記位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、前記絞り部材支持面（３７ａ）に前記被支持面（１５ｄ）が支持された前記絞り部材（１３）の前記円筒状外側面（１５ａ）に当接して前記絞り部材（１３）の位置決めを行う。前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）は、光軸（Ｂ）の中心からの半径が同じで且つ円周方向に等間隔離れた位置に設けられるので、前記円筒状外側面（１５ａ）の中心線は前記光軸と一致する。前記円筒状外側面（１５ａ）は、前記絞り孔（１４ａ）の中心と同一の中心を有するので、絞り孔（１４ａ）の中心は、前記光軸と一致する。
前記３個の位置決め部材（Ｐ１〜Ｐ３）に当接する前記円筒状外側面（１５ａ）の３個の当接部（１５ａ３〜１５ａ５）は、絞り部材（１３）が熱膨張した際に、前記光軸（Ｂ）の中心から半径方向に同じ距離づつ移動するように弾性変形する。このため、前記絞り部材（１３）と前記絞り固定部（３７）との熱膨張量が異なっても、絞り部材（１３）の絞り孔（１４ａ）の位置は光軸（Ｂ）上からずれることがない。
【発明の効果】
【００２９】
前述の本発明の絞り装置は、下記の効果（Ｅ01）〜（Ｅ02）を奏する。
（Ｅ01）不要な荷電粒子の除去や荷電粒子ビームの整形等の役割を担う絞りの熱による変位の発生を防止することができる。
（Ｅ02）前記絞りの位置変動により本体機器が悪影響を受けるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
次に図面を参照しながら、本発明の絞り装置の実施の形態の具体例（実施例）を説明する。
【実施例１】
【００３１】
図１は前記図８〜図１０に示した従来の荷電粒子ビーム装置のビーム通路の絞り固定部に着脱可能に装着される半固定絞りを有する本発明の絞り装置の実施例１の要部拡大平断面図であり、前記従来技術の図９に対応する図である。
図２は実施例１の前記図１の絞り装置の要部縦断面図で、前記図１のII−II線断面図である。
図１および図２に示した本発明の実施例１の絞り装置は、前記図８〜図１０に示した従来の絞り装置の符号０１７〜０２１で示した要素以外の要素０１〜０１６、０２２〜０２８は同一に構成されている。
したがって、図１および図２に示す本実施例１の絞り装置Ｓ２の説明において、前記図８〜図１０に示す従来の絞り装置の構成要素０１〜０１６、０２２〜０２８と同一の構成要素には、前記図８〜図１０で使用した符号０１〜０１６、０２２〜０２８の最初の０を除いた符号１〜１６、２２〜２８を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３２】
図１、図２において、絞りホルダ１５の円筒状外側面（被位置決め側面）１５ａ（図１参照）には、前側（Ｘ側）および後側（−Ｘ側）が切除されて平行な前側平面１５ａ１、および後側平面１５ａ２が形成されている。鏡筒２には、前記電子ビームの光軸Ｂ（図２参照）に垂直な隔壁１６が設けられており、且つ前記隔壁１６の中央部上面には絞り固定部３７が設けられている。前記絞り固定部３７は絞りホルダ１５下面の被支持面１５ｄ（図２参照）を支持するホルダ支持面（絞り部材支持面）３７ａを有している。
また前記ホルダ支持面３７ａには、前記電子ビームを通過させるための貫通孔３７ｂ（図２参照）が電子ビームの光軸Ｂと同心に形成されている。前記隔壁１６の上面には、前記貫通孔３７ｂの外側部分に電子ビームの光軸Ｂの中心からの距離が等しく且つ円周方向に等間隔離れて３個の位置決めピン（位置決め部材）Ｐ１〜Ｐ３の下端部を支持する３個の各ピン支持部３７ｃ〜３７ｅ（図１参照）が設けられている。
【００３３】
前記光軸Ｂから等距離に配置された３個の各位置決めピン支持部（位置決め部材支持部）３７ｃ〜３７ｅの半径方向の内側および外側には前記光軸Ｂからの半径方向に対し直角方向に伸びる同形状のスリット４０が形成されている（図1、２参照）。前記スリット４０によって、前記３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅは前記半径方向に弾性変形可能である。前記位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅは同形状に形成されているので、前記位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅにそれぞれ支持された位置決めピンＰ１〜Ｐ３に半径方向に同じ力が作用した場合には同じ量だけ弾性変形する。前記各位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅの弾性変形による前記各位置決めピンＰ１〜Ｐ３の半径方向の移動量は同じである。
前記位置決めピン支持部３７ｄおよび３７ｅに支持された位置決めピンＰ２およびＰ３はそれぞれ、絞りホルダ１５の前端（Ｘ端）および後端（−Ｘ端）の位置決めを行う。前記絞りホルダ１５の前端（Ｘ側）および後端（−Ｘ端）の位置決めを行う位置決めピンＰ２およびＰ３の前後方向の間隔に対して、前記絞りホルダ１５の平行な前側平面１５ａ１および後側平面１５ａ２の間隔はわずかに大きく形成されている。
前記ピン支持部３７ｃの左側（−Ｙ側）に位置する前記スリット４０の左側（−Ｙ側）部分には、板バネ支持台４１が設けられている。さらに、前記板バネ支持台４１の上面には半固定絞り１３の上面を押圧する一対の上面押圧用板バネ４２が支持されている。
【００３４】
（実施例１の作用）
図１，２において、前記構成を備えた実施例１の絞り装置では、半固定絞り１３を絞り固定部３７に対して着脱する際、絞り固定部３７の右側（Ｙ側）から着脱作業を行う。前記半固定絞り１３が右側（Ｙ側）から挿入される際、前記２個の位置決めピンＰ２、Ｐ３および、上面押圧用板バネ４２は、半固定絞り１３の前記前側平面１５ａ１、後側平面１５ａ２および上面を押圧してガイドする。前記２個の位置決めピンＰ２、Ｐ３の前後方向（Ｘ軸方向）の間隔に比較して半固定絞り１３の前記前側平面１５ａ１、後側平面１５ａ２の前後方向の間隔の方がわずかに大きいので、前記位置決めピンＰ２、Ｐ３の間を、前記半固定絞り１３の前記前側平面１５ａ１、前記後側平面１５ａ２が右側から左側に通過する際、前記位置決めピンＰ２、Ｐ３は、外側に押し広げられる。この時前記位置決めピン支持部３７ｄおよび３７ｅが弾性変形する。
前記前後方向（Ｘ軸方向）に離れた２個の位置決めピンＰ２、Ｐ３の間を前記半固定絞り１３の前記前側側面１５ａ１、後側側面１５ａ２が右側（Ｙ側）から左側（−Ｙ側）に通過した際、円筒状外側面１５ａの左側部分（−Ｙ側部分）は前記位置決めピンＰ１に当接するとともに、前記２個の位置決めピンＰ２、Ｐ３は円筒状の外側面１５ａの右側部分（Ｙ側部分）に当接する。この状態で半固定絞りの装着が完了する。
【００３５】
装着完了状態では、前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３および前記一対の上面押圧用板バネ４２は、前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３に囲まれた前記絞り固定部３７上面（ホルダ支持面３７ａ）に半固定絞り１３を保持する。
前記絞りホルダ１５の円筒状外側面１５ａに当接した３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３は、絞り孔１４ａの中心から等距離且つ円周を３等分する位置に配置されている。また、３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅは同一形状のスリット４０により前記絞り孔１４ａの半径方向に弾性変形可能になるよう形成されている。そして前記位置決めピンＰ１〜Ｐ３およびそれらを支持する前記支持部３７ｃ〜３７ｅにより前記半固定絞り１３が前記絞り固定部３７上に装着された状態では、前記絞り孔１４ａの中心が電子ビームの光軸Ｂ上に配置される。
【００３６】
前記半固定絞り１３が熱膨張した際、前記半固定絞り１３の絞り孔１４ａと同心の円筒状外側面１５ａに当接する前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３には、半径方向に等しい圧力が加わる。前記絞りホルダ１５の前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３との各当接部は、前記熱膨張によって、前記絞り孔１４ａの中心（光軸Ｂの中心）から半径方向に等しい距離だけ移動する。このとき前記３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅは、絞り孔１４ａの半径方向にそれぞれ等しい距離だけ弾性変形する。
前記３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅの弾性変形量が等しいので、前記半固定絞り１３と絞り固定部３７との熱膨張の差による絞り孔１４ａのビーム光軸Ｂに対する位置ずれは発生しない。したがって、前記半固定絞り１３と前記絞り固定部３７との熱膨張差による位置ずれの発生を防止することができ、また半固定絞り１３の熱膨張による本体機器への悪影響を軽減することができる。
【実施例２】
【００３７】
図３は本発明の実施例２の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
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の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例２は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と略同様に構成されている。
【００３８】
図３において、３個の各位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅの半径方向内側および外側に形成された一対のスリット４０、４０の一端側部分どうしは隔壁１６に形成された孔５０より接続されている。前記隔壁１６には、前記３個の各スリット４０、４０および孔５０により、光軸Ｂから等距離に配置され且つ前記光軸Ｂからの半径方向に対し直角方向に伸びた３個の各位置決めピン支持部（位置決め部材支持部）３７ｃ〜３７ｅが片もち梁状に形成されている。前記３個の各片もち梁状の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅはその先端部でそれぞれ３個の各位置決めピン（位置決め部材）Ｐ１〜Ｐ３の下端部を支持する。
前記絞り固定部３７に半固定絞り１３が装着された状態では、前記半固定絞り１３の絞り孔１４ａと同心の円筒状の外側面１５ａの円周方向に等間隔離れたピン当接部に３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３が当接する。前記３個のピンＰ１〜Ｐ３は前記実施例１と同様に、前記円筒状の外側面１５ａのピンＰ１〜Ｐ３との当接部に半径方向に等しい圧力を加えており、半固定絞り１３の絞り孔１４ａは、光軸上に配置される。
【００３９】
（実施例２の作用）
図３において半固定絞り１３が熱膨張した際、前記半固定絞り１３の絞り孔１４ａと同心の円筒状外側面１５ａに当接する前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３には、前記実施例１と同様に半径方向に等しい圧力が加わる。その際の前記３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅの弾性変形量は前記実施例１と同様に等しいので、前記半固定絞り１３と絞り固定部３７との熱膨張の差による絞り孔１４ａのビーム光軸Ｂに対する位置ずれは発生しない。したがって、前記半固定絞り１３と前記絞り固定部３７との熱膨張差による位置ずれの発生を防止することができ、また半固定絞り１３の熱膨張による本体機器への悪影響を軽減することができる。
【実施例３】
【００４０】
図４は本発明の実施例３の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
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の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例３は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と略同様に構成されている。
【００４１】
図４において、光軸Ｂから等距離に配置され且つ先端部において３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３の下端部を支持する３個の各位置決めピン支持部（位置決め部材支持部）３７ｃ〜３７ｅはそれぞれスリット６０により形成されている。各スリット６０は平行な一対の半径方向スリット６０ａ、６０ａと前記各半径方向スリット６０ａ、６０ａの内端部を接続し且つ前記半径方向スリット６０ａ、６０ａに垂直な周方向スリット６０ｂと前記一対の半径方向スリット６０ａ、６０ａの一方側から他方側に向かって交互に延びる複数の周方向スリット６０ｃとを有している。
前記スリット６０により前記３個の各位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅは  前記光軸Ｂからの半径方向外側部分が隔壁１６に接続するジグザグ形状（図４参照）に形成されている。前記スリット６０によって、前記３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅは前記半径方向に且つ前記半径方向に対し直角方向に弾性変形可能である。
また、前記ピン支持部３７ｃの左側（−Ｙ側）に位置する前記スリット６０の前側（Ｘ側）、後側（−Ｘ側）部分には、一対の板バネ支持台６１が設けられている（図４参照）。さらに、前記一対の板バネ支持台６１の上面には半固定絞り１３の上面を押圧する一対の上面押圧用板バネ６２が支持されている。
【００４２】
前記絞り固定部３７に半固定絞り１３が装着された状態では前記実施例１、２と同様に、前記半固定絞り１３の絞り孔１４ａと同心の円筒状の外側面１５ａの円周方向に等間隔離れたピン当接部に３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３が当接する。前記３個のピンＰ１〜Ｐ３は前記実施例１と同様に、前記円筒状の外側面１５ａのピンＰ１〜Ｐ３との当接部に半径方向に等しい圧力を加えており、半固定絞り１３の絞り孔１４ａは、光軸上に配置される。
【００４３】
（実施例３の作用）
図４において半固定絞り１３が熱膨張した際、前記半固定絞り１３の絞り孔１４ａと同心の円筒状外側面１５ａに当接する前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３には、前記実施例１と同様に半径方向に等しい圧力が加わる。その際の前記３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅの弾性変形量は前記実施例１と同様に等しいので、前記半固定絞り１３と絞り固定部３７との熱膨張の差による絞り孔１４ａのビーム光軸Ｂに対する位置ずれは発生しない。したがって、前記半固定絞り１３と前記絞り固定部３７との熱膨張差による位置ずれの発生を防止することができ、また半固定絞り１３の熱膨張による本体機器への悪影響を軽減することができる。
【実施例４】
【００４４】
図５は本発明の実施例４の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
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の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例４は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と略同様に構成されている。
【００４５】
図５において、３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３の下端部を支持する３個の各位置決めピン支持部（位置決め部材支持部）３７ｃ〜３７ｅはそれぞれ隔壁１６の一部によって構成されている。前記ピン支持部（位置決め部材支持部）３７ｃ〜３７ｅは、光軸Ｂから半径方向に等距離で且つ円周方向に等間隔の位置に配置されている。この図５に示す実施例５のピン支持部（位置決め部材支持部）３７ｃ〜３７ｅの周辺にはスリットが形成されていないので、前記実施例１〜４のような弾性変形は不能である。
その代わりに、絞りホルダ１５の円筒状外側面１５ａの前記３個のピンＰ１〜Ｐ３との３か所のピン当接部は弾性変形可能に構成されている。
すなわち、絞りホルダ１５の円筒状外側面１５ａの内側には、前記絞り孔１４ａから半径方向に等距離で且つ円周方向に等間隔の位置に円弧状の緩衝溝１５ｅ１〜１５ｅ３が前記円筒状外側面１５ａに沿って設けられている。前記円弧状の緩衝溝１５ｅ１〜１５ｅ３の一端側は前記絞りホルダ１５の外側面に開口している。前記絞りホルダ１５の円筒状外側面１５ａと前記円弧状の緩衝溝１５ｅ１〜１５ｅ３との間にはそれぞれ円弧状の片もち梁状部分１５ｆ１〜１５ｆ３が形成されている。前記各片もち梁状部分１５ｆ１〜１５ｆ３の自由端部の外側面には、前記絞りホルダ１５の前記位置決めピンＰ１〜Ｐ３と当接する当接部１５ａ３〜１５ａ５（図５参照）が形成されている。
前記緩衝溝１５ｅ１〜１５ｅ３によって前記３個の片もち梁状部分１５ｆ１〜１５ｆ３は前記半径方向に対して弾性変形可能である。前記３個の片もち梁状部分１５ｆ１〜１５ｆ３の弾性変形により前記当接部１５ａ３〜１５ａ５は前記半径方向に変位（移動）可能である。
【００４６】
（実施例４の作用）
図５において半固定絞り１３が熱膨張した際、３個の片もち梁状部分１５ｆ１〜１５ｆ３および当接部１５ａ３〜１５ａ５が半径方向に移動しようとする。その時絞り孔１４ａを中心とする円周上に等間隔離れて配置された３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３に半径方向に対し等しい圧力が加わる。前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３は隔壁１６上面に固定されて移動しないので、前記３個の片もち梁状部分１５ｆ１〜１５ｆ３は前記半径方向内側に弾性変形する。
前記３個の片もち梁状部分１５ｆ１〜１５ｆ３の弾性変形により、前記半固定絞り１３と絞り固定部３７との熱膨張の差による絞り孔１４ａのビーム光軸Ｂに対する位置ずれは発生しない。したがって前記半固定絞り１３と絞り固定部３７との熱による位置ずれの発生を防止することができ、また、半固定絞り１３の熱膨張による本体機器への悪影響を軽減することができる。
【実施例５】
【００４７】
図６は本発明の実施例５の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
図７は同実施例５の絞り装置の要部縦断面図で、前記図６のIIＶ−IIＶ線断面図であり、前記実施例１の図２に対応する図である。
なお、この実施例５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の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例５は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と略同様に構成されている。
【００４８】
図６、図７において、予備排気室２２の蓋２４の中央部には球体８１が前記球体８１の中心回りに回転自在且つ気密に支持されている。前記球体８１にはその中心を通る貫通孔８１ａが形成されている。前記貫通孔８１ａには絞り交換棒２５が左右方向（Ｙ軸方向）にスライド可能、Ｙ軸回りに回転可能且つ気密に貫通している。絞り交換棒２５左端のオスネジ２５ａは半固定絞り１３のメスネジ孔１５ｃ（図２参照）が螺合することにより、前記絞り交換棒２５と前記半固定絞り１３とは着脱可能且つ連結可能である。前記絞り交換棒２５には、挿入位置確認用目印２５ｂが形成されている。前記挿入位置確認用目印２５ｂは、球体８１の前記貫通孔８１ａを貫通する前記絞り交換棒２５の挿入量を確認するための目印である。
前記半固定絞り１３の円筒状外側面１５ａには前記半固定絞り１３の下端に向かうほど直径が少なくなる円錐面１５ｅが形成されている。前記回転可能な球体８１によってスライド可能に支持された前記絞り交換棒２５に前記半固定絞り１３を連結して、前記半固定絞り１３を前記絞り固定部３７に対し上方から装着する際（図７参照）、前記円錐面１５ｅは３個のピンＰ１〜Ｐ３によりガイドされる。
【００４９】
（実施例５の作用）
図６、図７において、前記構成を備えた実施例５の絞り装置では、半固定絞り１３を鏡筒２内に挿入する際には、絞り交換棒２５に連結された前記半固定絞り１３を前記絞り固定部３７の上方位置（Ｚ方位置）に向けて斜めに挿入する。この時、前記絞り交換棒２５に形成された挿入位置確認用目印２５ｂが球体８１の貫通孔８１ａの外端に一致する位置まで挿入する。
その状態で前記絞り交換棒２５の内端を下方に回動させて、絞り交換棒２５内端（−Ｙ端）に連結された前記半固定絞り１３を、前記絞り固定部３７に斜め上方位置から移動させる。そのとき、３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３は、前記半固定絞り１３の下端部に形成された円錐面１５ｅに当接して前記半固定絞り１３をガイドする。そして、前記絞り交換棒２５に連結された前記半固定絞り１３の下面の被支持面１５ｄが絞り固定部３７の上面に形成されたホルダ支持面３７ａに支持される、また前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３は前記絞りホルダ１５の円筒状外側面１５ａに当接し、絞りホルダ１５を位置決めする。この状態で前記半固定絞り１３の装着が完了する。
【００５０】
図６において半固定絞り１３が熱膨張した際、前記半固定絞り１３の絞り孔１４ａと同心の円筒状外側面１５ａに当接する前記３個の位置決めピンＰ１〜Ｐ３には、前記実施例１と同様に半径方向に等しい圧力が加わる。その際の前記３個の位置決めピン支持部３７ｃ〜３７ｅの弾性変形量は前記実施例１と同様に等しいので、前記半固定絞り１３と絞り固定部３７との熱膨張の差による絞り孔１４ａのビーム光軸Ｂに対する位置ずれは発生しない。したがって、前記半固定絞り１３と前記絞り固定部３７との熱膨張差による位置ずれの発生を防止することができ、また半固定絞り１３の熱膨張による本体機器への悪影響を軽減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例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。本発明の変更実施例を下記に例示する。
（Ｈ01）本実施例では、絞り部材として、絞り固定部３７からの着脱および交換が可能な「半固定絞り１３」を使用したが、本発明は交換を行わない「固定絞り」を位置決め支持する絞り支持装置にも適用可能である。
（Ｈ02）絞り部材を位置決めする位置決め部材としては位置決めピン以外の部材を採用することが可能である。
（Ｈ03）複数の位置決め部材支持部（位置決めピン支持部）および位置決め部材（位置決めピン）の個数は３個以外の数とすることが可能である。
（Ｈ04）絞り部材の形状は種々の形状を使用可能である。
（Ｈ05）絞り部材の絞り固定部への着脱作業は実施例で示した方向以外の方向から行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は前記図８〜図１０に示した従来の荷電粒子ビーム装置のビーム通路の絞り固定部に着脱可能に装着される半固定絞りを有する本発明の絞り装置の実施例１の要部拡大平断面図であり、前記従来技術の図９に対応する図である。
【図２】図２は実施例１の前記図１の絞り装置の要部縦断面図で、前記図１のII−II線断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例２の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
【図４】図４は本発明の実施例３の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
【図５】図５は本発明の実施例４の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
【図６】図６は本発明の実施例５の絞り装置の要部拡大平断面図で、前記実施例１の図１に対応する図である。
【図７】図７は同実施例５の絞り装置の要部縦断面図で、前記図６のIIＶ−IIＶ線断面図であり、前記実施例１の図２に対応する図である。
【図８】図８は従来の絞り装置が設けられた荷電粒子ビーム装置の概略説明図である。
【図９】図９は前記図８に示す電子ビームの通路に配置された絞り固定部に着脱可能に装着される半固定絞りを有する絞り装置の要部拡大平断面図であり、前記図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】図１０は前記図９の絞り装置の要部縦断面図であり、前記図９のＸ−Ｘ線断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
Ｂ…荷電粒子ビームの光軸、
２…鏡筒、
１３…絞り部材、
１４ａ…絞り孔、
１４ａ＋１５ｂ…ビーム通過孔、
１５ａ…円筒状外側面、
１５ａ３…被支持面、
３７…絞り固定部、
３７ａ…絞り部材支持面、
３７ｂ…貫通孔、
Ｐ１〜Ｐ３…３個の位置決め部材、
３７ｃ〜３７ｅ…３個の位置決め部材支持部、
【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】
2005203276.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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