专利名称：一种扫描电镜样品台及扫描电镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及微型钻头检测技术领域，更具体的说，涉及一种微型刀具用扫描电镜 样品台及扫描电镜。
背景技术：
扫描电镜是一种电子光学显像仪器，采用极细的电子束在样品表面扫描，高能电 子射束与物质之交互作用，产生了各种讯号，这些讯号，经由适当之检测器(Detector)接 收后，经放大器(Amplifier)放大，然后送到显像管(Braim Tube)上成像。它具有制样简 单、放大倍数可调范围宽、图像的分辨率高、景深大等特点。现有的扫描电镜的扫描电镜样品台，通常都是呈平台或平面状，待检测的样品放 置在扫描电镜样品台上导电后进行观测。现有技术中的扫描电镜样品台通常都是用来检测 微粒状物体，适用于PCB微型钻头、微型铣刀等微型刀具的扫描电镜样品台很少。由于扫描 电镜样品台的空间有限，在对微型刀具进行扫描电镜检测时，须将待观察部分敲断放入扫 描电镜样品台中；而为了观察微型刀具尖部的结构，还需要使用碳胶带将微型刀具竖直固 定，不仅固定操作复杂，而且也很难保证微型刀具足够的竖直度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于检测微型刀具的扫描电镜样品台 及使用了此扫描电镜样品台的扫描电镜。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种扫描电镜样品台，其中，包括外筒及设置在外筒内与外筒连接的插孔台，所述 插孔台上设有用于插放微型刀具的插孔，所述的插孔的内径与微型刀具的柄部的外径相适应。所述的插孔为贯穿插孔台的通孔。这样的设计使插孔的加工更为简便，且微型刀 具的柄部可以贯穿整个插孔台，到达外筒内的底部。当然，插孔台的插孔也可以设计成非贯 穿的插孔。所述的插孔台上规则分布有两个以上具有不同内径大小的插孔。这样的设计可以 支持对不同柄径的微型刀具的检测，还可以一次检测多个微型刀具，尤其适用于对比检测。 一次性的对磨损或崩缺的微型刀具和正常刀具进行同时的对比检测，可以更方便地对比被 测样品的性能，以致得到一组完整有效的试验数据。插孔台上的插孔的内径小于微型刀具柄部上套环的直径。这样的设计使得微型刀 具可以连带套在其刀具柄部上的套环一同进行扫描电镜的检测。不仅在检测时不需取下套 环，操作更为方便，还可以通过套环在微型刀具刀柄上的位置来调节微型刀具露出插孔台 的高度；不同的套环，也可以辅助用来对不同的微型钻头进行标识区别。所述的外筒的内壁呈圆柱形，内壁设有螺纹，对应的，所述与外筒连接的插孔台的 外壁也设有与外筒相配合的螺纹；所述的插孔台的圆形表面上设有凹槽，所述的凹槽设置在外筒的轴心处。这样的设计，使得可以使用类似于起子等工具，更方便地使插孔台在外筒 内旋转，以辅助调节插孔台在外筒内的高度，使得检测更为方便。所述的扫描电镜样品台还包括圆饼状的托台，所述的托台设置在插孔台的下方， 托台与外筒连接的外壁也设有与外筒相配合的螺纹。这样的设计，使得微型刀具在插入到 插孔台的插孔中后，底部由托台托住，通过托台的位置调节，即使微型刀具不带套环，也可 以调节微型刀具的高度位置。所述的插孔台上在每个插孔旁设有标签。设置标签是用于标识每个插孔，以便对 待检测的微型刀具进行标识区别。所述的标签可以为激光打字标签，或为另行设置的标签笺等。所述的扫描电镜样品台包括一个外筒和两个以上的插孔大小、分布均不相同的插 孔台。这样的设置使得每个外筒可以配备多个插孔规格不同的插孔台，以适应不同要求、不 同型号的微型刀具的检测。在对微型刀具进行检测时，根据微型刀具的柄部外径的不同，及 需要的插孔的分布状态的不同，选用相应的插孔台。所述的外筒的外壁呈圆柱形，所述的扫描电镜样品台还包括样品座，样品座上设 有用于容纳外筒的凹腔；所述凹腔呈圆柱形，与外筒的外壁相适应；外筒可拆卸的固定在 样品座的凹腔中；所述凹腔的底部为平面，其对应于外筒轴心处设有与外筒相通的通孔； 所述样品座的外壁设有至少一对互相平行的平面。一种扫描电镜，包括扫描电镜样品台，其中，所述的扫描电镜样品台包括外筒及设 置在外筒内与外筒连接的插孔台，所述插孔台上设有用于插放微型刀具的插孔，所述的插 孔的内径与微型刀具的柄部的外径相适应。本发明中所述的扫描电镜中使用的扫描电镜样品台包括有外筒及设置在外筒内 的插孔台，由于具有一定高度的外筒及插孔台上插孔的设置，使微型刀具可以直接竖直地 插放在插孔内进行扫描电镜的检测，不仅操作更为方便，而且还可以在不破坏微型刀具的 情况下观察微型刀具的磨损、崩口等情况，非常适合检测微型刀具，检测效果较好。
图1是本发明实施例中样品座的结构示意图；图2是本发明实施例中样品座的俯视示意图；图3是本发明实施例中外筒的结构示意图；图4是本发明实施例中插孔台的结构示意图；图5是本发明实施例中插孔台的截面示意图；图6是本发明实施例中托台的结构示意图；图7是本发明实施例中托台的截面示意图。其中1、样品座；11、平面；12、凹腔；13、凹腔的底部；14、通孔；15、螺孔；2、外筒； 21、外筒的外壁；22、外筒的内壁；23、螺孔；3、插孔台；31、插孔；32、凹槽；33、螺纹；4、托 台；41、凹槽；42、螺纹。
具体实施例方式下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
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本发明实施例中所述的扫描电镜所使用的扫描电镜样品台的结构如图1-7所示， 其包括外筒2、及设置在外筒2内与外筒连接的插孔台3。插孔台3上设有用于插放微型刀 具的插孔31，插孔31的内径与放置在插孔内的微型刀具的柄部的外径相适应。所述的插孔 的内径与微型刀具的柄部的外径相适应，是指所述的插孔的内径稍大于微型刀具的柄部的 外径，使得微型刀具可以方便的插放在插孔内，而插孔的内径又足以保证微型刀具的观测 需要的竖直度。外筒的内壁22呈圆柱形，内壁设有内螺纹，对应的，与外筒2连接的插孔台3的外 壁也设有与外筒相配合的螺纹33 ；这样的设计，可以使插孔台3通过在外筒2内旋转来调 节插孔台3在外筒2内的高度，方便各种条件的检测。而为了更方便的选择插孔台进行条 件，在插孔台的底面对应于外筒的轴心的位置且避让插孔的位置处还设有凹槽32，使得可 以使用类似于起子等工具，更方便地使插孔台在外筒内旋转，以辅助调节插孔台在外筒内 的高度，使得检测更为方便。其中，插孔台上的插孔可以为贯穿插孔台的通孔，也可以为非贯穿的插孔，本实施 例中的插孔优选为贯穿插孔台的通孔，其加工更为简便，且通孔的设计使得微型刀具的柄 部可以贯穿整个插孔台，到达外筒内的底部，相对于必须有足够的厚度以容纳微型刀具的 柄部高度的插孔台来说，通孔的插孔可以减小插孔台的厚度，减少成本。插孔台上的插孔31的内径稍大于被检测的微型刀具的柄部的外径，且小于微型 刀具柄部上套环的直径，使得微型刀具可以连带套在其刀具柄部上的套环一同进行扫描电 镜的检测。不仅在检测时不需取下套环，操作更为方便，还可以通过套环在微型刀具刀柄上 的位置来调节微型刀具露出插孔台的高度；不同的套环，也可以辅助用来对不同的微型钻 头进行标识区别。如图4所示，插孔台上的插孔设计为多个，其插孔的内径大小可以是不 同的，规则地分布在插孔台上。这样的设计可以放不同柄径的PCB微型钻头、微型铣刀进行 SEM、能谱EDS测试，还可以一次检测多个微型刀具，尤其适用于对比检测一次性的对磨损 损坏的微型刀具和正常刀具进行同时的对比检测，可以更方便地对比被测样品的性能，以 致得到一组完整有效的试验数据。插孔台上在每个插孔旁设有标签(图中未示出)。设置 标签是用于标识每个插孔，以便对待检测的微型刀具进行标识区别。标签可以为激光打字 标签，或为另行设置的标签笺等。另外，扫描电镜样品台还可以包括一个设置在插孔台3的下方的圆饼状的托台4。 同插孔台一样，托台与外筒连接的外壁也设有与外筒相配合的螺纹42，以调节托台在外筒 中的高度位置；托台4的底面对应于外筒的轴心的位置处也设有凹槽41，使得可以使用类 似于起子等工具，更方便地使托台在外筒内旋转，以辅助调节托台在外筒内的高度。托台的 设计，使得微型刀具在插入到插孔台的插孔中后，底部由托台托住，通过托台的位置调节， 即使微型刀具不带套环，也可以调节微型刀具的高度位置。在对托台及插孔台的位置进行 调节时，由于凹槽皆设置在底部，可根据需要，先使用起子调节好插孔台的位置，再调节托 台的位置。在进行扫描电镜检测时，可根据具体情况决定是否选用托台。所述的扫描电镜样品台还包括样品座1，样品座1上设有用于容纳外筒2的凹腔 12 ；所述凹腔12与外筒的外壁21相适应，所述的外筒的外壁21呈光滑的圆柱形，凹腔12 对应的也呈圆柱形，外筒2通过螺钉及螺孔15、23可拆卸的固定在样品座1的凹腔12中。 凹腔12的底部13为平面，其对应于外筒轴心处设有与外筒相通的通孔14，通过通孔14，可
5以调节外筒内最底部的插孔台或托台的高度；而样品座的外壁设有至少一对互相平行的平 面11，以更好的对样品座进行夹持固定。由于扫描电镜检测需要对待检物体导电处理，扫描电镜样品台的样品座、外筒、插 孔台及托台都可采用导体制成，而在微型刀具与样品座的凹腔底部(不使用托台)、或与托 台的上表面(使用托台)接触的位置处，还可使用碳胶带等导电胶进行辅助固定，以更好的 为微型刀具通电。每一套扫描电镜样品台包括有一个外筒，却可以有多个规格不同的、插孔大小、分 布均不相同的插孔台。每个外筒通过配备多个插孔规格不同的插孔台，以适应不同要求、不 同型号的微型刀具的检测。使用上述扫描电镜样品台进行扫描电镜检测前，先根据微型刀具的柄部外径的不 同，及需要的插孔的分布状态的不同，选用相应的插孔台；将插孔台旋进外筒中，通过起子 等辅助工具将插孔台旋至预设的位置处；如果需要使用托台，在调整好插孔台后，可根据需 要在托台的表面布置导电胶，将托台也旋进外筒中，通过起子等辅助工具将托台旋至预设 的位置处；再将外筒放置到样品座的凹腔中，并进行固定；如果不使用托台，可根据需要在 凹腔的底面上布置导电胶；在将外筒固定到样品座中后，还可通过起子等工具，经由样品座 凹腔底面上的通孔，探入到凹腔内，对外筒底部的插孔台或托台的位置进行调整。在讲样品 座、外筒、插孔台及托台都设置好后，即可将样品座夹持固定到扫描电镜的预设位置处。在使用扫描电镜进行微型刀具的检测时，可直接将微型刀具柄部在下，尖部在上 的放置到扫描电镜样品台的插孔台的插孔中，微型刀具的柄部的套环不需取下，可以一并 检测。如有多个微型刀具进行同时检测，可参考微型刀具的套环或插孔台上每个插孔的标 签对微型刀具进行记录，以避免出现混料。在将一个或多个微型刀具放置好后，即可进行扫 描电镜的检测处理过程。使用上述扫描电镜样品台，微型刀具可以直接竖直地插放在插孔内进行扫描电镜 的检测，不仅操作更为方便，而且还可以在不破坏微型刀具的情况下观察微型刀具的磨损、 崩口等情况，检测效果较好，还能方便地调节待检测样品的高度，一次可同时检测多支样 品，且不会混料。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的 保护范围。
权利要求
一种扫描电镜样品台，其特征在于，包括外筒及设置在外筒内与外筒连接的插孔台，所述插孔台上设有用于插放微型刀具的插孔，所述的插孔的内径与微型刀具的柄部的外径相适应。
2.如权利要求1所述的扫描电镜样品台，其特征在于，所述的插孔为贯穿插孔台的通孔。
3.如权利要求1所述的扫描电镜样品台，其特征在于，所述的插孔台上规则分布有两 个以上具有不同内径大小的插孔。
4.如权利要求2或3所述的扫描电镜样品台，其特征在于，插孔台上的插孔的内径小于 微型刀具柄部上套环的直径。
5.如权利要求1所述的扫描电镜样品台，其特征在于，所述的外筒的内壁设有螺纹，对 应的，所述与外筒连接的插孔台的外壁也设有与外筒相配合的螺纹；所述的插孔台的圆形 表面上设有凹槽，所述的凹槽设置在外筒的轴心处。
6.如权利要求5所述的扫描电镜样品台，其特征在于，所述的扫描电镜样品台还包括 圆饼状的托台，所述的托台设置在插孔台的下方，托台与外筒连接的外壁也设有与外筒相 配合的螺纹。
7.如权利要求3所述的扫描电镜样品台，其特征在于，所述的插孔台上在每个插孔旁 设有标签。
8.如权利要求3所述的扫描电镜样品台，其特征在于，所述的扫描电镜样品台包括一 个外筒和两个以上的插孔大小、分布均不相同的插孔台。
9.如权利要求1或2所述的扫描电镜样品台，其特征在于，所述的外筒的外壁呈圆柱 形，所述的扫描电镜样品台还包括样品座，样品座上设有用于容纳外筒的凹腔；所述凹腔呈 圆柱形，与外筒的外壁相适应；外筒可拆卸的固定在样品座的凹腔中；所述凹腔的底部为 平面，其对应于外筒轴心处设有与外筒相通的通孔；所述样品座的外壁设有至少一对互相 平行的平面。
10.一种扫描电镜，包括扫描电镜样品台，其特征在于，所述的扫描电镜样品台包括外 筒及设置在外筒内与外筒连接的插孔台，所述插孔台上设有用于插放微型刀具的插孔，所 述的插孔的内径与微型刀具的柄部的外径相适应。
全文摘要
本发明公开了一种扫描电镜样品台及扫描电镜，所述的扫描电镜样品台包括外筒及设置在外筒内与外筒连接的插孔台，所述插孔台上设有用于插放微型刀具的插孔，插孔的内径与微型刀具的柄部的外径相适应。本发明中所述的扫描电镜中使用的扫描电镜样品台包括有外筒及设置在外筒内的插孔台，由于具有一定高度的外筒及插孔台上插孔的设置，使微型刀具可以直接竖直地插放在插孔内进行扫描电镜的检测，不仅操作更为方便，而且还可以在不破坏微型刀具的情况下观察微型刀具的磨损、崩口等情况，非常适合检测微型刀具，检测效果较好。
文档编号H01J37/20GK101916706SQ201010243949
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月3日 优先权日2010年8月3日
发明者刘燚 申请人:深圳市金洲精工科技股份有限公司