DE917443C - Einrichtung zum Ein- und Ausschleusen von Objekten bei Elektronenmikroskopen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Ein- und Ausschleusen von Objekten bei Elektronenmikroskopen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Ein- und Ausschleusen von Objekten bei Elek- tronenmikroskopen. oder Elektronenbeugungsapparaturen, bei denn das Objekt von einem Stab (Trägerstab) getragen wird, der in der Arbeitsstellung vakuumdicht und im. seiner Längsrichtung verschiebbar im der Vakuumgefäßwa dang gelagert ist.
• Bei derartigen bekannten Stabschleusen befindet sich die Objekthalterung auf :dem gleichen Potential wie die metallene Vakuumgefäßwandung; es ist der metallene Trägerstab bzw. dessen Mantelfläche in der Vakuumgefäßwandung in einem Gummiring gelagert. Beirr Einführen oder Herausführen des Objektes kann die Oberfläche des Trägerstabes durch Berühren oder Reiben Sam Metall oder an dem Gummiring verschmutzt werden, besonders durch Fett, wenn der Gummiring leicht eingefettet wird. Bei Herstellung des Trägerstabes aus Isolierstoff würden Kriechwege und entsprechende Störungen zu befürchten sein, weil das Objekt bzw. dessen Halterung sich auf einem ;anderen Potential befinden soll als die metallene Vakuumgefäßwandung des Elektronenmikroskops oder der Elektronenb;eugungsapparatur. Der ,aus Isolierstoff bestehende Trägerstab müßte durch die Bohrung des Gummiringes hindurchgezogen werden, wobei er durch mehr oder weniger gut leitende Teilchen verschmutzt werden kann.
• Die Erfindung zielt darauf ab, die geschilderten Nachteile zu vermeiden. Gemäß der Erfindung wird die Einrichtung so getroffen, daß der aus Isolierstoff bestehende Trägerstab, der mit seinem einen Ende zum Tragen der Objekthalterung dient und an seinem anderen Ende m eine Griffstange fortgesetzt ist, in einer vorzugsweise aus Metall bestehenden Hülle gelagert ist, welche mit ihrer abgesetzten Stirnse-te .auf einen in der Väkuümgefäß--,vandung vorgesehenen Dichtungsring aus weichem Isoliermaterial, beispielsweise .aus Gummi od, dgI., aufzuschieben ist und dabei .durch eine Raste feststellbar ist, während durch weiteres Einschieben des Trägerstabes die Objekthalterung in die Betriebsstellung gelangt, und daß beim Herausziehen des Trägerstabes aus dem Vakuumgefäß dieser zunächst in die Hülle hineinzuziehen und bei weiterer Bewegung der Griffstange die den Trägerstab enthaltende Hülle aus dem Dichtungsring herauszuziehen ist.
• Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist in der Abbildung en Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Vakuumgefäßwa:ndung Beines Elektronenrnikraskops ist durch i, die optische Achse durch 2 angedeutet, B ist der aus Isolierstoff, beispielsweise Magnesiumsilikat, bestehende Trägerstab; -er trägt an seiner einen Stirnseite die Objekthalterung 3, während an seiner anderen Stirnseite die Griffstange 7, 8 angebracht ist. Ein Gummiring 4 ist vakuumdicht in die Vakuumgefäßwandung bzw. deren Mantelfläche eingesetzt. Eine Hülle, wie ein Rohr 5 aus Metall, ist :an seiner Stirnseite bei 9 derart abgesetzt, daß das abgesetzte Ende in die Bohrung des Gummiringes ¢ .eingeschoben werden kann und dadurch eine vakuumdichte Verbindung zwischen. 4 und 5 entsteht. In der Betriebsstellung (Mitte des Objektes in der optischen Achse) hat der Trägerstab 8 in bezug auf die Hülle 5 die gezeichnete Lage. Als vakuumdichte Verbindung zwischen der Hülle 5 und der Griffstange 7 ist innerhalb der Hülle 5 (:an deren einem Ende) der Gummiring 6 vorgesehen.
• Beim Herausziehen des Trägerstabes 8 aus dem Vakuumgefäß, d. h. bei Bewegung nach rechts, wird er zunächst in die Hülle 5 hineingezogen, bis er sich praktisch vollständig in der Hülle 5 befindet. Bei weiteren Ziehen ;an dem Griff 8 wird die bei i o vorgesehene federnde Raste (mit Feder 12 und Kugel i i) selbsttätig ,ausgeklinkt, und ,es wird nun die Hülle 5, die den Trägerstab 8 enthält, aus der Bohrung des Gummiringes 4 herausgezogen. Das Objekt kann nun von der Halterung 3 abgenommen werden.
• Beim Einführen eines neuen Objektes in das Mikroskop befindet sich :der Isolierstab 8 anfänglich in der Hülle 5, so daß 'nur die Objekthalterung 3 herausragt. Die Hülle 5 wird nun zunächst (bis zum Anschlag bei 9) in nie Bohrung des Dichtungsringes 4 eingeschoben. In dieser Stellung wird die Hülle 5 außerdem durch die federnde Raste 12, i i festgehalten. Mit Hilfe der Griffstange 7, 8 wird nun der Isolierstab 8 aus der Hülle 5 heraus (nach links) gedrückt und in die gewünschte Betriebsstellung gebracht.
• Zum Verschieben des Objektes oder der Objekte, falls bei 3 mehrere Objekte auf der Objekthalterung gelagert sind, kann vorgesehen sein, daß zwischen der Dichtung 4 und der Wandung i bewegliehe Verbindungen, wie Schliffe, Federungskörper, Gummibälge od. dgl., vorhanden sind, so daß eine Bewegung des Objektes senkrecht zur optischen Achse 2 in allen Richtungen möglich ist. Ebenso kann ,auch -eine Bewegung in Richtung der .optischen Achse vorgesehen sein.
• Die erfindungsgemäße Einrichtung kann so ausgebildet sein, daß vor dem Herausziehen des Trägerstabes aus dem Vakuumgefäß dieses gegen den Eintritt von Außenluft abgeschlossen wird, so daß die Objektauswechslung ohne Unterbrechung des Vakuums erfolgen kann.
• Um die Objekthalterung auf -ein gewünschtes Potential bringen. zu können, kann die Anordnung so getroffen sein, daß eine Spannungszuführung für die Objekthalterung mittels einer (starr) in die Vakuumgefäßwandung eingesetzten Zuleitung erfolgt und beim Einführen des Objektes bzw. der Objekthalterung in die Betriebsstellung des Objektes mit der Zuleitung, beispielsweise durch einen Federkontakt, zwangläufig in Kontakt kommt.
• Der Erfindungsgegenstand kann insbesondere bei Geräten vorteilhaft angewendet werden, bei denen der Objektträger (Obj,ekthalterwng) sich nicht auf dein gleichen Potential wie die metallene Vakuumgefäßwandung befindet, sondern ein anderes, vorzugsweise höheres, z. B. das doppelte Potential gegenüber der Kathode besitzt, um beispielsweise eine soggenannte Zwischenbeschleunigung der Ladungsträger anzuwenden.
• Die Erfindung ist bei Elektro:nenstrahlgeräten allgemein vorteilhaft anwendbar und daher beispielsweise auch bei Geräten zum mechanischen Bearbeiten (Bohren, Fräsen, Verdampfen, Bedampfen) von Gegenständen mittels Elektronenstrahl.
• An Stelle von Elektronenstrahlen können beim Erfindungsgegenstand andersartige Ladungsträgerstrahlen angewendet werden, z. B. Strahlen von positiven oder negativen Ionen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Ein- und Ausschleusen von Objekten bei Elektronenmikroskopen oder Elektronenheugungsapparaturen, bei der ein Stab (Trägerstab) das Objekt trägt, der in der Arbeitsstellung vakuumdicht in seiner Längsrichtung verschiebbar in der Vakuuingefäßwandung bzw. deren Mantelfläche gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, da.ß der aus Isolierstoff bestehende Trägerstab, der mit seinem einen Ende zum Tragen der Objekthalterungdient und .an seinem anderen Ende in eine Griffstange fortgesetzt ist, in einer vorzugsweise aus Metall bestehenden Hülle gelagert ist, welche mit ihrer abgesetzten Stirnseite auf .einen in der Vakuumgefäßwandung vorgesehenen Dichtungsring aus weichem Isoliermaterial, beispielsweise aus Gummi @od. dgl., aufzuschieben ist und dabei durch eine Raste feststellbar ist, während durch weiteres Einschieben des Trägerstabes die Objekthalter tn,- in die Betriebsstellung gelangt, und daß beim Herausziehen des Trägerstabes ,aus dem u, Vakuumgefäß dieser zunächst in die Hülle hineinzuziehen und bei weiterer Bewegung der Griffstange die den Trägerstabenthaltende Hülle ,aus dem Dichtungsring herauszuziehen ist.
2. 2. Einrichtung zum Ein- und Ausschleusen von Objekten bei Elektronenmikroskopen oder Elektranenb@eugungsapparaturen nachAnspruch i, gekennzeichnet durch die Anwendung bei Geräten, bei denen die Objekthalterung sich auf einem anderen, beispielsweise einem höheren Potential als die Vakuumgefäßwandung befindet.