(57)【要約】【課題】安定した状態で顕微鏡を支持することのできる顕微鏡台を提供する。【解決手段】顕微鏡台１は、床面に着地して顕微鏡を所定の位置に配置させる固定台５と、固定台５に対して上下方向に移動自在であり下方向に移動して固定台５を床面から浮上させる可動台６とを備え、固定台５には、相補関係にある球面状の凸面及び凹面を介して互いに接触する上側脚部材と下側脚部材とを有する脚部３が設けられている。このような構成により、固定台５を床面から浮上させた状態から、固定台５に対して上方向に可動台６を移動させて、固定台５に設けられた脚部３を床面に着地させると、例えば床面に面振れがあっても、その面振れに追従した状態で脚部３を床面に着地させることができる。従って、安定した状態で顕微鏡を支持することが可能になる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡を搭載させるための顕微鏡台において、
床面に着地して前記顕微鏡を所定の位置に配置させる固定台と、
前記固定台に対して上下方向に移動自在であり、下方向に移動して前記固定台を前記床面から浮上させる可動台とを備え、
前記固定台には、上下方向において対向する第１の脚部材及び第２の脚部材を有する脚部が設けられており、前記第１の脚部材には球面状の凹面が形成され、前記第２の脚部材には、前記凹面に収まる球面状の凸面が形成されていることを特徴とする顕微鏡台。
【請求項２】
前記固定台の脚部は、着脱自在なスペーサ部材を有することを特徴とする請求項１記載の顕微鏡台。
【請求項３】
前記可動台には、キャスタが取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の顕微鏡台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡の搭載に利用するための顕微鏡台に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来におけるこの種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載されたベース架台がある。この特許文献１記載のベース架台は、エミッション顕微鏡を搭載させるための顕微鏡台であり、キャスタが取り付けられた伸縮自在な脚部を有している。このベース架台によれば、半導体テスタ等の測定装置の上方にエミッション顕微鏡を移動・配置させることができ、更に、脚部を伸縮させることで、測定装置上に固定された半導体デバイス等の被解析体とエミッション顕微鏡との距離を調整することができる。
【０００３】
また、下記の特許文献２には、半導体テスタ等の各種測定装置に対し任意に設置できるようにするために、エミッション顕微鏡が載置されたステージをＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動可能に支持するマニピュレータ部を備えた顕微鏡架台が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３２１３３９号公報
【特許文献２】
特許２８６３３７４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したベース架台においては、脚部に除振機構を採用しているものの、脚部やエミッション顕微鏡等の重量物がキャスタにより支持されることになるため、エミッション顕微鏡を安定した状態で支持することができない。また、上述したマニピュレータ部を用いた顕微鏡架台においても、エミッション顕微鏡等の重量物がマニピュレータ部により支持されることになるため、エミッション顕微鏡を安定した状態で支持することができない。特に、高倍率で被解析体を観察する場合には、微小な振動が顕微鏡に伝播するだけで、高解像度の像の取得が妨げられてしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、安定した状態で顕微鏡を支持することのできる顕微鏡台を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る顕微鏡台は、顕微鏡を搭載させるための顕微鏡台において、床面に着地して顕微鏡を所定の位置に配置させる固定台と、固定台に対して上下方向に移動自在であり、下方向に移動して固定台を床面から浮上させる可動台とを備え、固定台には、上下方向において対向する第１の脚部材及び第２の脚部材を有する脚部が設けられており、第１の脚部材には球面状の凹面が形成され、第２の脚部材には、凹面に収まる球面状の凸面が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この顕微鏡台は、固定台に対して下方向に可動台を移動させて固定台を床面から浮上させた状態で、所定の場所に配置される。その後、固定台に対して上方向に可動台を移動させ、固定台に設けられた脚部を床面に着地させる。このとき、脚部は上下方向において対向する第１の脚部材及び第２の脚部材を有し、各脚部材は球面状の凹面及び凸面を介して互いに接触しているため、例えば床面に面振れがあっても、その面振れに追従した状態で脚部を床面に着地させることができる。従って、この顕微鏡台によれば、床面に面振れ等があっても振動の発生を抑制することができ、安定した状態で顕微鏡を支持することが可能になる。
【０００９】
また、固定台の脚部は、着脱自在なスペーサ部材を有することが好ましい。例えば、半導体テスタのヘッドに対する所定の位置に顕微鏡を配置すべき場合に、半導体テスタのヘッドの高さに応じたスペーサ部材を脚部に取り付ければ、当該所定の位置に精度良く顕微鏡を配置することができる。しかも、固定台に対して下方向に可動台を移動させて固定台を床面から浮上させることが可能であるため、脚部へのスペーサ部材の着脱作業を容易に行うことができる。
【００１０】
また、可動台には、キャスタが取り付けられていることが好ましい。これにより、固定台に対して下方向に可動台を移動させて固定台を床面から浮上させた状態で、顕微鏡台を所定の場所に移動することが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る顕微鏡台の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１及び図２に示すように、顕微鏡台１は、床面上を移動可能な架台２を有する。この架台２は、床面に着地して顕微鏡台１を下から支える４本の脚部３を有する固定台５と、この固定台５の内方に配置されて上下方向に移動自在な可動台６と、上下方向に延在して固定台５と可動台６とを連結するガイドレール７とを備えている。そして、この可動台６の脚部８にはキャスタ９が固定されている。可動台６には、ハンドル１０の回転によって昇降するジャッキ部１１が固定され、このジャッキ部１１は、ハンドル１０の回転に追従するウォームギアの回転によってネジ軸１１ａが昇降するスクリュージャッキである。更に、固定台５の横枠１２にはジャッキ受け部１２ａが設けられ、このネジ軸１１ａとジャッキ受け部１２ａとはネジ止めされている。ガイドレール７は、顕微鏡等の重量物が載置される固定台５を保持する観点から、ジャッキ部１１側の左右の脚部３だけでなく、対向する脚部３にも設けることが好ましい。ジャッキ部１１側の脚部３と対向する脚部３にガイドレールを設けるには、図８に示されるように、Ｌ字部材６ｂを介して可動台６と固定台５とが接するようにＬ字部材６ｂを可動台６の所定位置に固定すればよい。後述するが、架台２の固定台５に突張り支柱２０が設けられる場合には、その脚部にはガイドレールを設けないで３つのガイドレールで固定台５を保持する。
【００１３】
例えば、固定台５の脚部３が床面に着地している状態で、ネジ軸１１ａが徐々に上昇するようにハンドル１０を正転させ続けると、可動台６側が降下を開始し、可動台６のキャスタ９が床面に着地する。その後、ハンドル１０を更に回転し続けると、固定台５側が上昇を開始し、固定台５の脚部３が床面から離れ、顕微鏡台１は、キャスタ９によって所定の場所（半導体テスタＴＥの設置場所）へ自由に移動させることができる。
【００１４】
一方、顕微鏡台１を所定の場所まで移動した後、ネジ軸１１ａを徐々に下降させるようにハンドル１０を逆転させると、固定台５側が下降を開始し、固定台５の脚部３が床面に着地する。その後、ハンドル１０を更に回転し続けると、可動台６が上昇を開始し、可動台６側が床面から離れることにより、顕微鏡台１は、固定台５によって床面上にしっかり固定されることになる。
【００１５】
更に、顕微鏡台１は、図３〜図５に示すように、架台２によって支持される顕微鏡載置部１３を有している。この顕微鏡載置部１３は、微少領域を拡大観察するための顕微鏡Ａのネジ固定が予定されている顕微鏡固定板１５と、顕微鏡固定板１５の下方に配置されたベース板１６とを有し、このベース板１６は、固定台５の頂部に固定した天板１７に対面するように配置されている。更に、床や架台２の振動を顕微鏡Ａに伝えないようにするため、顕微鏡固定板１５とベース板１６との間に４本の防振部１８が配置され、各防振部１８はベース板１６に立設させるように固定され、顕微鏡固定板１５は防振部１８の頂部に置かれるようにして保持される。このような防振部１８の採用によって、顕微鏡Ａによるサンプル観察時に架台２側から伝搬される振動を防振部１８で吸収することができ、振動を顕微鏡Ａへ伝え難くして、顕微鏡Ａによる精密測定の影響が少なくなる。なお、このような防振装置（防振部）としては、空気バネを含むものや、防振ゴム等を使用することができる。
【００１６】
更に、顕微鏡台１は、図１に示すように、対物レンズＡ１をもった顕微鏡Ａを包囲するための暗箱１９を有している。この暗箱１９はベース板１６に固定されている。この暗箱１９内部の温度を常に一定に保つために、暗箱１９内には外部からエアーが循環供給される。なお、暗箱１９内のサンプルの交換を可能にするため、暗箱１９には、横開きのドア１９ａが開閉自在に取り付けられている。
【００１７】
また、二点鎖線で示す半導体テスタＴＥのヘッド部Ｈ上に検査のために固定された観察対象物（半導体サンプル）は、顕微鏡観察を可能にするために顕微鏡Ａの真下に配置される必要があるので、顕微鏡台１には、ヘッドＨを挿入させ得る構造が採用されている。例えば、架台２の固定台５には上下方向に伸縮自在な突張り支柱２０が設けられ、この突張り支柱２０は、ヘッドＨの側面に設けられたケーブル接続端子Ｋへの衝突を回避させるために、顕微鏡台１を移動する際に固定台５から外される。
【００１８】
続いて、固定台５に設けられた脚部３について、より詳細に説明する。脚部３は、固定台５の下枠の四隅に設けられ、図６及び図７に示すように、その下枠に一体的に形成された基部２１を備えている。この基部２１の下端には、矩形状のフランジ２２が一体的に形成されており、その四隅には、固定ボルト２３ａが挿入されるバカ穴２４が形成されている。
【００１９】
また、脚部３は、床面に着地する着地部２６を備えている。この着地部２６は、略直方体形状の上側脚部材（第２の脚部材）２７と矩形板状の下側脚部材（第１の脚部材）２８とに二分され、上側脚部材２７と下側脚部材２８とは、上下方向において対向している。
【００２０】
上側脚部材２７は、各側面同士の角を切り欠くことで残余した上端部２７ａ及び下端部２７ｂを有しており、上端部２７ａの四隅には、固定ボルト２３ｂが嵌められるネジ穴２９が形成され、下端部２７ｂの四隅には、固定ボルト２３ｃが挿入されるバカ穴２４が形成されている。そして、上側脚部材２７の下端には、球面状の凸面３１が形成されている。なお、上側脚部材２７には、軽量化を図るべく、上方に開口する凹部２７ｃが形成されている。
【００２１】
一方、下側脚部材２８の四隅には、固定ボルト２３ｃが嵌められるネジ穴２９が形成されている。そして、下側脚部材２８の上端には、上側脚部材２７の凸面３１が収まる球面状の凹面３２が形成されている。これにより、上側脚部材２７と下側脚部材２８とは、相補関係にある球面状の凸面３１及び凹面３２を介して互いに接触することになる。この着地部２６において上側脚部材２７に対する下側脚部材２８の固定角度の自由度を大きくするために、各固定ボルト２３ｃには、球面状の凹面及び凸面を介して互いに接触する一対の球面ワッシャ３３，３４が適用されている。
【００２２】
更に、脚部３は、基部２１と着地部２６との間において着脱自在な略直方体形状のスペーサ部材３６を備えている。このスペーサ部材３６は、各側面同士の角を切り欠くことで残余した上端部３６ａ及び下端部３６ｂを有しており、上端部３６ａの四隅には、固定ボルト２３ａが嵌められるネジ穴２９が形成され、下端部３６ｂの四隅には、固定ボルト２３ｂが挿入されるバカ穴２４が形成されている。なお、スペーサ部材３６には、軽量化を図るべく、上下方向に貫通する貫通孔３６ｃが形成されている。
【００２３】
このスペーサ部材３６は、顕微鏡台１を設置すべき半導体テスタＴＥのヘッドＨに対して顕微鏡Ａが所定の位置に配置されるように、上下方向の長さＬが決定されている。従って、半導体テスタＴＥのヘッドＨの高さに応じた長さＬを有するスペーサ部材３６を種々用意しておき、顕微鏡台１を設置すべき半導体テスタＴＥに対応するスペーサ部材３６を選択して、基部２１と着地部２６との間に固定すれば、半導体テスタＴＥのヘッドＨに対する所定の位置に精度良く顕微鏡Ａを配置することができる。なお、半導体テスタＴＥのヘッドＨの高さによっては、スペーサ部材３６を脚部３から外し、基部２１に着地部２６を直接固定することで、脚部３を構成することも可能である。
【００２４】
以上のように構成された脚部３の採用により、次のような顕微鏡台１の設置が可能になる。まず、図８に示すように、ジャッキ部１１により可動台６を固定台５に対して下方向に移動させ、固定台５の脚部３を床面から浮上させる。この状態で、顕微鏡台１の設置対象となる半導体テスタＴＥに対応するスペーサ部材３６を選択して、固定ボルト２３ａにより各脚部３の基部２１に固定する。
【００２５】
更に、固定ボルト２３ｂによりスペーサ部材３６に着地部２６を固定する。このとき、上側脚部材２７と下側脚部材２８とを固定するための固定ボルト２３ｃを、緩めた状態（すなわち、上側脚部材２７と下側脚部材２８との間にガタがある状態）にしておく。
【００２６】
このように、顕微鏡台１においては、固定台５を床面から浮上させた状態で、脚部３の組立作業やスペーサ部材３６の着脱作業等、脚部３に関する作業を実施することができる。これにより、脚部３に関する作業が容易化し、その作業効率が向上することとなる。なお、図８においては、顕微鏡台１の天板１７から上側の構成を省略している。
【００２７】
脚部３の組立後、可動台６のキャスタ９により、顕微鏡台１を半導体テスタＴＥの設置場所に移動し、半導体テスタＴＥのヘッドＨの上方に顕微鏡Ａを配置させる。その後、ジャッキ部１１により可動台６を固定台５に対して上方向に移動させ、固定台５の脚部３を床面に着地させる。
【００２８】
このとき、着地部２６において固定ボルト２３ｃは緩められた状態にあるため、例えば床面に面振れがあると、各下側脚部材２８は、上側脚部材２７に対して床面の面振れに追従した角度をもって着地することになる。そのため、この状態で固定ボルト２３ｃを確実に締め付ければ、顕微鏡台１をしっかりと床面上に設置することができる。従って、この顕微鏡台１によれば、床面に面振れ等があっても振動の発生を抑制することができ、安定した状態で顕微鏡Ａを支持することが可能になる。
【００２９】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上側脚部材２７の下端に球面状の凹面３２を形成し、下側脚部材２８の上端に球面状の凸面３１を形成してもよい。また、昇降用ジャッキ部１１はハンドル１０を備えた手動式のものを例示したが、電動化することも可能である。また、上述した顕微鏡台１は正立型であったが、観察対象物の下方に顕微鏡を配置して下側から観察を行う倒立型等、種々のタイプの顕微鏡台に本発明を適用することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、安定した状態で顕微鏡を支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る顕微鏡台の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の顕微鏡台を半導体テスタに対して設置した状態を示す斜視図である。
【図３】顕微鏡台に顕微鏡を組み付けた状態を示す斜視図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図３の側面図である。
【図６】顕微鏡台の脚部を斜め上側から見た状態を示す分解斜視図である。
【図７】顕微鏡台の脚部を斜め下側から見た状態を示す分解斜視図である。
【図８】顕微鏡台において固定台を床面から浮上させた状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…顕微鏡台、３…脚部、５…固定台、６…可動台、９…キャスタ、２７…上側脚部材（第２の脚部材）、２８…下側脚部材（第１の脚部材）、３１…凸面、３２…凹面、３６…スペーサ部材、Ａ…顕微鏡。
【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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