JP2003344258A - Vertical magnetic field applying device for magnetic force microscope - Google Patents
Vertical magnetic field applying device for magnetic force microscopeInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】この発明は、高磁場環境を確保したうえで、磁
場環境の高精度な設定を実現し得るようにして、観察形
態の多様化を図ることにある。
【解決手段】コア21に第1及び第2のポールピース2
2、23を対向して突設し、一方の第1のポールピース
23に挿通孔231を設け、この挿通孔231を通し
て、第1のポールピース22と第2のポールピース23
との間に磁性探針部11及びステージ20を非磁性材料
製のホルダ部材33を介して配すると共に、該ホルダ部
材33で上記磁性探針部11、ステージ20及びアクチ
ュエータ24の作動部241と、コア21とを分離配置
し、且つ、磁気回路を構成するコイル27、28を冷却
部30、31を介して熱制御するように構成し、所期の
目的を達成した。
(57) [Summary] An object of the present invention is to diversify an observation mode by securing a high magnetic field environment and realizing highly accurate setting of the magnetic field environment. A core (21) includes first and second pole pieces (2).
2 and 23 are provided so as to face each other, an insertion hole 231 is provided in one of the first pole pieces 23, and the first pole piece 22 and the second pole piece 23 are inserted through the insertion hole 231.
The magnetic probe 11 and the stage 20 are disposed between the magnetic probe 11 and the stage 20 via a holder member 33 made of a non-magnetic material. , And the core 21 are separated from each other, and the coils 27 and 28 constituting the magnetic circuit are configured to be thermally controlled via the cooling units 30 and 31, thereby achieving the intended purpose.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば磁性薄膜
材等の試料のナノスケール磁化状態の観察に供する磁気
力顕微鏡(MFM)に係り、特にその垂直磁場中での試
料の磁化状態の観察に用いられる垂直磁場印加装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic force microscope (MFM) used for observing a nanoscale magnetization state of a sample such as a magnetic thin film material, and particularly to observing the magnetization state of the sample in a perpendicular magnetic field. The present invention relates to a vertical magnetic field applying device.
【0002】[0002]
【従来の技術】材料開発の分野においては、半導体等の
試料の磁区構造をナノスケールで観察することにより、
超高永久磁石材料や磁気ヘッド材料等の開発が進められ
ている。このような開発には、磁気力顕微鏡(MFM)
を用いて、試料の磁区構造を画像化して取得される。2. Description of the Related Art In the field of material development, by observing the magnetic domain structure of a sample such as a semiconductor on a nanoscale,
Development of ultra-high permanent magnet materials and magnetic head materials is underway. For such development, a magnetic force microscope (MFM)
Is used to obtain an image of the magnetic domain structure of the sample.
【0003】すなわち、磁気力顕微鏡は、例えば図4に
示すように試料10に対して磁性探針部11を接近させ
ると、試料10からの漏洩磁場により磁性探針部11が
該試料10に引きつけられたり、反発される。この際、
磁性探針部11には、光源12からの光が照射され、こ
の磁性探針部11で反射された光が光検出部13で検出
され、この光検出部13で磁性探針部11の撓み量が検
出される。この磁性探針部11の撓み量に基づいて図示
しない演算処理部で試料10の磁区構造が画像化されて
取得される。That is, in the magnetic force microscope, for example, when the magnetic probe portion 11 is brought close to the sample 10 as shown in FIG. 4, the magnetic probe portion 11 is attracted to the sample 10 by the leakage magnetic field from the sample 10. Being repulsed. On this occasion,
The magnetic probe 11 is irradiated with light from the light source 12, and the light reflected by the magnetic probe 11 is detected by the photodetector 13. The photodetector 13 bends the magnetic probe 11. The amount is detected. The magnetic domain structure of the sample 10 is imaged and acquired by an arithmetic processing unit (not shown) based on the bending amount of the magnetic probe unit 11.
【0004】ところで、このような磁区構造の観察は、
所望の磁場環境での磁区観察を行うことにより、その磁
区の変化や差分磁気像を観察することが可能となり、さ
らに資源開発の促進が可能となる。そこで、磁区構造を
観察する場合には、垂直磁場を試料10に印加して磁区
観察を可能とする垂直磁場印加方法が採用される。この
垂直磁場印加方法としては、磁気力顕微鏡の外部に永久
磁石を配置して磁場を形成したり、磁気力顕微鏡を強磁
場中に配置して磁場環境を形成する方法が知られてい
る。By the way, the observation of such a magnetic domain structure is
By observing a magnetic domain in a desired magnetic field environment, it becomes possible to observe a change in the magnetic domain and a differential magnetic image, and further promote resource development. Therefore, when observing the magnetic domain structure, a vertical magnetic field application method that applies a vertical magnetic field to the sample 10 to enable magnetic domain observation is adopted. As a method of applying this vertical magnetic field, a method is known in which a permanent magnet is arranged outside the magnetic force microscope to form a magnetic field, or a magnetic force microscope is arranged in a strong magnetic field to form a magnetic field environment.
【0005】しかしながら、上記垂直磁場印加手段で
は、前者の場合、その構成上、磁場強度が精々2〜3k
Oe程度であり、観察形態に制約を有する。また、後者
の場合にあっては、その構成上、安定した垂直磁場を印
加するのことが困難であるために、測定の安定性が劣る
という不具合を有する。However, in the case of the former, the above-mentioned vertical magnetic field applying means has a magnetic field strength of at most 2 to 3 k due to its configuration.
It is about Oe, and the observation form is restricted. Further, in the latter case, it is difficult to apply a stable vertical magnetic field due to its configuration, and thus there is a problem that the stability of measurement is poor.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の磁気力顕微鏡の垂直磁場印加手段では、観測に制約
を有するものであったり、測定の安定性が劣るという不
具合を有する。As described above, the conventional magnetic field applying means of the magnetic force microscope has drawbacks that it has a limitation in observation and inferior stability of measurement.
【0007】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、高磁場環境を確保したうえで、磁場環境の高精度
な設定を実現し得るようにして、観察形態の多様化の促
進を図り得るようにした磁気力顕微鏡の垂直磁場印加装
置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and aims to promote diversification of observation modes by ensuring a high magnetic field environment and enabling highly accurate setting of the magnetic field environment. It is an object of the present invention to provide a vertical magnetic field applying device for a magnetic force microscope.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明は、顕微鏡本体
に配されるものであって、挿通孔の設けられた第1のポ
ールピースに対して第2のポールピースを所定の間隙を
有して対向配置した磁性材料製のコアと、このコアの前
記第1及び第2のポールピースの周囲にそれぞれ巻装さ
れるものであって、前記コア、前記第1及び第2のポー
ルピースと協働して磁気回路を構成するコイルと、この
コイルを駆動制御して前記第1及び第2のポールピース
と協働して垂直磁場を発生させる駆動制御手段と、前記
コアの前記第1及び第2のポールピース間に配される試
料が搭載されるステージと、前記第1のポールピースの
挿通孔を通して前記ステージに連結され、該ステージを
移動調整するステージ駆動手段と、磁性探針部を前記ス
テージに対向して配置するものであって、前記コアと分
離配置された非磁性材料製のホルダ部材と、前記コイル
を熱制御する冷却手段とを備えて磁気力顕微鏡の垂直磁
場印加装置を構成した。According to the present invention, which is arranged in a microscope body, a second pole piece has a predetermined gap with respect to a first pole piece having an insertion hole. And a core made of a magnetic material, which is disposed so as to face each other, and is wound around the first and second pole pieces of the core, respectively. The core and the first and second pole pieces cooperate with each other. A coil that operates to form a magnetic circuit, drive control means that drives and controls the coil to generate a vertical magnetic field in cooperation with the first and second pole pieces, and the first and the first cores. A stage on which a sample disposed between two pole pieces is mounted, a stage driving means connected to the stage through an insertion hole of the first pole piece, for adjusting the movement of the stage, and a magnetic probe portion. Facing the stage It is one that location, non-magnetic material made of a holder member which is separately arranged with the core, and the coil constitute a vertical magnetic field applying device for a magnetic force microscope and a cooling means for thermal control.
【0009】上記構成によれば、ホルダ部材により、磁
性探針部が磁気回路を構成するコアと分離配置され、コ
イルが冷却手段により熱制御され、しかも、コアの第1
及び第2のポールピースを、ステージ及び磁性探針部を
挟んで、接近配置することが可能となる。これにより、
磁気回路を構成するコアが磁歪現象のために変形するこ
とによって生ずる試料―探針間距離の変動の防止と共
に、熱による試料の影響を効果的に防止したうえで、高
精度な高磁場を形成することができる。According to the above construction, the magnetic probe portion is separated from the core forming the magnetic circuit by the holder member, the coil is thermally controlled by the cooling means, and the first core of the core is used.
The second pole piece and the second pole piece can be arranged close to each other with the stage and the magnetic probe portion sandwiched therebetween. This allows
Forming a highly accurate high magnetic field while preventing the sample-probe distance from fluctuating due to the deformation of the core that constitutes the magnetic circuit due to the magnetostriction phenomenon and effectively preventing the sample from being affected by heat. can do.
【0010】従って、所望の磁場範囲において、磁気力
顕微鏡による試料の磁区の磁場変化の差分量(差分磁気
像)の測定等の高分解能磁区観察が可能となり、観察形
態の多様化の促進に寄与することが可能となる。Therefore, in a desired magnetic field range, high-resolution magnetic domain observation such as measurement of the difference amount (difference magnetic image) of the magnetic field change of the magnetic domain of the sample by the magnetic force microscope becomes possible, which contributes to the promotion of diversification of observation modes. It becomes possible to do.
【0011】また、この発明は、顕微鏡本体に配される
ものであって、挿通孔の設けられた第1のポールピース
に対して第2のポールピースを所定の間隙を有して対向
配置した磁性材料製のコアと、このコアの前記第1及び
第2のポールピースの周囲にそれぞれ巻装されるもので
あって、前記コア、前記第1及び第2のポールピースと
協働して磁気回路を構成するコイルと、このコイルを駆
動制御して前記第1及び第2のポールピースと協働して
垂直磁場を発生させる駆動制御手段と、前記コアの第1
及び第2のポールピース間に配される試料が搭載される
ステージと、前記第1のポールピースの挿通孔を通して
前記ステージに連結され、該ステージを移動調整するス
テージ駆動手段と、磁性探針部を前記ステージに対向し
て配置するものであって、前記磁性探針部を前記第1の
ポールピースと共に真空環境形成可能に密閉収容し、且
つ前記コアと分離配置された非磁性材料製のホルダ部材
と、前記コイルを熱制御する冷却手段とを備えて磁気力
顕微鏡の垂直磁場印加装置を構成した。Further, according to the present invention, the second pole piece is arranged in the microscope body, and the second pole piece is arranged so as to face the first pole piece having the insertion hole with a predetermined gap. A core made of a magnetic material and wound around the first and second pole pieces of the core, respectively. A coil forming a circuit; drive control means for driving and controlling the coil to generate a vertical magnetic field in cooperation with the first and second pole pieces;
And a stage on which a sample is mounted between the second pole piece, stage driving means connected to the stage through an insertion hole of the first pole piece, and moving and adjusting the stage, and a magnetic probe section. Is arranged to face the stage, and the magnetic probe portion is hermetically accommodated together with the first pole piece so that a vacuum environment can be formed, and is a holder made of a non-magnetic material and arranged separately from the core. A vertical magnetic field applying device for a magnetic force microscope was configured by including a member and a cooling unit that thermally controls the coil.
【0012】上記構成によれば、ホルダ部材により、磁
性探針部が密閉収容されると共に、該磁性探針部がコア
と分離配置され、その磁気回路を構成するコイルが冷却
手段により熱制御され、しかも、コアの第1及び第2の
ポールピースを、ステージ及び磁性探針部を挟んで、接
近配置することが可能となる。これにより、真空環境に
おいて、試料―試料間の磁歪による変動の防止と共に、
熱による試料の影響を効果的に防止したうえで、高精度
な高磁場を形成することができる。According to the above construction, the magnetic probe portion is hermetically accommodated by the holder member, the magnetic probe portion is separated from the core, and the coil constituting the magnetic circuit is thermally controlled by the cooling means. Moreover, it becomes possible to dispose the first and second pole pieces of the core close to each other, with the stage and the magnetic probe portion sandwiched therebetween. As a result, in a vacuum environment, while preventing fluctuation due to magnetostriction between samples,
It is possible to form a high-precision high magnetic field while effectively preventing the influence of heat on the sample.
【0013】従って、真空環境における所望の磁場範囲
で、磁気力顕微鏡による試料の磁区の磁場変化の差分量
(差分磁気像)の測定等の高分解能磁区観察が可能とな
り、観察形態の多様化の促進に寄与することが可能とな
る。Therefore, in a desired magnetic field range in a vacuum environment, high-resolution magnetic domain observation such as measurement of a difference amount (difference magnetic image) of the magnetic field change of the magnetic domain of the sample by a magnetic force microscope becomes possible, and the observation form is diversified. It becomes possible to contribute to promotion.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【0015】図1は、この発明の一実施の形態に係る磁
気力顕微鏡の垂直磁場印加装置を示すもので、上記図4
に示す磁気力顕微鏡を構成する顕微鏡本体9上に組付け
配置される。従って、図1においては、上記図4と同一
部分について、同一符号を付して、その詳細な説明につ
いて省略する。FIG. 1 shows a vertical magnetic field applying apparatus for a magnetic force microscope according to an embodiment of the present invention.
It is assembled and arranged on the microscope main body 9 constituting the magnetic force microscope shown in FIG. Therefore, in FIG. 1, the same parts as those in FIG. 4 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0016】すなわち、顕微鏡本体9には、その試料搭
載用のステージ20を覆うように例えば軟鉄で形成され
たコア21が配される。このコア21には、その内部に
第1及び第2のポールピース22、23が所定の間隙を
有して対向するように設けられる。That is, the microscope main body 9 is provided with a core 21 formed of, for example, soft iron so as to cover the stage 20 for mounting the sample. Inside the core 21, first and second pole pieces 22 and 23 are provided so as to face each other with a predetermined gap.
【0017】このうち記第1のポールピース22は、第
2のポールピース23に対向する軸上に挿通孔221が
形成されて中空状に設けられ、この挿通孔221には、
顕微鏡本体9の挿通孔91より突出されるステージ駆動
手段を構成するアクチュエータ24の作動部241が挿
通される。そして、このアクチュエータ24の作動部2
41には、上記ステージ20が取付けられる。これによ
り、ステージ20は、アクチュエータ24が図示しない
駆動部を介して駆動されると、作動部241により三軸
方向が微移動調整される。Of these, the first pole piece 22 is formed in a hollow shape by forming an insertion hole 221 on the shaft facing the second pole piece 23, and the insertion hole 221 has a hollow shape.
The actuating portion 241 of the actuator 24, which constitutes the stage driving means and is projected from the insertion hole 91 of the microscope body 9, is inserted. Then, the operating portion 2 of the actuator 24
The stage 20 is attached to 41. As a result, when the actuator 24 is driven via the driving unit (not shown), the stage 20 is finely adjusted in the three axial directions by the operating unit 241.
【0018】他方、第2のポールピース23は、その周
囲に調整手段を構成する螺子部231が設けられ、この
螺子部231がコア21に設けられた螺子孔211に螺
合自在に螺合される。そして、第2のポールピース23
の基端には、螺合調整用の操作ハンドル25が設けられ
る。これにより、第2のポールピース23は、操作ハン
ドル25が回転操作されると、その螺子部231が螺子
孔211に螺合調整されて第1のポールピース方向(ス
テージ方向)に移動調整される。On the other hand, the second pole piece 23 is provided with a screw portion 231 constituting an adjusting means around the second pole piece 23, and the screw portion 231 is screwed into a screw hole 211 provided in the core 21 so as to be freely screwed. It And the second pole piece 23
An operation handle 25 for screwing adjustment is provided at the base end of the. As a result, when the operation handle 25 is rotationally operated, the screw portion 231 of the second pole piece 23 is screw-adjusted to the screw hole 211 and is moved and adjusted in the first pole piece direction (stage direction). .
【0019】また、上記コア21は、第2のポールピー
ス23の配される部位が、移動操作手段を構成する操作
機構部26を介して第1のポールピース方向(ステージ
方向)と略直交する、例えば紙面方向に移動自在に設け
られる。これにより、第2のポールピース23は、操作
機構部26を矢印方向に回転操作すると、上記ステージ
20と対向する第1の位置と該ステージ20と対向しな
い第2の位置に移動されて新たな試料10のステージ2
0への着脱が可能となる。Further, in the core 21, the portion where the second pole piece 23 is arranged is substantially orthogonal to the first pole piece direction (stage direction) via the operation mechanism portion 26 constituting the moving operation means. , Is provided so as to be movable in the paper surface direction, for example. As a result, when the operating mechanism 26 is rotated in the direction of the arrow, the second pole piece 23 is moved to a first position facing the stage 20 and a second position not facing the stage 20, thus providing a new position. Stage 2 of sample 10
It can be attached to and detached from 0.
【0020】さらに、第1及び第2のポールピース2
2、23の周囲には、それぞれ電磁石を構成するコイル
27、28が巻装される。このコイル27、28は、上
記コア21内に取り付けられ、その各駆動信号入力端に
駆動制御手段を構成する駆動制御部29が接続される。
これにより、コイル27、28は、駆動制御部29によ
り、選択的に駆動制御され、図2に示すように上記第1
及び第2のポールピース22、23と協働して所望の磁
場をステージ20上の試料10に印加するように発生す
る。Further, the first and second pole pieces 2
Coils 27 and 28, which form electromagnets, are wound around the circumferences of 2 and 23, respectively. The coils 27 and 28 are mounted in the core 21, and a drive control section 29 constituting drive control means is connected to each drive signal input end thereof.
As a result, the coils 27 and 28 are selectively driven and controlled by the drive control unit 29, and the first and second coils are driven as shown in FIG.
And the second pole pieces 22, 23 to generate a desired magnetic field to apply the desired magnetic field to the sample 10 on the stage 20.
【0021】コイル27、28には、冷却手段を構成す
る熱制御用冷却部30、31がそれぞれ熱的に結合され
て組付けられる。この冷却部30、31には、作動媒体
循環部32が連結され、例えば水等の作動媒体が上記作
動媒体循環部32を介して循環供給されて、上記コイル
27、28の駆動に伴う熱量を奪って熱制御する。Heat control cooling units 30 and 31 constituting cooling means are thermally coupled and assembled to the coils 27 and 28, respectively. A working medium circulating unit 32 is connected to the cooling units 30 and 31, and a working medium such as water is circulated and supplied through the working medium circulating unit 32 to generate a heat quantity associated with the driving of the coils 27 and 28. Take away and control the heat.
【0022】また、上記コア21内には、非磁性ステン
レス等の非磁性材料で形成されるホルダ部材33が、磁
性探針部11を固定するために配置されている。このホ
ルダ部材33は、試料―探針間距離がコア21の磁歪の
変形に影響されることを除くために、コア21とは接触
しないように分離配置される。また、ホルダ部材33
は、コア21が切断されないようにコア21の前面(も
しくは後面)で顕微鏡本体9に取付けられる。そして、
このホルダ部材33の他端部には、探針取付部331が
螺子34を介して着脱自在に設けられ、この探針取付部
331には、上記磁気力顕微鏡の磁性探針部11がステ
ージ20に搭載される試料10に対向して取付けられ
る。A holder member 33 made of a non-magnetic material such as non-magnetic stainless steel is arranged in the core 21 to fix the magnetic probe 11. The holder member 33 is separately arranged so as not to come into contact with the core 21 in order to exclude that the sample-probe distance is affected by the deformation of the magnetostriction of the core 21. In addition, the holder member 33
Is attached to the microscope body 9 at the front surface (or rear surface) of the core 21 so that the core 21 is not cut. And
A probe mounting portion 331 is detachably provided on the other end of the holder member 33 via a screw 34, and the magnetic probe portion 11 of the magnetic force microscope is mounted on the stage 20 at the probe mounting portion 331. It is attached so as to face the sample 10 mounted on the.
【0023】上記構成により、コア21内の第1及び第
2のポールピース22、23は、ステージ20及び磁性
探針部11を挟んで対向配置され、例えば第2のポール
ピース23と磁性探針部11及びステージ20上の試料
10までを20mm以下まで接近させることができる。
これにより、コア21、第1及び第2のポールピース2
2、23、コイル27、28で構成される電磁石は、コ
ア21内に±10kOe程度までの高垂直磁場を発生す
ることができる。With the above structure, the first and second pole pieces 22 and 23 in the core 21 are arranged so as to face each other with the stage 20 and the magnetic probe portion 11 sandwiched therebetween. For example, the second pole piece 23 and the magnetic probe needle are arranged. The part 11 and the sample 10 on the stage 20 can be brought close to each other by 20 mm or less.
Thereby, the core 21, the first and second pole pieces 2
An electromagnet composed of 2, 23 and coils 27, 28 can generate a high vertical magnetic field of up to about ± 10 kOe in the core 21.
【0024】ここで、磁気力顕微鏡の測定系を構成する
磁性探針部11は、ホルダ部材33によって、コア21
とは分離配置される。また、ステージ20及びアクチュ
エータ24は、第1のポールピース22の挿通孔221
を通すことによってコア21と分離配置される。そし
て、コイル27、28は、その駆動に伴う熱量が、冷却
部30、31及び作動媒体循環部32により放熱されて
初期状態に熱制御される。これにより、コア21の磁歪
変形にともなう試料―探針間距離の変動の防止と共に、
熱による試料10の影響が効果的に防止される。Here, in the magnetic probe portion 11 constituting the measurement system of the magnetic force microscope, the core member 21 is held by the holder member 33.
And are separated from each other. Further, the stage 20 and the actuator 24 have the insertion holes 221 of the first pole piece 22.
It is separated from the core 21 by passing it through. The heat amount of the coils 27, 28 due to the driving is radiated by the cooling units 30, 31 and the working medium circulation unit 32, and the coils 27, 28 are thermally controlled to the initial state. This prevents variation in the sample-probe distance due to magnetostrictive deformation of the core 21, and
The influence of heat on the sample 10 is effectively prevented.
【0025】この状態において、上記コイル27、28
は、駆動制御部29を介して駆動制御されると、第1及
び第2のポールピース22、23と協働して所望の磁場
範囲における磁場環境をコア21内に形成する(図2参
照)。In this state, the coils 27, 28 are
When driven and controlled by the drive control unit 29, forms a magnetic field environment in a desired magnetic field range in the core 21 in cooperation with the first and second pole pieces 22 and 23 (see FIG. 2). .
【0026】この磁場環境において、磁性探針部11
は、その磁場環境において、垂直磁場が印加された試料
10からの漏洩磁場により、試料10に対して反発され
たり、引きつけられたりし、その撓み量が上記光検出部
13(図4参照)で検出される。この光検出部13の検
出情報に基づいて、試料10の磁区の磁場変化の差分量
(差分磁気像)が10nm以下の高分解能で観察され
る。In this magnetic field environment, the magnetic probe 11
In the magnetic field environment, the leakage magnetic field from the sample 10 to which the vertical magnetic field is applied repels or is attracted to the sample 10, and the amount of deflection is measured by the photodetector 13 (see FIG. 4). To be detected. Based on the detection information of the photodetection unit 13, the difference amount of the magnetic field change of the magnetic domain of the sample 10 (differential magnetic image) is observed with high resolution of 10 nm or less.
【0027】この際、ステージ20は、上述したように
アクチュエータ24が上記駆動部(図示せず)により選
択的に駆動され、その作動部241により磁性探針部1
1に対向して微移動され、該磁性探針部11に対する試
料10の位置を所望の観測位置に設定する。At this time, in the stage 20, the actuator 24 is selectively driven by the driving section (not shown) as described above, and the magnetic probe section 1 is driven by the operating section 241.
The position of the sample 10 with respect to the magnetic probe 11 is set to a desired observation position by being slightly moved so as to face 1.
【0028】そして、この試料10の磁区構造の観察
は、上記磁場範囲において、駆動制御部29により、コ
イル27、28を駆動制御して、ステージ20上の試料
10に印加する垂直磁場の強度を変化させたり、あるい
はその極性を可変設定しながら行われる。The observation of the magnetic domain structure of the sample 10 is carried out by controlling the driving of the coils 27 and 28 by the drive control unit 29 within the above magnetic field range to determine the strength of the vertical magnetic field applied to the sample 10 on the stage 20. It is performed while changing the polarity or setting the polarity variably.
【0029】また、上記ステージ20上の試料10ある
いは磁性探針部11を交換する場合には、先ず、操作機
構部26を矢印方向に回転操作する。すると、第2のポ
ールピース23が組付けられたコア21の一部が、操作
機構部26を回転軸として回転移動されて、第2のポー
ルピース23がステージ20上から離間する第2の位置
に移動される。When replacing the sample 10 or the magnetic probe portion 11 on the stage 20, first, the operation mechanism portion 26 is rotated in the direction of the arrow. Then, a part of the core 21 to which the second pole piece 23 is attached is rotatively moved around the operation mechanism section 26 as a rotation axis, and the second pole piece 23 is separated from the stage 20 at a second position. Be moved to.
【0030】ここで、ホルダ部材33の探針取付部33
1上が開口されて該探針取付部331が露出され、この
開口を利用して螺子34を緩めて取り外し、探針取付部
331が、ホルダ部材33から取り外される。この状態
で、ホルダ部材33内のステージ20が外部から見るこ
とが可能となり、該ステージ20に搭載される試料10
あるいは磁性探針部11を交換し、その交換後、再び、
探針取付部331を螺子34を用いてホルダ部材33に
取付ける。Here, the probe mounting portion 33 of the holder member 33
1 is opened to expose the probe mounting portion 331, and the screw 34 is loosened and removed by using this opening, and the probe mounting portion 331 is removed from the holder member 33. In this state, the stage 20 in the holder member 33 can be seen from the outside, and the sample 10 mounted on the stage 20 can be seen.
Alternatively, the magnetic probe 11 is replaced, and after the replacement,
The probe attachment portion 331 is attached to the holder member 33 using the screw 34.
【0031】次に、上記操作機構部26を反転操作して
コア21の一部を逆方向に回転移動させて、第2のポー
ルピース23をステージ20に対向する第1の位置に移
動させ、この状態で、再び、上述した観察手順で試料1
0の磁区観察が行われる。この際、必要に応じて操作ハ
ンドル25が操作されて、第2のポールピース23のス
テージ方向の位置調整が行われる。Next, the operation mechanism section 26 is inverted to rotate a part of the core 21 in the opposite direction to move the second pole piece 23 to the first position facing the stage 20, In this state, the sample 1 is again subjected to the above-mentioned observation procedure.
Magnetic domain observation of 0 is performed. At this time, the operation handle 25 is operated as necessary to adjust the position of the second pole piece 23 in the stage direction.
【0032】このように、上記磁気力顕微鏡の垂直磁場
印加装置は、コア21に第1及び第2のポールピース2
2、23を対向して突設し、一方の第1のポールピース
23に挿通孔231を設け、この挿通孔231を通し
て、第1のポールピース22と第2のポールピース23
との間に磁性探針部11及びステージ20を非磁性材料
製のホルダ部材33を介して配すると共に、該ホルダ部
材33で上記磁性探針部11と、コア21とを分離配置
し、且つ、コイル27、28を冷却部30、31を介し
て熱制御するように構成した。As described above, in the vertical magnetic field applying device for the magnetic force microscope, the core 21 is provided with the first and second pole pieces 2.
2 and 23 are provided so as to face each other, and an insertion hole 231 is provided in one of the first pole pieces 23. Through the insertion hole 231, the first pole piece 22 and the second pole piece 23 are inserted.
And the magnetic probe 11 and the stage 20 via a holder member 33 made of a non-magnetic material, and the magnetic probe 11 and the core 21 are separated by the holder member 33, and The coils 27 and 28 are configured to be thermally controlled via the cooling units 30 and 31.
【0033】これによれば、コア21内の第1及び第2
のポールピース22、23を、ステージ20及び磁性探
針部11を挟んで、接近配置することが可能となり、試
料10と磁性探針部11の距離がコア21の磁歪変形に
ともなって変動することを防止すると共に、熱による試
料10の影響を効果的に防止したうえで、高精度な高磁
場を形成することができる。According to this, the first and second parts in the core 21 are
The pole pieces 22 and 23 can be arranged close to each other with the stage 20 and the magnetic probe portion 11 sandwiched therebetween, and the distance between the sample 10 and the magnetic probe portion 11 varies with magnetostriction deformation of the core 21. It is possible to form a highly accurate and high magnetic field while preventing the influence of heat on the sample 10 effectively.
【0034】この結果、所望の高磁場範囲における磁場
環境において、磁気力顕微鏡を用いた試料10の磁区を
高精度で測定できると共に、磁場変化の差分量(差分磁
気像)の測定等を10nm以下の高分解能で高精度に観
察することができて、その観察形態の多様化の促進に寄
与することができる。As a result, in a magnetic field environment in a desired high magnetic field range, the magnetic domain of the sample 10 using a magnetic force microscope can be measured with high accuracy, and the difference amount of the magnetic field change (differential magnetic image) can be measured at 10 nm or less. Can be observed with high resolution and high precision, and can contribute to promotion of diversification of the observation form.
【0035】また、これによれば、コア21に中空状の
第1のポールピース22を、第2のポールピース23に
対向して配置して磁気回路を形成し、その第1のポール
ピース22の挿通孔221を通して、磁気力顕微鏡を構
成するアクチュエータ24の作動部241及びステージ
20を配するように構成していることにより、小型で、
軽量な構成を実現することができる。Further, according to this, a hollow first pole piece 22 is arranged in the core 21 so as to face the second pole piece 23 to form a magnetic circuit, and the first pole piece 22 is formed. By arranging the actuating portion 241 of the actuator 24 and the stage 20 constituting the magnetic force microscope through the insertion hole 221 of
A lightweight structure can be realized.
【0036】なお、上記実施の形態では、ホルダ部材3
3の探針取付部331を螺子34を用いて着脱自在に配
設して、ステージ20上に搭載した試料10及び磁性探
針部11を交換する場合に取り外して行うように構成し
た場合で説明したが、これに限ることなく、その他、ホ
ルダ部材33の形状を工夫することにより、探針取付部
331を分離可能に構成することなく、試料10のステ
ージ20への交換、及び磁性探針部11の交換作業を可
能に構成することも可能である。In the above embodiment, the holder member 3
The probe mounting portion 331 of No. 3 is detachably arranged using the screw 34, and is configured to be removed when the sample 10 and the magnetic probe portion 11 mounted on the stage 20 are replaced. However, the present invention is not limited to this, and by changing the shape of the holder member 33, the probe mounting portion 331 is not separable, and the sample 10 is replaced with the stage 20 and the magnetic probe portion is used. It is also possible to configure so that the replacement work of 11 is possible.
【0037】また、この発明は、上記実施の形態に限る
ことなく、その他、大気環境及び真空環境の双方におい
て観察を行う場合には、例えば図3に示すように構成さ
れる。この実施の形態においては、上述した実施の形態
に比して分離配置の確実化の促進が図れると共に、さら
に、観察形態の多様化の促進を図ることができる。但
し、図3においては、上記図1と同一部分について、同
一符号を付して、その詳細な説明を省略する。Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but in the case of observing in both atmospheric environment and vacuum environment, for example, it is constructed as shown in FIG. In this embodiment, it is possible to promote the certainty of the separation and arrangement and further promote the diversification of the observation form as compared with the above-described embodiments. However, in FIG. 3, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0038】即ち、図3においては、挿通孔401の設
けられる第1のポールピース40を、上記コア21から
分離して形成し、この第1のポールピース40を、上記
ステージ20及び上記アクチュエータ24の作動部24
1を組付けた状態でOリング41を介して非磁性ステン
レス等の非磁性材料で形成した略筒状のホルダ部材42
内に内装する。That is, in FIG. 3, the first pole piece 40 provided with the insertion hole 401 is formed separately from the core 21, and the first pole piece 40 is formed by the stage 20 and the actuator 24. Working part 24
The holder member 42 formed of a non-magnetic material such as non-magnetic stainless steel via the O-ring 41 in a state in which 1 is assembled.
Interior decoration.
【0039】ホルダ部材42は、例えばその先端部に同
様の非磁性材料で形成された探針取付部421がOリン
グ43を介在した状態で、螺子44を用いて着脱自在に
取り付けられる。そして、この探針取付部421の内壁
には、上記磁性探針部11が上記ステージ20に対向し
て取付け配置される。The holder member 42 is detachably attached using a screw 44, for example, with a probe attachment portion 421 formed of a similar non-magnetic material at the tip portion thereof with an O-ring 43 interposed. On the inner wall of the probe mounting portion 421, the magnetic probe portion 11 is mounted and arranged so as to face the stage 20.
【0040】また、上記ホルダ部材42は、その基端部
が上記顕微鏡本体9の挿通孔91を覆うように取付けら
れる。この際、第1のポールピース40の基端が、例え
ばOリング45を用いて顕微鏡本体9に密閉されて取付
けられる。そして、このホルダ部材42の周囲には、上
記コイル27が巻装される。これにより、ホルダ部材4
2は、内装されたステージ20、アクチュエータ24の
作動部241及び磁性探針部11を、コア21から分離
配置した状態で、第1のポールピース40を第2のポー
ルピース23に対向配置する。The holder member 42 is attached so that its base end portion covers the insertion hole 91 of the microscope body 9. At this time, the base end of the first pole piece 40 is hermetically attached to the microscope body 9 using, for example, an O-ring 45. The coil 27 is wound around the holder member 42. Thereby, the holder member 4
2, the first pole piece 40 is arranged so as to face the second pole piece 23 in a state where the stage 20, the actuating portion 241 of the actuator 24, and the magnetic probe portion 11 which are internally mounted are separated from the core 21.
【0041】ここで、ホルダ部材42は、その内部が上
記顕微鏡本体9の挿通孔91を通して、例えば顕微鏡本
体9内に配される図示しない真空ポンプの吸引駆動側に
連通され、この真空ポンプ(図示せず)が駆動される
と、挿通孔91を通して、密閉された内部の空気が排気
されて真空環境に設定される。Here, the inside of the holder member 42 is communicated with the suction drive side of a vacuum pump (not shown) arranged in the microscope body 9 through the insertion hole 91 of the microscope body 9, and the vacuum pump (see FIG. When (not shown) is driven, the sealed internal air is exhausted through the insertion hole 91 and a vacuum environment is set.
【0042】上記構成により、真空環境による観察を行
う場合には、上記真空ポンプ(図示せず)が駆動され
る。すると、真空ポンプ(図示せず)は、ホルダ部材4
2内の空気を、顕微鏡本体9の挿通孔91を通して吸引
し、該ホルダ部材42内を真空環境に設定する。With the above structure, when performing observation in a vacuum environment, the vacuum pump (not shown) is driven. Then, the vacuum pump (not shown) is attached to the holder member 4
The air inside 2 is sucked through the insertion hole 91 of the microscope body 9, and the inside of the holder member 42 is set to a vacuum environment.
【0043】このようにホルダ部材42内を真空環境に
設定した状態において、上記駆動制御部29により上記
コイル27、28を駆動制御し、第1及び第2のポール
ピース23、40と協働して所望の高磁場範囲における
磁場強度及びその極性を設定して所望の垂直磁場をコア
21内に発生させる。In this way, with the inside of the holder member 42 set to the vacuum environment, the drive control section 29 drives and controls the coils 27 and 28, and cooperates with the first and second pole pieces 23 and 40. By setting the magnetic field strength and the polarity thereof in a desired high magnetic field range, a desired vertical magnetic field is generated in the core 21.
【0044】この磁場環境において、磁性探針部11
は、コア21と分離配置された状態で、真空環境、且つ
磁場環境において、試料10からの漏洩磁場により、試
料10に対して反発されたり、引きつけられたりして、
その撓み量が上記光検出部13(図4参照)で検出され
る。この光検出部3の検出情報に基づいて、真空環境に
さらされた試料10の磁区の磁場変化の差分量(差分磁
気像)が10nm以下の高分解能で観察される。In this magnetic field environment, the magnetic probe 11
Is separated from the core 21 and is repulsed or attracted to the sample 10 due to a leakage magnetic field from the sample 10 in a vacuum environment and a magnetic field environment.
The amount of bending is detected by the photodetector 13 (see FIG. 4). Based on the detection information of the photodetection unit 3, the difference amount of the magnetic field change of the magnetic domains of the sample 10 exposed to the vacuum environment (differential magnetic image) is observed with high resolution of 10 nm or less.
【0045】また、上記ステージ20上の試料10ある
いは磁性探針部11を交換する場合には、先ず、上記真
空ポンプ(図示せず)を停止して、ホルダ部材42内を
大気環境に設定する。この大気環境状態において、操作
機構部26を上述したように回転操作してコア21の一
部を第2のポールピース23とともに直線移動させ、該
第2のポールピース23をステージ20上から離間する
第2の位置に移動させる。When replacing the sample 10 or the magnetic probe 11 on the stage 20, first, the vacuum pump (not shown) is stopped and the inside of the holder member 42 is set to the atmospheric environment. . In this atmospheric environment, the operation mechanism section 26 is rotationally operated as described above to linearly move a part of the core 21 together with the second pole piece 23, and the second pole piece 23 is separated from the stage 20. Move it to the second position.
【0046】ここで、ホルダ部材42の探針取付部42
1上が開口されて該探針取付部421が露出され、この
開口を利用して探針取付部331の螺子34を緩めて取
り外し、探針取付部331が、ホルダ部材33から取り
外される。この状態で、ステージ20が外部から見るこ
とが可能となり、該ステージ20に搭載される試料10
あるいは探針取付部421の磁性探針部11を交換し、
その交換後、再び、探針取付部421を螺子44を用い
てホルダ部材42上に取付ける。Here, the probe mounting portion 42 of the holder member 42
1 is opened to expose the probe mounting portion 421, the screw 34 of the probe mounting portion 331 is loosened and removed by using this opening, and the probe mounting portion 331 is removed from the holder member 33. In this state, the stage 20 can be seen from the outside, and the sample 10 mounted on the stage 20 can be seen.
Alternatively, replace the magnetic probe portion 11 of the probe mounting portion 421,
After the replacement, the probe mounting portion 421 is mounted again on the holder member 42 using the screw 44.
【0047】次に、操作機構部26を操作してコア21
の一部を第2のポールピース23がステージ20に対向
する第1の位置に移動させ、この状態で、再び、上述し
た観察手順で試料10の磁区観察が行われる。この際、
必要に応じて操作ハンドル25を調整操作して、第2の
ポールピース23のステージ方向の位置調整が行われ
る。Next, the operating mechanism 26 is operated to operate the core 21.
Is moved to a first position where the second pole piece 23 faces the stage 20, and in this state, the magnetic domain observation of the sample 10 is performed again by the observation procedure described above. On this occasion,
The operation handle 25 is adjusted as necessary to adjust the position of the second pole piece 23 in the stage direction.
【0048】また、大気環境での観察を行う場合には、
上記真空ポンプ(図示せず)の駆動を停止すると、ホル
ダ部材42内が大気環境に設定される。ここで、上記真
空環境における観察手順と同様の手順で試料の磁区の磁
場変化の差分量(差分磁気像)が10nm以下の高分解
能で観察が行われる。When observing in an atmospheric environment,
When the driving of the vacuum pump (not shown) is stopped, the inside of the holder member 42 is set to the atmospheric environment. Here, the observation is performed with a high resolution such that the difference amount (difference magnetic image) of the magnetic field change of the magnetic domain of the sample is 10 nm or less by the same procedure as the observation procedure in the vacuum environment.
【0049】上記大気環境での試料10の観察状態にお
いても、同様の手順でステージ20上の試料10の交換
及び磁性探針部11の交換が行われる。Even in the observation state of the sample 10 in the atmospheric environment, the sample 10 on the stage 20 and the magnetic probe portion 11 are replaced by the same procedure.
【0050】なお、上記各実施の形態では、コア21と
第1及び第2のポールピース22(40)、23を軟鉄
を用いて構成した場合で説明したが、これに限ることな
く、その他、FeCo等の各種の磁性材料を用いて構成
することが可能である。また、コア21の第1及び第2
のポールピース22(40)、23と、その他の部位と
は、異なる磁性材料で形成するように構成することも可
能である。In each of the above-described embodiments, the core 21 and the first and second pole pieces 22 (40) and 23 are made of soft iron. However, the present invention is not limited to this. It is possible to use various magnetic materials such as FeCo. In addition, the first and second core 21
The pole pieces 22 (40) and 23 and other parts may be made of different magnetic materials.
【0051】例えば、第1及び第2のポールピース22
(40)、23を形成する磁性材料を、FeCoを用い
て、コイル27、28のコイルの巻数を、さらに増加さ
せ、且つ、供給電流の増加を図るように構成することに
より、さらに高垂直磁場、例えば20koe程度までの
磁場を発生させることが可能となることが原理的に確認
される。For example, the first and second pole pieces 22
By using FeCo as the magnetic material forming (40) and 23 to further increase the number of turns of the coils 27 and 28 and to increase the supply current, a higher vertical magnetic field can be obtained. In principle, it is confirmed that it is possible to generate a magnetic field up to about 20 koe.
【0052】よって、この発明は、上記実施の形態に限
ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しな
い範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さ
らに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれて
おり、開示される複数の構成要件における適宜な組合せ
により種々の発明が抽出され得る。Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and other various modifications can be carried out at the stage of carrying out the invention without departing from the spirit thereof. Further, the embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements.
【0053】例えば実施形態に示される全構成要件から
幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようと
する課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述
べられている効果が得られる場合には、この構成要件が
削除された構成が発明として抽出され得る。For example, even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiment, the problem described in the section of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the effect of the invention can be obtained. When the above is obtained, the configuration in which this constituent element is deleted can be extracted as the invention.
【0054】[0054]
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、高磁場環境を確保したうえで、磁場環境の高精度な
設定を実現し得るようにして、観察形態の多様化の促進
を図り得るようにした磁気力顕微鏡の垂直磁場印加装置
を提供することができる。As described in detail above, according to the present invention, a high magnetic field environment can be secured, and a highly accurate setting of the magnetic field environment can be realized to promote the diversification of observation modes. A vertical magnetic field application device for a magnetic force microscope can be provided.
【図1】この発明の一実施の形態に係る磁気力顕微鏡の
垂直磁場印加装置を示した構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a vertical magnetic field application device of a magnetic force microscope according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の試料の磁区構造の観察動作を説明するた
めに示した動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory view shown for explaining an observation operation of a magnetic domain structure of the sample of FIG.
【図3】この発明の他の実施の形態に係る磁気力顕微鏡
の垂直磁場印加装置を示した構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing a vertical magnetic field applying apparatus for a magnetic force microscope according to another embodiment of the present invention.
【図4】この発明の適用される磁気力顕微鏡の概略構成
を説明するために示した構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram shown for explaining a schematic configuration of a magnetic force microscope to which the present invention is applied.
9 … 顕微鏡本体 91 … 挿通孔 10 … 試料 11 … 磁性探針部 12 … 光源 13 … 光検出部 20 … ステージ 21 … コア 211 … 螺子孔 22 … 第1のポールピース 221 … 挿通孔 23 … 第2のポールピース 231 … 螺子部 24 … アクチュエータ 241 … 作動部 25 … 操作ハンドル 26 … 操作機構部 27、28 … コイル 29 … 駆動制御部 30、31 … 冷却部 32 … 作動媒体循環部 33 … ホルダ部材 331 … 探針取付部 34 … 螺子 40 … 第1のポールピース 401 … 挿通孔 41、43、45 … Oリング 42 … ホルダ部材 421 … 探針取付部 44 … 螺子 9… Microscope body 91 ... Insertion hole 10… Sample 11 ... Magnetic probe 12 ... Light source 13 ... Photodetector 20 ... Stage 21 ... Core 211 ... Screw hole 22 ... The first pole piece 221 ... Insertion hole 23 ... Second pole piece 231 ... Screw part 24 ... Actuator 241 ... Working part 25 ... Operation handle 26 ... Operation mechanism section 27, 28 ... Coil 29 ... Drive control unit 30, 31 ... Cooling unit 32 ... Working medium circulation unit 33 ... Holder member 331 ... Tip mounting part 34 ... Screw 40 ... the first pole piece 401 ... Insertion hole 41, 43, 45 ... O-ring 42 ... Holder member 421 ... Tip mounting part 44 ... screw
Claims (5)
通孔の設けられた第1のポールピースに対して第2のポ
ールピースを所定の間隙を有して対向配置した磁性材料
製のコアと、 このコアの前記第1及び第2のポールピースの周囲にそ
れぞれ巻装されるものであって、前記コア、前記第1及
び第2のポールピースと協働して磁気回路を構成するコ
イルと、 このコイルを駆動制御して前記第1及び第2のポールピ
ースと協働して垂直磁場を発生させる駆動制御手段と、 前記コアの前記第1及び第2のポールピース間に配され
る試料が搭載されるステージと、 前記第1のポールピースの挿通孔を通して前記ステージ
に連結され、該ステージを移動調整するステージ駆動手
段と、 磁性探針部を前記ステージに対向して配置するものであ
って、前記コアと分離配置された非磁性材料製のホルダ
部材と、 前記コイルを熱制御する冷却手段とを具備することを特
徴とする磁気力顕微鏡の垂直磁場印加装置。1. A magnetic material, which is arranged in a microscope main body, in which a second pole piece is opposed to a first pole piece provided with an insertion hole with a predetermined gap. A core, which is wound around each of the first and second pole pieces of the core, and forms a magnetic circuit in cooperation with the core and the first and second pole pieces. A coil, drive control means for driving and controlling the coil to generate a vertical magnetic field in cooperation with the first and second pole pieces; and a coil disposed between the first and second pole pieces of the core. A stage on which a sample to be mounted is mounted, a stage drive means connected to the stage through an insertion hole of the first pole piece, and a stage for driving and adjusting the stage, and a magnetic probe portion arranged to face the stage. And before Core and a separating arrangement is a non-magnetic material made of the holder member has, magnetic force microscopy vertical magnetic field application device, characterized in that said coil comprises a cooling means for thermal control.
通孔の設けられた第1のポールピースに対して第2のポ
ールピースを所定の間隙を有して対向配置した磁性材料
製のコアと、 このコアの前記第1及び第2のポールピースの周囲にそ
れぞれ巻装されるものであって、前記コア、前記第1及
び第2のポールピースと協働して磁気回路を構成するコ
イルと、 このコイルを駆動制御して前記第1及び第2のポールピ
ースと協働して垂直磁場を発生させる駆動制御手段と、 前記コアの第1及び第2のポールピース間に配される試
料が搭載されるステージと、 前記第1のポールピースの挿通孔を通して前記ステージ
に連結され、該ステージを移動調整するステージ駆動手
段と、 磁性探針部を前記ステージに対向して配置するものであ
って、前記磁性探針部を前記第1のポールピースと共に
真空環境形成可能に密閉収容し、且つ前記コアと分離配
置された非磁性材料製のホルダ部材と、 前記コイルを熱制御する冷却手段と を具備することを特徴とする磁気力顕微鏡の垂直磁場印
加装置。2. A magnetic material, which is arranged in a microscope main body, in which a second pole piece is arranged to face a first pole piece provided with an insertion hole with a predetermined gap. A core, which is wound around each of the first and second pole pieces of the core, and forms a magnetic circuit in cooperation with the core and the first and second pole pieces. A coil, drive control means for driving and controlling the coil to generate a vertical magnetic field in cooperation with the first and second pole pieces, and is arranged between the first and second pole pieces of the core. A stage on which a sample is mounted, a stage driving unit that is connected to the stage through an insertion hole of the first pole piece, and that adjusts the movement of the stage, and a magnetic probe unit are arranged to face the stage. Yes, the porcelain A holder member made of a non-magnetic material, which encloses the probe portion together with the first pole piece so that a vacuum environment can be formed, and which is separately arranged from the core, and a cooling means for thermally controlling the coil. A vertical magnetic field application device for a magnetic force microscope.
記第1のポールピースと対向する第1の位置と対向しな
い第2の位置間に移動操作する移動操作手段を備える特
徴とする請求項1又は2記載の磁気力顕微鏡の垂直磁場
印加装置。3. A moving operation means for moving the second pole piece between a first position that faces the first pole piece and a second position that does not face the first pole piece. The perpendicular magnetic field application device of the magnetic force microscope according to 1 or 2.
記第1のポールピース方向に移動調整自在する調整手段
を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか記
載の磁気力顕微鏡の垂直磁場印加装置。4. The magnetic force microscope according to claim 1, further comprising adjusting means for moving and adjusting the second pole piece in the direction of the first pole piece. Vertical magnetic field application device.
部位が分離可能に設けられることを特徴とする請求項1
乃至4のいずれか記載の磁気力顕微鏡の垂直磁場印加装
置。5. The holder member is provided such that the assembly portion of the magnetic probe portion can be separated.
5. A vertical magnetic field applying device for a magnetic force microscope according to any one of 4 to 4.
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