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KREUZBEZUG AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität aus der
japanischen Patentanmeldung No. 2012-027692 , eingereicht am 10. Februar 2012, wobei der gesamte Inhalt derer hier durch Bezugnahme einbezogen ist.
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TECHNISCHES GEBIET
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Aspekte der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Verfahren zum Vorbereiten einer TEM-Probe durch eine Ätzverarbeitung unter Verwendung eines fokussierten Ionenstrahls.
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HINTERGRUND
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Im Stand der Technik ist eine Transmissions-Elektronenmikroskop-(TEM)-Beobachtung bekannt als ein Verfahren zum Beobachten eines Mikrobereichs in einer Probe zum Analysieren von Defekten in einer Halbleitervorrichtung oder für weitere Zwecke. Bei der TEM-Beobachtung ist es, wenn eine Probe vorbereitet wird, um ein Transmissions-Elektronenbild zu erlangen, notwendig, eine TEM-Probe vorzubereiten, welche einen Dünnfilmabschnitt hat, welcher eine derartige Dicke hat, um es zu ermöglichen, dass ein Elektronenstrahl an einem Abschnitt davon hindurch übertragen wird.
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In den letzten Jahren wurde als ein Verfahren zum Vorbereiten einer TEM-Probe ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren verwendet, welches einen fokussierten Ionenstrahl verwendet. Bei diesem Verfahren wird ein Umfangsabschnitt von einer Probe einer Ätzverarbeitung unterworfen, sodass ein Abschnitt, welcher einen gewünschten Beobachtungsbereich innerhalb der Probe enthält, zurückbleibt. Dann wird der restliche Abschnitt einer Ätzverarbeitung unterworfen, bis der restliche Abschnitt eine derartige Dicke hat, welche es ermöglicht, dass ein Elektronenstrahl hindurch übertragen wird, um hierdurch einen Dünnfilmabschnitt auszubilden. Auf diese Art und Weise kann eine TEM-Probe mit höchster Genauigkeit hinsichtlich des Abschnittes, welcher den gewünschten Beobachtungsbereich enthält, vorbereitet werden.
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Es traten jedoch Probleme dahin gehend auf, dass beim Vorbereiten der TEM-Probe, wenn die Dicke des Dünnfilmabschnittes kleiner wird, der Dünnfilmabschnitt aufgrund einer inneren Belastung gekrümmt ist. Als ein Verfahren zum Lösen des Problems wurde eine Technologie zum Ausbilden eines Schlitzes in einem gekrümmten Abschnitt vorgeschlagen, um somit den Dünnfilmabschnitt von einer Belastung zu befreien (siehe
JP-A-2000-35391 ).
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In den letzten Jahren wurden Ausmaße von dem Vorrichtungsaufbau und Defekte als Beobachtungsziele kleiner. Demgemäß ist es bei der TEM-Beobachtung, um lediglich das Beobachtungsziel genau zu beobachten, notwendig, eine TEM-Probe vorzubereiten, welche einen besonders kleinen Dünnfilmabschnitt hat, welcher eine Dicke von beispielsweise 50 nm oder weniger hat. In diesem Fall trat ein Problem auf, dass der Dünnfilmabschnitt sogar dann gebogen und gekrümmt ist, wenn, wie bei der zuvor erwähnten Technologie aus dem Stand der Technik, ein Schlitz darin ausgebildet ist.
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UMRISS
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Die vorliegende Erfindung stellt ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren bereit, welches dazu in der Lage ist, eine TEM-Probe vorzubereiten, bei welcher ein Dünnfilmabschnitt nicht gekrümmt ist, wenn eine TEM-Probe vorbereitet wird, welche einen Dünnfilmabschnitt hat, welcher eine geringe Dicke hat.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren bereitgestellt, welches enthält: Platzieren von einer dünnen Probe derart auf einem Probenhalter, dass eine erste Seitenfläche der dünnen Probe, welche näher an einem gewünschten Beobachtungsziel innerhalb der dünnen Probe als eine zweite Seitenfläche der dünnen Probe am Beobachtungsziel ist, einer fokussierten Ionenstrahlsäule gegenüber liegt; Einstellen eines Verarbeitungsbereichs, welcher einer Ätzverarbeitung durch einen fokussierten Ionenstrahl zu unterwerfen ist, um somit einen Dünnfilmabschnitt auszubilden, welcher das Beobachtungsziel enthält und eine Dickenrichtung hat, welche im Wesentlichen parallel zu einer Dickenrichtung von der dünnen Probe ist, auf einen Bereich der ersten Seitenfläche, welche an dem Dünnfilmabschnitt angrenzt; und Durchführen der Ätzverarbeitung auf einen Abschnitt der dünnen Probe, welcher sich von der ersten Seitenfläche davon zu einer Vorderfläche davon erstreckt, durch Bestrahlen des Verarbeitungsbereichs mit dem fokussierten Ionenstrahl von der fokussierten Ionenstrahlsäule.
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Gemäß diesem Verfahren wird die Ätzverarbeitung von der ersten Seitenfläche der dünnen Probe, welche näher am Beobachtungsziel als die zweite Seitenfläche der dünnen Probe am Beobachtungsziel ist, durchgeführt, und kann somit ein Dünnfilmabschnitt mit einer geringeren Ätzgröße, verglichen mit dem Fall der Durchführung einer Ätzverarbeitung von der zweiten Seitenfläche, welche der ersten Seitenfläche gegenüber liegt, vorbereitet werden. Daher kann die Ätzgröße reduziert werden, und kann somit der Dünnfilmabschnitt fest durch einen Abschnitt der dünnen Probe gelagert werden, bei welchem das Ätzen nicht durchgeführt wurde. Somit kann verhindert werden, dass sich der Dünnfilmabschnitt krümmt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren bereitgestellt, welches enthält: Platzieren von einer dünnen Probe, welche ein Beobachtungsziel darin enthält, derart auf einem Probenhalter, dass eine erste Seitenfläche der dünnen Probe, welche näher am gewünschten Beobachtungsziel als eine zweite Seitenfläche der dünnen Probe am Beobachtungsziel ist, einer fokussierten Ionenstrahlsäule gegenüber liegt; Einstellen eines Verarbeitungsbereichs, welcher einer Ätzverarbeitung durch einen fokussierten Ionenstrahl zu unterwerfen ist, auf einen Bereich der ersten Seitenfläche; und Durchführen der Ätzverarbeitung auf einen Abschnitt der dünnen Probe, welcher sich von der ersten Seitenfläche davon zu einer Vorderfläche davon erstreckt, durch Bestrahlen des Verarbeitungsbereichs mit dem fokussierten Ionenstrahl von der fokussierten Ionenstrahlsäule, wodurch ein Dünnfilmabschnitt ausgebildet wird, welcher das Beobachtungsziel enthält und eine Dickenrichtung hat, welche im Wesentlichen parallel zu einer Dickenrichtung der dünnen Probe ist.
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Gemäß dem TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren der Aspekte der vorliegenden Erfindung kann eine TEM-Probe vorbereitet werden, ohne dass sich der Dünnfilmabschnitt krümmt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist ein Aufbau-Schaubild einer Einrichtung eines fokussierten Ionenstrahls gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2A und 2B sind Erläuterungs-Schaubilder einer TEM-Probe-Vorbereitung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3A und 3B sind Erläuterungs-Schaubilder der TEM-Probe-Vorbereitung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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4 ist ein Erläuterungs-Schaubild der TEM-Probe-Vorbereitung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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5 ist ein Ablaufdiagramm der TEM-Probe-Vorbereitung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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GENAUE BESCHREIBUNG
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Ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden beschrieben.
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Wie in 1 dargestellt, enthält eine Einrichtung eines fokussierten Ionenstrahls zur TEM-Probe-Vorbereitung gemäß der beispielhaften Ausführungsform eine FIB-Säule 2 und eine Proben-Kammer 3. Die FIB-Säule 2 ist dazu in der Lage, eine Probe 7, welche in der Proben-Kammer 3 untergebracht ist, mit einem Ionenstrahl 9 zu bestrahlen.
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Die Einrichtung eines fokussierten Ionenstrahls enthält ferner einen Sekundär-Elektronen-Erfasser 4. Der Sekundär-Elektronen-Erfasser 4 ist in der Lage, Sekundär-Elektronen zu erfassen, welche durch Bestrahlung mit dem Ionenstrahl 9 von der Probe 7 erzeugt sind.
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Die Einrichtung eines fokussierten Ionenstrahls enthält ferner eine Proben-Stufe 6 zum Platzieren der Probe 7 darauf. Die Proben-Stufe 6 kann gekippt werden, um einen Einfallwinkel des Ionenstrahls 9 auf die Probe 7 zu ändern. Die Bewegung der Proben-Stufe 6 kann durch einen Proben-Stufe-Steuerabschnitt 16 gesteuert werden.
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Die Einrichtung eines fokussierten Ionenstrahls enthält ferner einen FIB-Steuerabschnitt 13, einen Bilderzeugungsabschnitt 14 und einen Anzeigeabschnitt 17. Der FIB-Steuerabschnitt 13 steuert die Bestrahlung des Ionenstrahls 9 von der FIB-Säule 2. Der Bilderzeugungsabschnitt 14 bildet ein SIM-Bild basierend auf einem Signal zum Abtasten des Ionenstrahls 9, welches vom FIB-Steuerabschnitt 13 gesendet ist, und einem Signal der Sekundär-Elektronen, welche durch den Sekundär-Elektronen-Erfasser 4 erfasst sind. Der Anzeigeabschnitt 17 ist dazu in der Lage, das SIM-Bild anzuzeigen.
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Die Einrichtung eines fokussierten Ionenstrahls enthält ferner einen Eingabeabschnitt 10 und einen Steuerabschnitt 11. Ein Bediener gibt Bedingungen hinsichtlich der Einrichtungssteuerung, wie beispielsweise eine Bestrahlungs-Bedingung des Ionenstrahls 9, in den Eingabeabschnitt 10 ein. Der Eingabeabschnitt 10 überträgt die Eingabeinformation an den Steuerabschnitt 11. Der Steuerabschnitt 11 überträgt ein Steuersignal an den FIB-Steuerabschnitt 13, den Bilderzeugungsabschnitt 14, den Proben-Stufe-Steuerabschnitt 16 oder den Anzeigeabschnitt 17, um somit den Betrieb der Einrichtung zu steuern.
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Es wird die Steuerung der Einrichtung beschrieben. Beispielsweise stellt der Bediener einen Bestrahlungsbereich des Ionenstrahls 9 basierend auf dem SIM-Bild ein, welches auf dem Anzeigeabschnitt 17 angezeigt ist. Der Bediener gibt über den Eingabeabschnitt 10 einen Verarbeitungsrahmen zum Einstellen des Bestrahlungsbereichs auf dem Beobachtungsbild ein, welches auf dem Anzeigeabschnitt 17 angezeigt ist. Wenn der Bediener eine Anweisung zum Starten der Verarbeitung in den Eingabeabschnitt 10 eingibt, werden ein Signal, welches den Bestrahlungsbereich anzeigt, und ein Signal, welches den Start der Verarbeitung anzeigt, vom Steuerabschnitt 11 an den FIB-Steuerabschnitt 13 übertragen, und bestrahlt der FIB-Steuerabschnitt 13 den Ionenstrahl 9 auf den spezifizierten Bestrahlungsbereich der Probe 7. Auf diese Art und Weise kann der Bestrahlungsbereich, welcher durch den Bediener eingegeben ist, mit dem Ionenstrahl 9 bestrahlt werden.
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Bei dem TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren gemäß der beispielhaften Ausführungsform wird, wie in 2A dargestellt, eine Wafer-förmige Probe 7 teilweise durch den Ionenstrahl 9 verarbeitet, um hierdurch eine dünne Probe 21 vorzubereiten. 2B ist ein vergrößertes Schaubild von der dünnen Probe 21 und ihrer Umgebung. Die Probe 7 wird durch den Ionenstrahl 9 bestrahlt, um eine Verarbeitungs-Nut 22 auszubilden, während die dünne Probe 21 belassen wird. Bei diesem Schritt entspricht die Dicke der dünnen Probe 21 gleich einer Dicke, bei welcher es nicht möglich ist, einen Elektronenstrahl hindurch zu übertragen.
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Als Nächstes wird eine Platzierung 51 einer dünnen Probe in einem Ablaufdiagramm von 5 durchgeführt. Die dünne Probe 21 wird von der Probe 7 getrennt, und die dünne Probe 21 wird auf einem Probenhalter 31 platziert, wie in
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3A dargestellt. In diesem Fall wird die dünne Probe 21 derart auf dem Probenhalter 31 platziert, dass ein gewünschtes Beobachtungsziel 32 auf der Seite der FIB-Säule 2 positioniert werden kann. Mit anderen Worten, wird die dünne Probe 21 derart platziert, dass eine Seitenfläche 21a davon, welche näher am Beobachtungsziel 32 als eine andere Seitenfläche davon am Beobachtungsziel 32 ist, durch den Ionenstrahl 9 bestrahlt werden kann. Die dünne Probe 21 wird derart platziert, dass eine Dickenrichtung 21d der dünnen Probe 21 senkrecht zu einer Bestrahlungsrichtung 9a des Ionenstrahls 9 stehen kann.
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Als Nächstes wird eine Verarbeitungsbereich-Einstellung 52 zur Bestrahlung des Ionenstrahls 9 durchgeführt. Bei der Verarbeitungsbereich-Einstellung wird ein Verarbeitungsbereich auf dem SIM-Bild eingestellt, welches auf dem Anzeigeabschnitt 17 angezeigt ist, und wird eine Bestrahlungsmenge (Dosierungsmenge) des Ionenstrahls 9 eingestellt.
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3B ist ein SIM-Bild 33, welches von der Bestrahlungsrichtung 9a des Ionenstrahls 9 aus betrachtet ist. Es werden Verarbeitungsbereiche 34, 35, 36 und 37 auf dem SIM-Bild 33 eingestellt. Die Verarbeitungsbereiche 34 und 36 werden derart eingestellt, dass sie das Beobachtungsziel 32 auf der Seitenfläche 21a zwischenlegen. Die Längsrichtung der Verarbeitungsbereiche 34 und 36 ist eine Richtung senkrecht zur Dickenrichtung der dünnen Probe 21. Dann wird der Verarbeitungsbereich 35 auf eine Position eingestellt, welche mit dem Verarbeitungsbereich 34 und einer Vorderfläche 21b in Kontakt steht, und wird der Verarbeitungsbereich 37 auf eine Position eingestellt, welche mit dem Verarbeitungsbereich 36 und einer Rückfläche 21c in Kontakt steht.
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In diesem Fall ist die längsgerichtete Länge der Verarbeitungsbereiche 34 und 36 auf eine Länge eingestellt, welche zur Beobachtung eines TEM-Bildes des Beobachtungsziels 32 notwendig ist. Der Grund hierfür liegt darin, dass, wenn die längsgerichtete Länge der Verarbeitungsbereiche 34 und 36 unnötigerweise groß ist, die dünne Probe 21 einer mehr als notwendigen Ätzverarbeitung unterworfen wird, mit dem Ergebnis, dass die Festigkeit zum Lagern eines Dünnfilmabschnitts 21e geschwächt wird, sodass sich der Dünnfilmabschnitt 21e krümmt.
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Die Verarbeitungsbereiche 34, 35, 36 und 37 sind derart eingestellt, dass der Dünnfilmabschnitt 21e, welcher eine Dickenrichtung parallel zur Dickenrichtung 21d der dünnen Probe 21 hat, verbleibt. Auf diese Art und Weise kann zur Beobachtung des TEM-Bildes des Beobachtungsziels 32 der Dünnfilmabschnitt 21e exponiert werden, ohne dass ein optischer Pfad des Elektronenstrahls unterbrochen wird.
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Dann wird die Dosierungsmenge pro Einheitsbereich der Verarbeitungsbereiche 34 und 36 durch Bestrahlung derart eingestellt, dass sie dem Zweifachen bis Zehnfachen der Dosierungsmenge pro Einheitsbereich der Verarbeitungsbereiche 35 und 37 durch Bestrahlung entspricht.
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Im Allgemeinen unterscheidet sich die Ätzrate eines fokussierten Ionenstrahls in Abhängigkeit vom Einfallwinkel auf die Probe. Die Ätzrate ist in jenem Fall, bei welchem der fokussierte Ionenstrahl bei einem Einfallwinkel von ungefähr 0 Grad in die Probe eintritt, doppelt so groß wie die Ätzrate in jenem Fall, bei welchem der fokussierte Ionenstrahl bei einem Einfallwinkel von ungefähr 45 Grad in die Probe eintritt, und ist zehn Mal größer als die Ätzrate in jenem Fall, bei welchem der fokussierte Ionenstrahl bei einem Einfallwinkel von ungefähr 90 Grad in die Probe eintritt.
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Bei der TEM-Probe-Vorbereitung wird eine Ätzverarbeitung beginnend seitens der Vorderfläche 21b des Verarbeitungsbereichs 35 oder seitens der Rückfläche 21c des Verarbeitungsbereichs 37 durchgeführt. In diesem Fall beträgt der Einfallwinkel des Ionenstrahls 9 auf die dünne Probe 21 annähernd 0 Grad. Dann, im Verlaufe der fortschreitenden Verarbeitung, beginnend seitens der Vorderfläche 21b des Verarbeitungsbereichs 35 in Richtung seitens des Verarbeitungsbereichs 34, ändert sich der Einfallwinkel in die dünne Probe 21 im Bereich von 0 Grad bis 45 Grad. Der Grund hierfür liegt darin, dass der Einfallwinkel des Ionenstrahls 9 durch einen Winkel mit Bezug auf einen Querschnitt, welcher durch die Verarbeitung ausgebildet ist, bestimmt ist, und sich der Winkel des Querschnitts im Verlaufe der Verarbeitung ändert.
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In den Verarbeitungsbereichen 34 und 36 beträgt andererseits der Einfallwinkel des Ionenstrahls 9 auf die dünne Probe 21 annähernd 90 Grad. Daher unterscheidet sich der Einfallwinkel des Ionenstrahls 9 zwischen den Verarbeitungsbereichen 34 und 36 und den Verarbeitungsbereichen 35 und 37, und unterscheidet sich daher die Ätzrate. Die jeweiligen Dosierungsmengen werden wie zuvor beschrieben derart eingestellt, dass die Ätzmenge in den Verarbeitungsbereichen 34, 35, 36 und 37 im Wesentlichen einheitlich ist.
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Als Nächstes wird ein Ätzverarbeitung S3 zur Bestrahlung der Verarbeitungsbereiche 34, 35, 36 und 37 durch den Ionenstrahl 9 durchgeführt. Auf diese Art und Weise kann eine TEM-Probe, welche eine wie in 4 dargestellte Form hat, vorbereitet werden.
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Demgemäß kann der Dünnfilmabschnitt 21e, welcher das Beobachtungsziel 32 hat, exponiert werden. Es ist lediglich ein Abschnitt, welcher das Beobachtungsziel 32 enthält, verdünnt, und somit kann der Dünnfilmabschnitt 21e fest durch einen Abschnitt der dünnen Probe 21 gelagert werden, bei welchem die Ätzverarbeitung nicht durchgeführt wurde. Somit wird der Dünnfilmabschnitt 21e sogar dann nicht gekrümmt, wenn die Dicke des Dünnfilmabschnitts 21e reduziert ist.
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Ferner werden die Dosierungsmengen des Ionenstrahls 9 auf die Verarbeitungsbereiche 34, 35, 36 und 37 gesteuert, und somit nimmt ein unterer Abschnitt 21f, welcher durch die Ätzverarbeitung ausgebildet ist, eine Fläche an, welche im Wesentlichen parallel zur Seitenfläche 21a ist. Auf diese Art und Weise ist es sogar im Falle einer TEM-Beobachtung durch Bestrahlung des Dünnfilmabschnitts 21e mit dem Elektronenstrahl von einer Richtung parallel zur Dickenrichtung 21d der dünnen Probe 21 aus möglich, eine derartige Form auszubilden, dass der optische Pfad des Elektronenstrahls nicht unterbrochen ist, und kann die Ätzmenge der dünnen Probe 21 minimiert werden.
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Bei der beispielhaften Ausführungsform beträgt die Dicke der dünnen Probe 21 gleich 10 μm und beträgt die Dicke des Dünnfilmabschnitts 21e gleich 50 nm. Sogar im Falle einer TEM-Probe, welche den Dünnfilmabschnitt 21e mit einer kleinen Dicke hat, kann die Ätzverarbeitungsmenge der dünnen Probe 21 unterdrückt werden, und kann somit die TEM-Probe vorbereitet werden, ohne dass sich der Dünnfilmabschnitt 21e krümmt.
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Die vorliegende Erfindung stellt darstellhafte, nicht beschränkende Aspekte wie folgt bereit:
- (1) In einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren bereitgestellt, welches enthält: Platzieren von einer dünnen Probe derart auf einem Probenhalter, dass eine erste Seitenfläche der dünnen Probe, welche näher an einem gewünschten Beobachtungsziel innerhalb der dünnen Probe als eine zweite Seitenfläche der dünnen Probe am Beobachtungsziel ist, einer fokussierten Ionenstrahlsäule gegenüber liegt; Einstellen eines Verarbeitungsbereichs, welcher einer Ätzverarbeitung durch einen fokussierten Ionenstrahl zu unterwerfen ist, um somit einen Dünnfilmabschnitt auszubilden, welcher das Beobachtungsziel enthält und eine Dickenrichtung hat, welche im Wesentlichen parallel zu einer Dickenrichtung von der dünnen Probe ist, auf einen Bereich der ersten Seitenfläche, welche an dem Dünnfilmabschnitt angrenzt; und Durchführen der Ätzverarbeitung auf einen Abschnitt der dünnen Probe, welcher sich von der ersten Seitenfläche davon zu einer Vorderfläche davon erstreckt, durch Bestrahlen des Verarbeitungsbereichs mit dem fokussierten Ionenstrahl von der fokussierten Ionenstrahlsäule.
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Demgemäß wird die Ätzverarbeitung von der ersten Seitenfläche der dünnen Probe, welche näher am Beobachtungsziel als die zweite Seitenfläche der dünnen Probe am Beobachtungsziel ist, durchgeführt, und kann somit ein Dünnfilmabschnitt mit einer geringeren Ätzgröße, verglichen mit dem Fall der Durchführung einer Ätzverarbeitung von der zweiten Seitenfläche, welche der ersten Seitenfläche gegenüber liegt, vorbereitet werden. Daher kann die Ätzgröße reduziert werden, und kann somit der Dünnfilmabschnitt fest durch einen Abschnitt der dünnen Probe gelagert werden, bei welchem das Ätzen nicht durchgeführt wurde. Somit kann verhindert werden, dass sich der Dünnfilmabschnitt krümmt.
- (2) In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt bereitgestellt, wobei der Verarbeitungsbereich einen ersten Bestrahlungsbereich seitens der Vorderfläche davon, und einen zweiten Bestrahlungsbereich seitens des Dünnfilmabschnitts davon enthält, und wobei eine Bestrahlungsmenge des fokussierten Ionenstrahls im zweiten Bestrahlungsbereich größer eingestellt ist als im ersten Bestrahlungsbereich.
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Im Allgemeinen ist die Ätzrate eines fokussierten Ionenstrahls im Falle einer Verarbeitung eines Kantenabschnitts größer als im Falle einer Verarbeitung einer flachen Fläche. Daher entspricht, beim TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren, wenn der gesamte Verarbeitungsbereich durch den fokussierten Ionenstrahl mit der gleichen Bestrahlungsmenge verarbeitet wird, ein Abschnitt, welcher mit der Vorderfläche in Kontakt steht, einem Kantenabschnitt, und wird dieser Abschnitt in hohem Maße geätzt. In diesem Fall wird die dünne Probe einer mehr als notwendigen Ätzverarbeitung unterworfen, mit dem Ergebnis, dass die Festigkeit zum Lagern des Dünnfilmabschnitts verringert wird und sich der Dünnfilmabschnitt krümmt. Um dieses Problem zu lösen, wird die Bestrahlungsmenge des Abschnitts, welcher mit der Vorderfläche in Kontakt steht, klein eingestellt. Somit kann ein Dünnfilmabschnitt vorbereitet werden, ohne dass die dünne Probe mehr als notwendig geätzt wird.
- (3) In einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren gemäß dem zweiten Aspekt bereitgestellt, wobei die Bestrahlungsmenge des fokussierten Ionenstrahls im zweiten Bestrahlungsbereich zweifach bis zehnfach höher eingestellt wird als die Bestrahlungsmenge des fokussierten Ionenstrahls im ersten Bestrahlungsbereich.
- (4) In einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren gemäß einem aus dem ersten bis dritten Aspekt bereitgestellt, bei welchem die Ätzverarbeitung ein Ausbilden einer unteren Fläche enthält, welche mit der Vorderfläche und dem Dünnfilmabschnitt in Kontakt steht und im Wesentlichen parallel zur ersten Seitenfläche ist.
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Bei der TEM-Beobachtung wird der Dünnfilmabschnitt derart mit einem Elektronenstrahl bestrahlt, dass der Elektronenstrahl in einer Richtung senkrecht zum Dünnfilmabschnitt, das heißt eine Dickenrichtung des Dünnfilmabschnitts, hindurch übertragen wird. Demgemäß wird bei der TEM-Probe-Vorbereitung eine Ätzverarbeitung derart durchgeführt, dass der Dünnfilmabschnitt exponiert ist, ohne dass ein optischer Pfad des Elektronenstrahls unterbrochen wird. In diesem Fall, da die untere Fläche, welche mit der Vorderfläche und dem Dünnfilmabschnitt in Kontakt steht und im Wesentlichen parallel zur Seitenfläche ist, ausgebildet ist, wird der Elektronenstrahl bei der TEM-Beobachtung nicht unterbrochen, und kann ferner die Ätzmenge der dünnen Probe minimiert werden. Somit kann verhindert werden, dass sich der Dünnfilmabschnitt krümmt.
- (5) In einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein TEM-Probe-Vorbereitungsverfahren bereitgestellt, welches enthält: Platzieren von einer dünnen Probe, welche ein Beobachtungsziel darin enthält, derart auf einem Probenhalter, dass eine erste Seitenfläche der dünnen Probe, welche näher am gewünschten Beobachtungsziel als eine zweite Seitenfläche der dünnen Probe am Beobachtungsziel ist, einer fokussierten Ionenstrahlsäule gegenüber liegt; Einstellen eines Verarbeitungsbereichs, welcher einer Ätzverarbeitung durch einen fokussierten Ionenstrahl zu unterwerfen ist, auf einen Bereich der ersten Seitenfläche; und Durchführen der Ätzverarbeitung auf einen Abschnitt der dünnen Probe, welcher sich von der ersten Seitenfläche davon zu einer Vorderfläche davon erstreckt, durch Bestrahlen des Verarbeitungsbereichs mit dem fokussierten Ionenstrahl von der fokussierten Ionenstrahlsäule, wodurch ein Dünnfilmabschnitt ausgebildet wird, welcher das Beobachtungsziel enthält und eine Dickenrichtung hat, welche im Wesentlichen parallel zu einer Dickenrichtung der dünnen Probe ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2012-027692 [0001]
- JP 2000-35391 A [0005]
