一种电子光学镜筒及扫描电镜制造技术

本发明专利技术公开了一种电子光学镜筒及扫描电镜，其中电子光学镜筒包括筒体，筒体的内壁凸设有第一支撑环，第一支撑环沿轴向的相对上端面滑动设置有阳极法兰，阳极法兰的中部沿轴向贯穿形成有用于供电子束穿过的穿孔；阳极法兰的上端面固定连接有用于产生电子束的电子枪；筒体上对应阳极法兰的位置设置有第一调节锁紧组件，第一调节锁紧组件具有带动阳极法兰沿筒体的径向移动的调节状态，以及具有限定阳极法兰位置的锁紧状态；筒体内位于第一支撑环沿轴向的相对下方设有用于将电子枪发出的电子束进行聚焦的聚光镜

【技术实现步骤摘要】
一种电子光学镜筒及扫描电镜


[0001]本专利技术涉及电子光学仪器
，具体涉及一种电子光学镜筒及扫描电镜
。

技术介绍

[0002]扫描电镜是一种电子光学仪器，它是利用电子枪发出的极细的电子束然后通过聚焦
、
扫描等在样品表面产生激发效应，然后对采集的信号进行分析处理成像；扫描电镜是融合光学
、
机械
、
电子和计算机等方面的大型综合精密仪器，扫描电镜的分辨率通常为几纳米，被广泛应用于观测微观领域，是对半导体基片的微观结构以及表面形貌进行分析的重要工具
。
[0003]在扫描电镜的使用过程中，电子光学镜筒的主要作用是发射电子束，对电子束进行聚焦和扫描
。
电子束的质量直接影响扫描电镜的成像质量
。
一般在扫描电镜进行看像之前需要对电子光学镜筒进行合轴；现有的大多数的电子光学镜筒中的电子枪的位置是固定的，无法进行调节，主要依靠机械配合来保证装配体的同轴度，然后通过聚光镜内的线圈通电产生的磁场控制电子束的位移和倾斜，这样的合轴方式容易导致扫描电镜成像的像散较大，成像质量难以达到预期
。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的电子光学镜筒中的电子枪的位置无法进行调节，主要依靠聚光镜控制电子束的位移和倾斜进行合轴，容易导致扫描电镜成像的像散较大，成像质量难以达到预期的缺陷，从而提供一种电子光学镜筒及扫描电镜
。
[0005]根据本专利技术第一方面提供的一种电子光学镜筒，包括：
[0006]筒体，内壁沿所述筒体的径向朝向所述筒体的中心凸设有第一支撑环；
[0007]阳极法兰，滑动设置在所述第一支撑环沿轴向的相对上端面，所述阳极法兰的中部沿轴向贯穿形成有穿孔，所述穿孔用于供电子束穿过；
[0008]电子枪，用于产生电子束，所述电子枪连接于所述阳极法兰沿轴向背离所述第一支撑环的一端端面；
[0009]第一调节锁紧组件，设置在所述筒体上对应所述阳极法兰的位置，所述第一调节锁紧组件具有带动所述阳极法兰沿所述筒体的径向移动的调节状态，以及具有限定所述阳极法兰位置的锁紧状态；
[0010]聚光镜，设置在所述筒体内，所述聚光镜位于所述第一支撑环沿轴向的相对下方，且用于将电子束进行聚焦
。
[0011]根据本专利技术的一种电子光学镜筒，至少具有如下技术效果：
[0012]通过将阳极法兰滑动设置在第一支撑环上，且阳极法兰可由第一调节锁紧组件带动沿筒体的径向进行移动或由第一调节锁紧组件进行固定；在对本电子光学镜筒进行测试合轴的过程发现装配有本电子光学镜筒的扫描电镜的成像质量始终较差时，可以通过将第
一调节锁紧组件从锁紧状态切换到调节状态，撤去对阳极法兰的锁紧力，随后再通过第一调节锁紧组件带动电子枪随阳极法兰一起沿筒体的径向进行微调，实现调节电子枪在垂直于轴向的水平面的位置直至电子枪装配在筒体内的同轴度达到所需的要求，从而使得本电子光学镜筒达到较好的合轴状态，有效的消除像散，提高装配有本电子光学镜筒的扫描电镜的成像质量
。
[0013]优选地，所述第一调节锁紧组件包括多个沿周向等间隔旋接在所述筒体的侧壁上的第一调节锁紧螺钉，每个所述第一调节锁紧螺钉均平行于所述筒体的径向布置；所述第一调节锁紧组件处于锁紧状态时，每个所述第一调节锁紧螺钉朝向所述筒体的中心的一端均顶紧于所述阳极法兰的外周面
。
[0014]优选地，所述第一调节锁紧组件还包括多个沿周向等间隔旋接在所述筒体的侧壁上的第一锁紧螺钉，所述第一锁紧螺钉沿所述筒体的径向朝背离所述筒体的中心的方向逐渐向上倾斜；所述第一调节锁紧组件处于锁紧状态时，所述第一锁紧螺钉的较低端顶紧于所述阳极法兰的外周面
。
[0015]优选地，所述阳极法兰的外周面对应所述第一锁紧螺钉的位置一一对应设置有弧形凹槽，所述弧形凹槽沿所述阳极法兰的周向布置；所述第一调节锁紧组件处于锁紧状态时，所述第一锁紧螺钉的较低端顶紧于所述弧形凹槽的围壁
。
[0016]优选地，所述筒体的内壁沿所述筒体的径向朝向所述筒体的中心凸设有第二支撑环，所述第二支撑环位于所述第一支撑环沿轴向的相对下方，所述第二支撑环将所述筒体的内部沿轴向分隔成电子枪腔体和聚光镜腔体；所述第一支撑环和所述阳极法兰设在所述电子枪腔体内；所述聚光镜设在所述聚光镜腔体内，所述聚光镜沿轴向朝向所述阳极法兰的一端端面固定连接有调节环；所述调节环滑动设置在所述第二支撑环沿轴向朝向所述第一支撑环的一端端面；所述筒体上对应所述调节环的位置设置有第二调节锁紧组件，所述第二调节锁紧组件具有带动所述调节环沿所述筒体的径向移动的调节状态，以及具有限定所述调节环位置的锁紧状态
。
[0017]优选地，所述第二调节锁紧组件包括多个沿周向等间隔旋接在所述筒体的侧壁上的第二调节锁紧螺钉，每个所述第二调节锁紧螺钉均平行于所述筒体的径向布置；所述第二调节锁紧组件处于锁紧状态时，每个所述第二调节锁紧螺钉朝向所述筒体的中心的一端均顶紧于所述调节环的外周面
。
[0018]优选地，所述调节环沿轴向背离所述聚光镜的一端设置为圆台，所述圆台沿轴向背离所述聚光镜的一端设置为小径端；所述第二调节锁紧组件还包括多个沿周向等间隔旋接在所述筒体的侧壁上的第二锁紧螺钉，所述第二锁紧螺钉沿所述筒体的径向朝背离所述筒体的中心的方向逐渐向上倾斜；所述第二调节锁紧组件处于锁紧状态时，所述第二锁紧螺钉的较低端顶紧于所述圆台的外侧壁上
。
[0019]优选地，所述电子枪腔体内位于所述第一支撑环和所述第二支撑环之间设置有第三支撑环，所述第三支撑环朝向所述第二支撑环的一端固定连接有固定盘，所述固定盘的中部沿轴向贯穿形成有通孔，所述固定盘与所述调节环之间设置有间隙；所述固定盘背离所述调节环的一端中部设置有竖管，所述竖管平行于轴向布置，且与所述通孔连通，所述竖管背离所述固定盘的一端连通有波纹管，所述波纹管的另一端与所述穿孔连通；所述竖管的外周面连通设置有真空管，所述真空管的一端延伸至所述筒体外，并用于连接真空发生
器
。
[0020]优选地，所述筒体包括可分体设置的第一筒体和第二筒体，所述第一支撑环设置所述第一筒体内，所述第二支撑环设置于所述第二筒体与所述第一筒体的连接处；所述第一筒体朝向所述第二筒体的一端端面沿周向布置设置有多个第一螺纹孔，所述第二筒体朝向所述第一筒体的一端端面对应所述第一螺纹孔的位置一一对应设置有第二螺纹孔；所述第二筒体的外周面上对应每个所述第二螺纹孔的位置均设置有第一凹槽，所述第一凹槽位于所述第二螺纹孔沿轴向的正下方，且与所述第二螺纹孔连通；装配时，紧固螺钉置入所述第一凹槽内并依次与所述第二螺纹孔和所述第一螺纹孔旋接
。
[0021]根据本专利技术第二方面提供的一种扫描电镜，包括上述第一方面提供的电子光学镜筒
。
[0022]根据本专利技术的一种扫描电镜，至少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电子光学镜筒，其特征在于，包括：筒体
(1)
，内壁沿所述筒体
(1)
的径向朝向所述筒体
(1)
的中心凸设有第一支撑环
(11)
；阳极法兰
(2)
，滑动设置在所述第一支撑环
(11)
沿轴向的相对上端面，所述阳极法兰
(2)
的中部沿轴向贯穿形成有穿孔，所述穿孔用于供电子束穿过；电子枪
(3)
，用于产生电子束，所述电子枪
(3)
连接于所述阳极法兰
(2)
沿轴向背离所述第一支撑环
(11)
的一端端面；第一调节锁紧组件，设置在所述筒体
(1)
上对应所述阳极法兰
(2)
的位置，所述第一调节锁紧组件具有带动所述阳极法兰
(2)
沿所述筒体
(1)
的径向移动的调节状态，以及具有限定所述阳极法兰
(2)
位置的锁紧状态；聚光镜
(4)
，设置在所述筒体
(1)
内，所述聚光镜
(4)
位于所述第一支撑环
(11)
沿轴向的相对下方，且用于将电子束进行聚焦
。2.
根据权利要求1所述的一种电子光学镜筒，其特征在于，所述第一调节锁紧组件包括多个沿周向等间隔旋接在所述筒体
(1)
的侧壁上的第一调节锁紧螺钉
(51)
，每个所述第一调节锁紧螺钉
(51)
均平行于所述筒体
(1)
的径向布置；所述第一调节锁紧组件处于锁紧状态时，每个所述第一调节锁紧螺钉
(51)
朝向所述筒体
(1)
的中心的一端均顶紧于所述阳极法兰
(2)
的外周面
。3.
根据权利要求2所述的一种电子光学镜筒，其特征在于，所述第一调节锁紧组件还包括多个沿周向等间隔旋接在所述筒体
(1)
的侧壁上的第一锁紧螺钉
(52)
，所述第一锁紧螺钉
(52)
沿所述筒体
(1)
的径向朝背离所述筒体
(1)
的中心的方向逐渐向上倾斜；所述第一调节锁紧组件处于锁紧状态时，所述第一锁紧螺钉
(52)
的较低端顶紧于所述阳极法兰
(2)
的外周面
。4.
根据权利要求3所述的一种电子光学镜筒，其特征在于，所述阳极法兰
(2)
的外周面对应所述第一锁紧螺钉
(52)
的位置一一对应设置有弧形凹槽
(21)
，所述弧形凹槽
(21)
沿所述阳极法兰
(2)
的周向布置；所述第一调节锁紧组件处于锁紧状态时，所述第一锁紧螺钉
(52)
的较低端顶紧于所述弧形凹槽
(21)
的围壁
。5.
根据权利要求1至4任一项所述的一种电子光学镜筒，其特征在于，所述筒体
(1)
的内壁沿所述筒体
(1)
的径向朝向所述筒体
(1)
的中心凸设有第二支撑环
(12)
，所述第二支撑环
(12)
位于所述第一支撑环
(11)
沿轴向的相对下方，所述第二支撑环
(12)
将所述筒体
(1)
的内部沿轴向分隔成电子枪腔体和聚光镜腔体；所述第一支撑环
(11)
和所述阳极法兰
(2)
设在所述电子枪腔体内；所述聚光镜
(4)
设在所述聚光镜腔体内，所述聚光镜
(4)
沿轴向朝向所述阳极法兰
(2)
的一端端面固定连接有调节环
(41)
；所述调节环
(41)
滑动设置在所述第二支撑环
(12)
沿轴向朝向所述第一支撑环
(11)
的一端端面；所述筒体
(1)
上对应所述调节环
(41)
的位置设置有第二调节锁紧组件，所述第二调节锁紧组件具有带动所述调节环
(41)
沿所述筒体
(1)
的径向移动的调节状态，以及具有限定所述调节环
(41)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，尹贻恒，孟祥良，
申请(专利权)人：北京中科科仪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：