DE112016006248B4 - Ionenfräsverfahren - Google Patents

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Abstract

lonenfräsverfahren, das eine lonenfräsvorrichtung (100) verwendet, um eine Probe (3) zu bearbeiten, indem ein lonenstrahl auf die Probe (3) ausgesendet wird, von der mindestens ein Teil durch eine Maske abgeschirmt ist, umfassend:Anbringen einer Vielzahl von Proben an einer Probenmaske (21), um aus der Probenmaske (21) um einen vorbestimmten Betrag vorzustehen;Einstellen von Bearbeitungspositionen in der Vielzahl von Proben; und Aussenden des lonenstrahls von der Probenmaske (21) zur Probe (3),Durchführen eines Mehrpunktfräsens, das eine Vielzahl von Stellen der Probe bearbeitet, undBearbeiten jeder der Vielzahl von Proben.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine lonenfräsvorrichtung und ein lonenfräsverfahren, z.B. auf eine lonenfräsvorrichtung und ein lonenfräsverfahren zur Herstellung einer Probe, die mit einem Rasterelektronenmikroskop (REM) oder einem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) beobachtet wird.
  • Stand der Technik
  • Eine lonenfräsvorrichtung ist eine Vorrichtung, die einen Argon-Ionenstrahl auf eine Oberfläche oder einen Querschnitt aus Metall, Glas oder Keramik zum Polieren abgibt und sich als Vorbehandlungsvorrichtung zur Beobachtung der Oberfläche oder des Querschnitts einer Probe mit dem Elektronenmikroskop eignet.
  • In der verwandten Technik wird bei der Beobachtung des Probenquerschnitts mit dem Elektronenmikroskop ein Bereich um einen Beobachtungsabschnitt mit einem Diamantschneider oder einer Feinschnittsäge geschnitten, dann der Querschnitt mechanisch poliert und auf einem Probenhalter aufgebracht, damit das Elektronenmikroskop ein Bild betrachten kann. Bei der Beobachtung eines polymeren Materials oder einer weichen Probe, wie z.B. Aluminium, wird beim mechanischen Polieren die Beobachtungsoberfläche zerstört oder es verbleibt eine tiefe Schädigung durch Partikel eines Poliermaterials. Außerdem ist es z.B. bei der Beobachtung einer starren Probe wie Glas oder Keramik schwierig, die Politur durchzuführen. Bei der Beobachtung eines Verbundwerkstoffes, der durch das Stapeln von weichen und starren Materialien gebildet wird, ist es extrem schwierig, den Querschnitt zu bearbeiten.
  • Im Hinblick darauf kann die weiche Probe mittels lonenfräsen bearbeitet werden, ohne die Oberflächenform zu zerstören, und die starre Probe und das Verbundmaterial können poliert werden. Zusätzlich kann der Querschnitt in der Spiegelung effektiv ermittelt werden. Patentdokument 1 offenbart beispielsweise eine lonenfräsvorrichtung, die den lonenstrahl beim Neigen oder Drehen der Probe abgibt, um Unregelmäßigkeiten in der Streifenform einer Bearbeitungsfläche zu unterdrücken. Darüber hinaus offenbart das Patentdokument 2 eine lonenfräsvorrichtung, mit der sowohl Querschnitte als auch ebene Oberflächen in derselben Vakuumkammer bearbeitet werden können.
  • Dokumente der verwandten Technik
  • Patentdokumente
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technische Aufgabe
  • Der Erfinder der vorliegenden Anwendung hat eine Bearbeitungsmethode im Querschnittsfräsen ausgiebig studiert und dabei folgende Erkenntnisse gewonnen.
  • Das Querschnittsfräsen ist ein Verfahren, bei dem ein Teil des lonenstrahls durch eine im oberen Abschnitt einer Probe angeordnete Maske (Abschirmplatte) abgeschirmt und der Querschnitt der Probe entlang der Stirnfläche der Maske gesputtert wird. Dadurch erhält man den Querschnitt der Probe entlang der Stirnfläche der Maske.
  • Wenn die Bearbeitung jedoch in Bezug auf eine Bearbeitungsbreite (Beobachtungsbreite) gleich oder größer als eine lonenstrahlbreite oder eine Vielzahl von Bearbeitungspunkten durchgeführt werden muss, wird ein Probenraum zur Luft hin geöffnet, eine Bearbeitungsposition geändert und der Probenraum erneut evakuiert, und dann wird notwendigerweise eine zusätzliche Bearbeitung durchgeführt. Bei einer solchen zusätzlichen Bearbeitung wird der Durchsatz gesenkt.
  • Die Erfindung wurde im Hinblick auf die Aufgaben geschaffen, und ihr Ziel ist es, eine Bearbeitungstechnologie zur Verfügung zu stellen, um einen gewünschten Bearbeitungsinhalt zu erhalten und gleichzeitig eine Reduzierung des Durchsatzes zu verhindern.
  • Lösung der Aufgabe
  • Zur Lösung der oben genannten Aufgaben steht ein lonenfräsverfahren gemäß Anspruch 1 zur Verfügung. Besondere Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
  • Vorteile der Erfindung
  • Gemäß der obigen Konfiguration ist es möglich, den Durchsatz zu verbessern.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Diagramm, das ein erstes Konfigurationsbeispiel einer Ionenfräsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
    • 2 ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Hauptkörpers einer Probenmaskeneinheit 21 zeigt.
    • 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Probenmaskeneinheit 21.
    • 4 ist ein Diagramm zur Darstellung einer Methode zur parallelen Anordnung eines Probenquerschnitts und einer Maske.
    • 5 ist ein Diagramm, das die Konfiguration eines Probetischentnahmemechanismus 60 zeigt.
    • 6 ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Lichtmikroskops 40 zeigt, das zur Beobachtung eines Schirmpositionsverhältnisses zwischen einer Maske 2 und einer Probe 3 verwendet wird.
    • 7 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem ein mit der Probenmaskeneinheit 21 versehener Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 auf einer Befestigungsbasis 42 befestigt ist.
    • 8 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur Ausrichtung des Zentrums eines lonenstrahls auf einen Abschnitt der Probe 3, bei dem eine Querschnittspolitur durchgeführt werden soll.
    • 9 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zum Hochglanzpolieren eines Querschnitts der Probe 3 mit dem lonenstrahl.
    • 10 ist ein Diagramm, das ein zweites Ausführungsbeispiel der lonenfräsvorrichtung zeigt, das sich von der Konfiguration des ersten Konfigurationsbeispiels unterscheidet und in der Lage ist, ein Querschnittsfräsen und ein Planfräsen durchzuführen.
    • 11 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 zeigt, in dem die in der in 10 gezeigte lonenfräsvorrichtung montierte Probenmaskeneinheit 21 installiert ist.
    • 12 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Drehmechanismus, der in einer Probeneinheitsbasis 5 vorgesehen ist und eine Maskeneinheitsbefestigung 52 dreht.
    • 13 zeigt den Drehmechanismus, der die Maskeneinheitsbefestigung 52 durch Drehen einer Wellenkupplung 53 dreht.
    • 14 zeigt einen Zustand, in dem der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 im Lichtmikroskop 40 installiert ist, um eine Bearbeitungsposition einzustellen.
    • 15 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für einen Rotationsneigungsmechanismus darstellt, und insbesondere ein Diagramm, das eine Konfiguration von Abschnitt A, umgeben von einer gestrichelten Linie aus 12, darstellt.
    • 16 ist ein Diagramm, das einen Mechanismus zum Drehen eines Rotationselements 9 durch die Wellenkupplung zeigt.
    • 17 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Gleitfräshalterung (Gleitbewegungsmechanismus) 70 zeigt, die den Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in X-Achsenrichtung verschiebt.
    • 18 ist ein Diagramm, das eine Verbindungsrelation zwischen den Geräten zeigt, wenn eine Bearbeitungsposition des lonenfräsens eingestellt ist.
    • 19 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung der Bearbeitungsposition.
    • 20 ist ein Diagramm, das ein Gestaltungsbeispiel für Schaltflächen zur Einstellung einer Zielposition in einer Steuer-BOX 80 zeigt.
    • 21 ist ein Diagramm, das ein erstes spezifisches Beispiel für ein Verfahren zur Einstellung des Bearbeitungsbereichs beim Weitbereichsfräsen zeigt.
    • 22 ist ein Diagramm, das ein zweites spezifisches Beispiel für das Verfahren zur Einstellung des Bearbeitungsbereichs beim Weitbereichsfräsen zeigt.
    • 23 ist ein Diagramm, das einen beispielhaften Bearbeitungsbildschirm für die Einstellung eines Bearbeitungsbereichs im Weitbereichsfräsen zeigt.
    • 24 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Bearbeitungsprozesses der Probe 3 durch das Weitbereichsfräsen.
    • 25 ist ein Diagramm, das den Bereich eines Gleitvorgangs und eines pendelnden Neigungsvorgangs in einem Fall darstellt, in dem der Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) unterhalb des Drehkörpers 9 installiert ist.
    • 26 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem sich die Probenmaskeneinheit 21 dreht und gleitet, wenn der Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) unter dem Drehkörper 9 montiert ist.
    • 27 ist ein Diagramm, das einen Bereich des Gleitvorgangs und des pendelnden Neigungsvorgangs in einem Fall darstellt, in dem der Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) auf dem Drehkörper 9 montiert ist.
    • 28 ist ein Diagramm, das ein spezifisches Beispiel für das Bearbeitungsbereichseinstellverfahren eines Mehrpunktfräsens zeigt.
    • 29 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines ersten Bearbeitungsvorgangs der Probe 3 durch das Mehrpunktfräsen.
    • 30 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines zweiten Bearbeitungsvorgangs zur Unterdrückung einer durch das Mehrpunktfräsen hervorgerufenen Neupositionierung.
    • 31 ist ein Diagramm, das eine Anwendung des Weitbereichsfräsens veranschaulicht.
    • 32 ist ein Diagramm zur Beschreibung einer Methode zur Befestigung einer Vielzahl von Proben mit unterschiedlichen Dicken.
    • 33 ist ein Diagramm, das einen Zustand darstellt, in dem eine Vielzahl von Proben mit unterschiedlichen Dicken angeordnet und an einer Maske fixiert sind.
    • 34 ist ein Diagramm, das einen Zustand veranschaulicht, in dem eine Probe mit unterschiedlicher Dicke bearbeitet und zur Beobachtung zu einem Beobachtungsgerät bewegt wird.
    • 35 ist ein Diagramm, das die Verbindungsrelation zwischen den Geräten veranschaulicht, wenn die Bearbeitungsposition des Ionenfräsens entsprechend einer Modifikation eingestellt wird.
    • 36 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung der Bearbeitungsposition entsprechend der Modifikation.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • In der Regel wird in einem Fall, in dem eine Bearbeitung in Bezug auf eine Breite (Beobachtungsbreite), die größer ist als eine lonenstrahlbreite und eine Vielzahl von Bearbeitungspunkten durchgeführt werden soll, ein Probenraum zur Luft geöffnet, eine Bearbeitungsposition geändert, der Probenraum evakuiert und abgesaugt und anschließend eine zusätzliche Bearbeitung durchgeführt. Bei einer solchen zusätzlichen Bearbeitung wird der Durchsatz gesenkt. Darüber hinaus ist es sehr wahrscheinlich, dass beim ersten Mal eine Neupositionierung in einer Bearbeitungsfläche auftritt.
  • Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung werden daher folgende Dinge umgesetzt. Das heißt, eine durch das lonenfräsen verursachte Neupositionierung wird bei verbessertem Durchsatz extrem unterdrückt, eine gewünschte Breite (eine Breite größer als die lonenstrahlbreite) der Bearbeitungsfläche auf der Probe erzeugt und/oder mehrere Bearbeitungspunkte (Bearbeitungsplätze) auf der Probe erzeugt. Die vorliegende Beschreibung enthält mindestens einen Mechanismus und ein Bearbeitungsverfahren, bei dem eine gewünschte Breite der Bearbeitungsfläche erzeugt wird und mehrere Bearbeitungspunkte durch einen Bearbeitungsvorgang erzeugt werden.
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. In der Ausführungsform wird die Beschreibung einer lonenfräsvorrichtung gegeben, in der eine lonenquelle zur Abgabe eines Argon-Ionenstrahls montiert ist, der lonenstrahl jedoch nicht auf den Argon-Ionenstrahl beschränkt ist und verschiedene lonenstrahlen verwendet werden können.
  • <Ausführungsbeispiel einer lonenfräsvorrichtung>
  • (i) Erstes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
  • 1 ist ein Diagramm, das ein erstes Ausführungsbeispiel für eine lonenfräsvorrichtung 100 zeigt. Die lonenfräsvorrichtung 100 aus 1 umfasst eine Vakuumkammer 15, eine lonenquelle 1, die an der oberen Oberfläche der Vakuumkammer angebracht ist, einen Probentisch 8, der an der vorderen Oberfläche der Vakuumkammer 15 vorgesehen ist, eine Probeneinheitsbasis 5, die sich von dem Probentisch 8 erstreckt, einen Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, der auf der Probeneinheitsbasis 5 angeordnet ist, eine Probenmaskeneinheit 21, die auf dem Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 angeordnet ist, ein Evakuierungssystem 6 und eine Linearführung 11, die auf der vorderen Oberfläche der Vakuumkammer 15 vorgesehen ist. Eine Probe 3 und eine Maske 2 werden auf die Probenmaske gelegt.
  • Der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 ist in der Probeneinheitsbasis 5 montiert. Bei der Montage kommen die untere Oberfläche des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 (eine der Maskenoberfläche gegenüberliegende Fläche, auf der der lonenstrahl abgegeben wird) und die obere Fläche der Probeneinheitsbasis 5 miteinander in Kontakt und werden mit einer Schraube fixiert. Die Probeneinheitsbasis 5 ist so konfiguriert, dass sie sich in einem beliebigen Winkel zu einer optischen Achse des lonenstrahls dreht und neigt. Eine Kipprichtung und ein Kippwinkel der Rotation werden durch den Probentisch 8 gesteuert. Die auf dem Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 angeordnete Probe 3 kann durch Drehen und Kippen des Probentisches 8 auf einen vorgegebenen Winkel zur optischen Achse des lonenstrahls eingestellt werden. Weiterhin werden eine Rotationskippwelle des Probentisches 8 und die obere Oberfläche der Probe (die untere Oberfläche der Maske) aufeinander abgestimmt und eine glatte Bearbeitungsfläche effizient hergestellt. Zusätzlich ist der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 so konfiguriert, dass er sich in vertikaler Richtung in Bezug auf die optische Achse des lonenstrahls (d.h. einer X- und einer Y-Richtung) nach vorne, hinten, rechts und links bewegt.
  • Die Probeneinheitsbasis 5 wird durch den Probentisch 8 (Drehmechanismus) angeordnet, der auf einem Flansch 10 montiert ist, welcher auch als Teil der Wand der Vakuumkammer 15 dient. Wenn der Flansch 10 entlang der Linearführung 11 herausgezogen wird, um die Vakuumkammer 15 zur Luft zu öffnen, wird die Probeneinheitsbasis 5 zur Außenseite der Vakuumkammer 15 herausgezogen. Auf diese Weise wird ein Probetischentnahmemechanismus konfiguriert.
  • 2 ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines Hauptkörpers der Probenmaskeneinheit 21 zeigt. 2(a) ist eine Draufsicht und 2(b) eine Seitenansicht. In der Ausführungsform wird eine integrierte Ausführung von mindestens einem Probenhalter 23 und dessen Drehmechanismus sowie der Maske 2 und dessen Feinjustiermechanismus als Probenmaskeneinheit (Hauptkörper) 21 bezeichnet. In 2 sind ein Probenhalterdrehring 22 und eine Probenhalterdrehschraube 28 als Drehmechanismus des Probenhalters 23 vorgesehen. Der Probenhalter 23 senkrecht zur optischen Achse des lonenstrahls kann durch Drehen der Probenhalterdrehschraube 28 gedreht werden. Zusätzlich ist der Probenhalterdrehring 22 durch Drehen der Probenhalterdrehschraube 28 drehbar und kehrt durch eine Federkraft einer rückwärts drehenden Feder 29 zurück.
  • Die Probenmaskeneinheit 21 enthält einen Mechanismus, mit dem eine Position und ein Drehwinkel der Maske feinjustiert werden können, und ist so ausgebildet, dass sie in Bezug auf den Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 angebracht und gelöst werden kann. In der Ausführungsform sind die Probenmaskeneinheit 21 und der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in zwei Komponenten unterteilt, können aber in einer Komponente konfiguriert werden (in der Ausführungsform werden die Beschreibung der Probenmaskeneinheit und des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus separat angegeben, um das Verständnis zu erleichtern).
  • Die Maske 2 wird an einem Maskenhalter 25 mit einer Maskenbefestigungsschraube 27 befestigt. Der Maskenhalter 25 bewegt sich entlang einer Linearführung 24 durch Betätigung eines Maskenfeineinstellmechanismus (d.h. einer Maskenpositionierungseinheit) 26, wodurch die Positionen der Probe 3 und der Maske 2 feinjustiert werden. Der Probenhalter 23 wird von unten in den Probenhalterdrehring 22 eingesetzt und fixiert. Die Probe 3 wird auf den Probenhalter 23 aufgebracht und fixiert (z. B. Kohlepaste, Weißwachs, doppelseitiges Klebeband, etc.). Eine Position des Probenhalters 23 in Höhenrichtung wird über eine Probenhalterpositionssteuerung 30 eingestellt und der Probenhalter 23 ist fest mit der Maske 2 verbunden.
  • 3 ist ein Diagramm, das ein weiteres Ausführungsbeispiel der Probenmaskeneinheit 21 zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Probenhalter-Metallhalterung 35 zur Unterdrückung des Probenhalters 23 verwendet, und die anderen Konfigurationen sind im Wesentlichen identisch mit denen des in 2 dargestellten Ausführungsbeispiels. 3(a) zeigt einen Zustand, in dem der mit der Probe 3 fixierte Probenhalter 23 in der Probenmaske 21 montiert ist. 3(b) zeigt einen Zustand, in dem der mit der Probe 3 fixierte Probenhalter 23 aus der Probenmaske 21 entnommen wird.
  • 4 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur parallelen Anordnung des Probenquerschnitts und der Maske. Die Probenhalterdrehschraube 28 wird gedreht, um die Position in X1-Richtung einzustellen, und es erfolgt eine Feinjustierung unter dem Mikroskop, so dass der Querschnitt der Probe 3 und eine Firstlinie der Maske 2 wie unten beschrieben parallel ausgerichtet werden. Zu diesem Zeitpunkt wird der Maskenfeinstellmechanismus 26 so gedreht, dass der Querschnitt der Probe 3 leicht aus der Maske herausragt (zum Beispiel ca. 50 µm).
  • 5 ist ein Diagramm, das die Konfiguration eines Probetischentnahmemechanismus 60 zeigt. Der Probetischentnahmemechanismus 60 ist aus der Linearführung 11 und dem an der Linearführung befestigten Flansch 10 aufgebaut. Die am Flansch 10 befestigte Probeneinheitsbasis 5 wird entlang der Linearführung 11 aus der Vakuumkammer 15 herausgezogen. Bei diesem Vorgang wird der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaske 21, d.h. die Maske 2, der Probenhalter 23 und die Probe 3 installiert sind, integral aus der Vakuumkammer 15 auf der Probeneinheitsbasis 5 herausgezogen.
  • In der Ausführungsform ist der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 installiert ist, so konfiguriert, dass sie abnehmbar an der Probeneinheitsbasis 5 befestigt werden kann. Deshalb, wenn der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 installiert ist, zur Außenseite der Vakuumkammer 15 herausgezogen wird, ist der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 installiert ist, von der Probeneinheitsbasis 5 abnehmbar (abnehmbarer Bereitschaftszustand der Probenmaskeneinheit 21).
  • 5 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 installiert ist, im abnehmbaren Zustand abgelöst wird. Das Ablösen kann manuell oder mit einem geeigneten Werkzeug erfolgen.
  • 6 ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel für ein Lichtmikroskop 40 zeigt, bei dem ein Abschirmpositionsverhältnis zwischen der Maske 2 und der Probe 3 beobachtet wird. Wie in 6 dargestellt, ist der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus getrennt von der Vakuumkammer 15 aufgebaut und kann an beliebiger Stelle angeordnet werden. Das Lichtmikroskop 40 enthält dann eine bewährte Lupe 12 und einen Lupenmikrobewegungsmechanismus 13. Weiterhin enthält das Lichtmikroskop 40 eine Befestigungsbasis 42 zur Aufnahme des entnommenen Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 auf einem Beobachtungsträger 41 aufliegt. Anschließend wird der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die installierte Probenmaskeneinheit 21 aufgebracht ist, an reproduzierbaren Positionen, die durch Positionierwellen und Bohrungen eingestellt werden, auf der Befestigungsbasis 42 montiert.
  • 7 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die installierte Probenmaske 21 installiert ist, auf der Befestigungsbasis 42 befestigt ist. Da der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 installiert ist, auf der Befestigungsbasis 42 befestigt ist, wird auf diese Weise ein Abschnitt der Probe, für den eine Querschnittspolitur durchgeführt werden soll, mit dem Zentrum („+“ in 8) des lonenstrahls durch ein mit 8 zu beschreibendes Verfahren abgeglichen.
  • 8 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur Anpassung eines Abschnitts der Probe 3, bei dem ein Querschnitt mit der Mitte des lonenstrahls poliert werden soll. Am Probenhalter 23 wird lichtempfindliches Papier oder Kupferfolie angebracht, und eine durch die Abgabe des lonenstrahls erzeugte Markierung (d. h. die Mitte des lonenstrahls) und die Mitte der Lupe werden durch Antreiben von X2 und Y2 über den Lupenmikrobewegungsmechanismus 13 aufeinander abgestimmt. Das Zentrum des lonenstrahls und das Zentrum des Lichtmikroskops korrespondieren daher eins-zu-eins miteinander. Weiterhin erfolgt die Positionseinstellung zum Zeitpunkt eines Reinigungsprozesses. Dann wird das lichtempfindliche Papier oder die Kupferfolie aus dem Probenhalter 23 entnommen und der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die installierte Probenmaske 21 aufgebracht ist, nach der Montage der Probe 3 in die Befestigungsbasis 42 eingesetzt. Die Position des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 wird in X3- und Y3-Richtung an den Abschnitt, in dem der Querschnitt mit dem Zentrum der Lupe poliert wird, angepasst. Daher ist es möglich, das Zentrum des lonenstrahls mit dem Abschnitt, in dem der Querschnitt poliert wird, zu vergleichen. Auf diese Weise wird zum Zeitpunkt der Einstellung der Abschirmposition zwischen Maske 2 und Probe 3 der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaske 21 installiert ist, aus der Probeneinheitsbasis 5 entnommen und an der Befestigungsbasis 42 des Lichtmikroskops 40 angebracht. Das Abschirmpositionsverhältnis der Maske 2 zur Probe 3 wird über die Maskenpositionseinstelleinheit (Maskenfeineinstellmechanismus) eingestellt.
  • 9 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zum Hochglanzpolieren des Querschnitts der Probe 3 mit dem lonenstrahl. Wird der Argon-Ionenstrahl abgegeben, kann die nicht mit der Maske 2 bedeckte Probe 3 in Tiefenrichtung entlang der Maske 2 entnommen und die Oberfläche des Querschnitts der Probe 3 hochglanzpoliert werden.
  • Auf diese Weise wird der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die installierte Probenmaskeneinheit 21 aufgebracht ist, einschließlich der Maske 2, deren Abschirmpositionsverhältnis in Bezug auf die Probe zum Zeitpunkt des lonenfräsens eingestellt ist, zur Probenbasis 5 zurückgeführt und dort montiert.
  • Wie oben beschrieben, ist das lonenfräsverfahren so konfiguriert, dass zum Zeitpunkt der Einstellung des Abschirmpositionsverhältnisses zwischen Maske 2 und Probe 3, der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die installierte Probenmaskeneinheit 21 aufgebracht ist, aus der Probeneinheitsbasis 5 entnommen und an der Befestigungsbasis 42 des Lichtmikroskops 40 befestigt und die Abschirmpositionsverhältnisse bezüglich der Probe 3 der Maske eingestellt wird. Weiterhin wird der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die installierte Probenmaskeneinheit 21 aufgebracht ist einschließlich der Maske 2, deren Abschirmpositionsverhältnis zur Probe eingestellt ist, zum Zeitpunkt des lonenfräsens in die Vakuumkammer 15 zurückgeführt und an der Probeneinheitsbasis 5 montiert.
  • (ii) Zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
  • 10 ist ein Diagramm, das ein zweites Ausführungsbeispiel für die lonenfräsvorrichtung 100 zeigt, das sich von der Konfiguration des ersten Ausführungsbeispiels unterscheidet und in der Lage ist, ein Querschnittsfräsen und ein Planfräsen durchzuführen.
  • Die lonenfräsvorrichtung 100 umfasst die Vakuumkammer 15, ein Bearbeitungsbeobachtungsfenster 7, das in der oberen Oberfläche der Vakuumkammer 15 vorgesehen ist, die lonenquelle 1, die in der linken Seitenfläche (oder möglicherweise in der rechten Seitenfläche) der Vakuumkammer 15 vorgesehen ist, und den Flansch 10, der in der Seitenfläche vorgesehen ist, die sich von der Seitenfläche unterscheidet, auf der die lonenquelle 1 vorgesehen ist, den auf dem Flansch 10 vorgesehene Probentisch 8, die von dem Probentisch 8 ausgehende Probeneinheitsbasis 5, den Probeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 und die auf der Probeneinheitsbasis 5 montierte Probenmaskeneinheit 21, den auf der Vorderseite der Vakuumkammer 15 vorgesehene Probentisch 8, einen zwischen der Probe und dem Bearbeitungsbeobachtungsfenster 7 vorgesehenen Verschluss 101 und das Evakuierungssystem 6. Die Probenmaskeneinheit 21 enthält die Maske 2 und die Probe 3 wird darin platziert.
  • Der Verschluss 101 ist so installiert, dass sich keine gesputterten Partikel auf dem Bearbeitungsbeobachtungsfenster 7 ablagern können. Die Vakuumkammer 15 ist in einer Kastenform oder einer ähnlichen Form ausgebildet, die einen Raum für eine normale Vakuumatmosphäre bildet. Das Bearbeitungsbeobachtungsfenster 7 befindet sich auf der Oberseite des Kastens (eine Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung des Gravitationsfeldes unter einer Gravitationsumgebung). Die lonenquelle 1 befindet sich in einer Seitenwand des Kastens (die der oberen Oberfläche des Kastens in einer Richtung senkrecht zur Gravitationsrichtung benachbarte Fläche). Mit anderen Worten, das Bearbeitungsbeobachtungsfenster 7 befindet sich in der Wandoberfläche der Vakuumkammer. Weiterhin kann das Lichtmikroskop (einschließlich des Beobachtungsfensters) oder ein Elektronenmikroskop in der Öffnung für das Bearbeitungsbeobachtungsfenster zusätzlich zum vakuumdichten Fenster installiert werden.
  • 11 (a) ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 zeigt, auf dem die installierte Probenmaskeneinheit 21 montiert ist, die in der in 10 dargestellten Ionenfräsvorrichtung montiert ist. Die Basiskonfigurationen sind die gleichen wie in 2 und 3, mit der Ausnahme, dass eine Maskeneinheitsbefestigung 52 in dem Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 vorgesehen ist, auf dem die Maskeneinheit 21 montiert ist. Außerdem unterscheidet sich eine Befestigungsart des Probenhalters 23 von der Ausführung in 2. Mit anderen Worten, ein Schlüsselabschnitt 231 des Probenhalters 23 wird von der Unterseite in den Probenhalterdrehring 22 (eine Form, die durch Halbierung des Ringes erhalten wird) eingeführt und mit einer Schraube fixiert (siehe 11(b)). Bei einer solchen Befestigungsart kann die Bearbeitungsfläche der Probe 3 aus dem Bearbeitungsbeobachtungsfenster 7 beobachtet werden.
  • 12 ist ein Diagramm zur Beschreibung des Drehmechanismus, der in der Probeneinheitsbasis 5 zum Drehen der Maskeneinheitsbefestigung 52 vorgesehen ist. In der Probeneinheitsbasis 5 ist ein Rotationselement 9 vorgesehen, in das ein Probenaufnahmeelement (ein Element zur Aufnahme der Probe einschließlich des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4) eingesetzt werden kann. Das Rotationselement 9 dient als Auflagefläche für das Probenaufnahmeelement. Die Probeneinheitsbasis 5 besteht aus dem Rotationselement 9, einem Getriebe 50 und einem Lager 51. Der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 wird mit einer Befestigungsfläche (Rückseite) des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 und der Oberseite des Rotationselements 9 der Probeneinheitsbasis 5 in Kontakt gebracht und mit einer Schraube von der Maskeneinheitsbefestigung 52 fixiert. Die Probeneinheitsbasis 5 dreht und neigt sich nicht, sondern ist so konfiguriert, dass sie durch das in der Probeneinheitsbasis 5 montierte Rotationselement 9 einen beliebigen Winkel mit der optischen Achse des lonenstrahls bildet, der in der Seitenflächenrichtung der Vakuumkammer 15 abgegeben wird. Eine Kipprichtung und ein Kippwinkel der Rotation werden durch den Probentisch 8 gesteuert.
  • Hierin sind als Verfahren zum Drehen und Kippen des Rotationselements 9 der Probeneinheitsbasis 5 ein Verfahren zum Drehen des Probentisches 8 wie in 12 dargestellt und ein Verfahren zum Drehen einer Wellenkupplung 53 wie in 13 dargestellt, wobei beide Verfahren angewendet werden können. Die auf dem Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 angeordnete Probe 3 kann durch Drehen und Kippen des Rotationselements 9 der Probeneinheitsbasis 5 in einem vorgegebenen Winkel zur optischen Achse des lonenstrahls eingestellt werden. Weiterhin werden eine Drehachse des Rotationselements 9 der Probeneinheitsbasis 5 und eine Position der oberen Oberfläche (der unteren Oberfläche der Maske) der Probe aufeinander abgestimmt, um eine glatte Bearbeitungsfläche mit Effizienz vorzubereiten.
  • 14 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 am Lichtmikroskop 40 zur Einstellung der Bearbeitungsposition installiert ist. Weiterhin darf die Montage der Vorrichtung und anderer Komponenten am Lichtmikroskop 40 nicht über die Maskeneinheitsbefestigung 52, sondern über die untere Oberfläche des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 erfolgen. 14 unterscheidet sich von 6 dadurch, dass der Lupenmikrobewegungsmechanismus 13, der die Strahlmitte und die Lupenmitte einstellt, auf der Befestigungsbasis 42 montiert ist. Der Lupenmikrobewegungsmechanismus 13 kann anhand dieses Beispiels und des Beispiels in 6 konfiguriert werden. Andere Vorgänge sind die gleichen wie im Beispiel von 6.
  • 15 ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel für einen Rotationsneigungsmechanismus darstellt, und zwar ein Diagramm, das eine Konfiguration von Abschnitt A zeigt, der von einer gestrichelten Linie aus 12 umgeben ist. Die lonenfräsvorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel (10) hat die Funktion, eine Probe in Richtung des in 15 dargestellten Rotationsneigungsmechanismus zu drehen, und es ist ein Kippmechanismus vorgesehen, der eine Rotationskippwelle in vertikaler Richtung zu einer Ionenstrahlachse aufweist. Der Rotationsneigungsmechanismus ist so konfiguriert, dass er das Rotationselement 9 (nicht in 15 dargestellt) mit einer Rotationskraft eines Motors 55 durch eine Welle und das Getriebe 50 dreht. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, einen Exzentermechanismus zu erzeugen, der die lonenstrahl- und Rotationsachse des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 bei einem Kippwinkel von 90 Grad verschiebt. Weiterhin kann, wie in Bild 16 dargestellt ist, die Wellenkupplung verwendet werden. Bei Verwendung der Wellenkupplung wird die Wellenkupplung jedoch wie in 16 dargestellt ist, in eine Rotationskippeinheit eingebaut und der Exzentermechanismus (bewegt sich in Y-Richtung) vorzugsweise im unteren Teil des Rotationselementes 9 der Probeneinheitsbasis 5.
  • Wie in 15 und 16 dargestellt, kann die lonenfräsvorrichtung eine Funktion der Rotation der Probe aufweisen. Der Einfallswinkel des lonenstrahls und eine exzentrische Menge sind beliebig einstellbar, so dass das Planfräsen (Glätten einer Oberfläche (wenn der Kippwinkel des Probentisches 90 Grad beträgt) senkrecht zur Ionenstrahlachse) während des Querschnittsfräsens (Fräsen der Probe durch eine Maske, um die Oberfläche glatt zu machen) durchgeführt werden kann.
  • < Gleitbewegungsmechanismus zur Realisierung von Weitbereichs- und Mehrpunktfräsen>
  • Nachfolgend wird die Beschreibung eines Gleitbewegungsmechanismus zur Realisierung eines Weitbereichsfräsens und eines Mehrpunktfräsens in der lonenfräsvorrichtung 100 entsprechend der Konfiguration der 1 und 10 (einschließlich einer der 12, 13, 15 und 16) gegeben. Dabei bedeutet das Weitbereichsfräsen eine Bearbeitung, die an einem Bereich der Probe durchgeführt wird, der breiter als die Ionenstrahlbreite ist. Darüber hinaus bedeutet das Mehrpunktfräsen eine Bearbeitung, die an mehreren Stellen der Probe durchgeführt wird (insbesondere eine automatische Bearbeitung an mehreren Stellen in dieser Ausführungsform).
  • Die lonenfräsvorrichtung 100, die das Weitbereichsfräsen und das Mehrpunktfräsen ermöglicht, beinhaltet den in vertikaler Richtung zur optischen Achse des lonenstrahls beweglichen (verschiebbaren) Gleitbewegungsmechanismus, der die Probenmaskeneinheit 21 in der Vakuumkammer zwangsläufig verschiebt. Eine Gleitrichtung und der Rand der Maske 2 sind vorzugsweise parallel angeordnet. Weiterhin bewegt sich die Position der Rotationskippwelle auch dann nicht, wenn die Gleitbewegung ausgeführt wird (der Grund wird im Folgenden anhand der 25 bis 27 beschrieben). Eine solche Ionenfräsvorrichtung kann durch die folgende Konfiguration verwirklicht werden. Weiterhin wird die Beschreibung in der Ausführungsform über einen Fall gegeben, in dem ein Motor (eine Antriebsquelle in X-Achsenrichtung) in der Vakuumkammer (zum Zeitpunkt des Antriebs des Motors) installiert ist. Der Motor kann jedoch auch außerhalb der Kammer installiert werden.
  • Zur Durchführung des Weitbereichsfräsens und des Mehrpunktfräsens wird in der Vakuumkammer 15 zusätzlich zu der Konfiguration von 10 der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 vorzugsweise in X-Achsenrichtung (siehe 10) angetrieben. Insbesondere ist es möglich, den Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in X-Richtung in der Vakuumkammer 15 mit einem Motor als Antriebsquelle der X-Richtung anzutreiben.
  • 17 ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel einer Gleitfräshalterung (Gleitbewegungsmechanismus) 70 zeigt, um den Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in X-Achsenrichtung zu verschieben. In der Gleitfräshalterung 70 ist ein X-Getriebe 71 in einer Antriebsachse des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in X-Achsenrichtung vorgesehen. Zusätzlich ist eine Motoreinheit 72 auf der unteren Oberflächenseite des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 installiert. Die Motoreinheit 72 besteht aus einem Motor, einem M-Getriebe 73 und einer Abdeckung. Das M-Getriebe 73 ist in die Rotationsachse des Motors montiert (das M-Getriebe 73 soll nicht direkt mit der Rotationsachse des Motors verbunden werden). Das M-Getriebe ist eine Endstufe, die über mehrere Getriebestufen mit dem X-Getriebe 71 in Berührung kommt. Der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 und die Motoreinheit 72 können integriert oder separat konfiguriert werden. Die Beschreibung hierin wird über den separaten Typ gegeben. Bei der separaten Ausführung ist ein normales Querschnittsfräsen (manuelles Einstellverfahren) auch nach Entnahme der Motoreinheit 72 möglich.
  • Der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 und die Motoreinheit 72 werden durch eine Welle und eine Bohrung zur Positionierung unter Beibehaltung einer reproduzierbaren Lagebeziehung zusammengebaut und durch eine Schraube fixiert. Bei dieser Konfiguration kommen das X-Getriebe 71 des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 und das M-Getriebe 73 der Motoreinheit 72 miteinander in Kontakt. Wenn sich der Motor zu drehen beginnt, dreht sich daher das X-Getriebe 71 durch das M-Getriebe 73 und eine Antriebswelle des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in X-Achsenrichtung. Die Probe 3 (die an der Probenmaskeneinheit 21 befestigte Probe 3) beginnt sich daher in X-Achsrichtung zu bewegen (gleiten). Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die lonenfräsvorrichtung zu realisieren, bei der sich die Rotationskippwelle beim Gleiten nicht bewegt. Weiterhin ist die Gleitfräshalterung 70 am oberen Teil des Drehkörpers 9 in der lonenfräse angeordnet, wie in den 10 und 12 dargestellt ist. Zusätzlich wird die Gleitfräshalterung 70 auf die Probeneinheitsbasis 5 in der in 1 dargestellten lonenfräsvorrichtung aufgesetzt.
  • < Verarbeitungsinhalte von der Zielpositionseinstellung bis zum Bearbeitungsbeginn>
  • 18 ist ein Diagramm, das einen Zusammenhang zwischen den Geräten zeigt, wenn eine Bearbeitungsposition der Ionenfräsvorrichtung eingestellt ist. 19 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung der Bearbeitungsposition. Die Beschreibung wird mit Bezug auf die 18 und 19 betreffend ein Verfahren zum Ausführen des lonenfräsens mit der Gleitfräshalterung 70 gegeben, bei dem der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 mit der installierten Probenmaskeneinheit 21 und die Motoreinheit 72 montiert sind (ein Verfahren in einem Zustand, in dem die Probe 3 auf der Probenmaskeneinheit 21 angeordnet ist). Weiterhin wird der Motor über ein Motorkabel (out) 74 und das Motorkabel (in) 75 von einem Steuergerät 103 des Hauptkörpers der lonenfräsvorrichtung 100 mit Strom versorgt.
  • (i) Schritt 1901
  • Ein Anwender (Bediener) montiert die Gleitfräshalterung 70 an der Befestigungsbasis 42 des Lichtmikroskops 40 (siehe 14) und verbindet das Motorkabel (out) 74 von der Steuereinheit 103 über eine Lichtmikroskop-Ansteuerung 102 mit der Motoreinheit der Gleitfräshalterung 70.
  • (ii) Schritt 1902
  • Wenn der Vorgang zur Einstellung der Bearbeitungsposition nach Schritt 1901 beginnt, führt die Steuereinheit 103 eine Initialisierung der Gleitfräshalterung 70 durch. Konkret wird die im Lichtmikroskop 40 montierte Gleitfräshalterung 70 in eine Referenzposition (z.B. einen Ursprungspunkt) gefahren.
  • (iii) Schritt 1903
  • Nach Abschluss der Initialisierung drückt der Anwender eine Pfeiltaste an einer Bedieneinheit (z.B. einem Touch Panel) 81 oder an einer Steuer-BOX (z.B. entfernt von der Steuereinheit 103 und in der Nähe des Lichtmikroskops 40 installiert) 80, fährt die mit der Probe 3 versehene Gleitfräshalterung 70 in eine Zielposition (Bearbeitungsposition) (X-Achsenrichtung: X3 von 8) und drückt eine SET-Taste, die an der Steuer-BOX 80 vorgesehen ist. Die Bewegung in X-Achsenrichtung erfolgt durch den Antrieb des Motors. Weiterhin ist die Einstellung mit Ausnahme der X-Achsenbewegung die gleiche wie in 8 beschrieben. Beim Verfahren in X-Achsenrichtung erfasst die Steuereinheit 103 Informationen über die Zielposition (Informationen über die Anzahl der Impulse, die der Anzahl der Betätigungen der Pfeiltaste zum Bewegen der Gleitfräshalterung 70 in die Zielposition entsprechen). Der Zahlenwert der Zielposition (z.B. Abstand) kann eingestellt werden. In diesem Fall wird z.B. der eingestellte Zahlenwert (Abstand) in die Anzahl der Impulse umgerechnet.
  • (iv) Schritt 1904
  • Die Steuereinheit 103 erfasst Informationen über die in Schritt 1903 erfasste Zielposition (ein Abstand von der Ursprungsposition: die Anzahl der beim Anfahren der Zielposition erzeugten Impulse) und speichert die Informationen in einem Speicher (nicht gezeigt) in der Steuereinheit 103.
  • (v) Schritt 1905
  • Wenn die Einstellung der Zielposition mit dem Lichtmikroskop 40 abgeschlossen ist, nimmt der Anwender das Motorkabel (out) 74, das mit der Gleitfräshalterung 70 verbunden ist, aus der Motoreinheit 72 und die Gleitfräshalterung 70 aus der Befestigungsbasis 42 des Lichtmikroskops 40. Die Steuereinheit 103 erkennt, dass das Motorkabel (out) 74 herausgezogen ist.
  • (vi) Schritt 1906
  • Anschließend montiert der Anwender die aus dem Lichtmikroskop 40 entnommene Gleitfräshalterung 70 auf das Rotationselement 9 der in der Vakuumkammer 15 (bei der lonenfräsvorrichtung aus 12) oder auf die Probeneinheitsbasis 5 (bei der lonenfräsvorrichtung aus 1). Anschließend verbindet der Anwender das Motorkabel (in) 75, das sich von der Steuereinheit 103 zur Motoreinheit 72 der Gleitfräshalterung 70 erstreckt, über einen Vakuumkammertrieb 104. Die Steuereinheit 103 erkennt, dass die Motoreinheit 72 der Gleitfräshalterung 70 mit dem Motorkabel (in) 75 verbunden ist.
  • Anschließend schließt der Anwender den Probetischentnahmemechanismus 60 und evakuiert die Vakuumkammer 15 mit dem Evakuierungssystem 6, um einen Vakuumzustand herzustellen.
  • (vii) Schritt 1907
  • Die Steuereinheit 103 führt die Initialisierung der Gleitfräshalterung 70 durch. Konkret wird eine Referenzposition (z.B. der Ausgangspunkt) der in der Ionenfräsvorrichtung montierten Gleitfräshalterung 70 verschoben.
  • Der Anwender leitet Argon-Gas zwischen die Elektroden der lonenquelle 1 ein und legt eine hohe Spannung an, um die Entladung zu starten. In diesem Zustand wird eine Beschleunigungsspannung angelegt und der lonenstrahl zum Start der Bearbeitung abgegeben.
  • (viii) Schritt 1908
  • Die Steuereinheit 103 liest die im Speicher abgelegten Informationen über die Zielposition aus, steuert den Vakuumkammertrieb 104 so, dass die Bearbeitungsposition auf der Probe auf die Zielposition gesetzt wird und treibt den Motor der Motoreinheit 72 an.
  • In der lonenfräsvorrichtung wird das Rotationselement 9 (im Falle des Ausführungsbeispiels für die lonenfräsvorrichtung aus 10) oder der Probentisch 8 (im Falle des Ausführungsbeispiels für die lonenfräsvorrichtung aus 1) in einem beliebigen Winkel gegenläufig gekippt und führt einen Gleithubtrieb der Gleitfräshalterung 70 (siehe 24) aus, um eine breite Bearbeitungsfläche zu erhalten (ein Bereich des Gleithubtriebs reicht bis zu der unter dem Lichtmikroskop 40 eingestellten Position). Weiterhin kann der Gleithubtrieb kontinuierlich oder intermittierend ausgeführt werden. Weiterhin kann als Beispiel für einen intermittierenden Antrieb eine Verschiebung von 0,1 mm nach 10 Sekunden Bearbeitung →.... → 0,1 mm Gleiten nach 10 Sekunden Bearbeitung berücksichtigt werden und eine Haltezeit (Bearbeitungszeit) und ein Gleitabstand eingegeben werden.
  • < Verarbeitungsinhalte von der Einstellung der Bearbeitungsposition bis zum Bearbeitungsbeginn (Modifikation)>
  • 35 ist ein Diagramm, das einen Zusammenhang zwischen den Geräten veranschaulicht, wenn die Bearbeitungsposition der lonenfräsvorrichtung entsprechend einer Modifikation eingestellt wird. 36 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung der Bearbeitungsposition entsprechend der Modifikation. Die Beschreibung wird in Bezug auf die 35 und 36 über ein Verfahren zum Betrieb des lonenfräsens (ein Vorgang aus einem Zustand, in dem die Probe 3 auf der Probenmaskeneinheit 21 angeordnet ist) unter Verwendung des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 installiert ist, gegeben.
  • In 18 wird die Gleitfräshalterung 70 mit der Motoreinheit 72 zwischen der Vakuumkammer 15 und dem Lichtmikroskop 40 bewegt (mit dem gleichen Motor). Bei der Modifikation ist jedoch die Antriebseinheit (inklusive Motor) in jeder der Vakuumkammern 15 und 40 vorgesehen. Es ist daher nicht notwendig, die Gleitfräshalterung 70 selbst zwischen Vakuumkammer 15 und Lichtmikroskop 40 zu bewegen. Daher kann in diesem Fall der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaske 21 zwischen der Vakuumkammer 15 und dem Lichtmikroskop 40 installiert ist, hin- und her bewegt werden, das Ein- und Ausziehen des Kabels entfällt zu diesem Zeitpunkt. Bei dem in 36 dargestellten Verfahren zur Einstellung der Bearbeitungsposition werden die Schritte 3601, 3602 und 3603 anstelle der Schritte 1901, 1905 und 1906 aus 19 durchgeführt. Im Folgenden werden nur die Schritte 3601 bis 3603 beschrieben, die sich von 19 unterscheiden.
  • (i) Schritt 3601
  • Der Anwender (Bediener) montiert den Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in das Lichtmikroskop 40, das die Antriebseinheit enthält. An eine Motoreinheit 3502 auf einer Seite in der Nähe des Lichtmikroskops 40 wird das Motorkabel (out) 74 angeschlossen, das sich von der Steuereinheit 103 durch die Lichtmikroskop-Ansteuerung 102 erstreckt. Im Gegensatz zu Schritt 1901 in 19 (nur am Lichtmikroskop 40 des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 montiert) entfällt daher der Anschlussvorgang des Motorkabels (out).
  • (ii) Schritt 3602
  • Wenn die Einstellung der Zielposition mit dem Lichtmikroskop 40 abgeschlossen ist, entnimmt der Anwender den Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 aus dem Lichtmikroskop 40, das die Antriebseinheit enthält. Zu diesem Zeitpunkt erkennt die Steuereinheit 103, dass der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 aus dem Lichtmikroskop 40 entnommen wird und vervollständigt die Positionierung im Lichtmikroskop 40.
  • (vi) Schritt 3603
  • Wenn die Positionierung im Lichtmikroskop 40 abgeschlossen ist, montiert der Anwender den aus dem Lichtmikroskop 40 entnommenen Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 in die Vakuumkammer 15, die die Antriebseinheit enthält. An eine Motoreinheit 3501 auf einer Seite nahe der Vakuumkammer 15 wird das Motorkabel (in) 75 angeschlossen, das sich von der Steuereinheit 103 durch den Vakuumkammertrieb 104 erstreckt. Im Gegensatz zu Schritt 1906 in 19 (nur an der Vakuumkammer 15 des Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 montiert) entfällt daher der Anschlussvorgang des Motorkabels (in). Zu diesem Zeitpunkt erkennt die Steuereinheit 103, dass der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4 an den Trieb der Vakuumkammer 15 montiert ist. Anschließend schließt der Anwender den Probetischentnahmemechanismus 60 und evakuiert die Vakuumkammer 15 mit dem Evakuierungssystem 6, um einen Vakuumzustand herzustellen.
  • < Spezifisches Bearbeitungsbereichs-Einstellverfahren beim Weitbereichsfräsen>
  • Hierin wird genauer beschrieben, wie ein Bearbeitungsbereich in einem Fall, in dem das Weitbereichsfräsen durchgeführt wird, eingestellt wird. 20 ist ein Diagramm, das ein Gestaltungsbeispiel für Tasten zur Einstellung der Zielposition in der Steuer-BOX 80 zeigt. 21 und 22 sind Diagramme, die ein konkretes Beispiel für die Bearbeitungsbereichseinstellung beim Weitbereichsfräsen darstellen.
  • In einem Fall, in dem das Weitbereichsfräsen durchgeführt wird, bewegt der Anwender die Probe 3 (die Probenmaskeneinheit 21) mit Hilfe der Steuer-BOX 80 (oder einem Bedienpanel 80) (Drücken einer L-Taste 76 (links) und einer R-Taste 77 (rechts) in 20), während er das Lichtmikroskop 40 überwacht (oder rechtzeitig betrachtet) und beide Enden E1 und E2 eines Bereichs (ein Bearbeitungsbereich 2101) setzt, der wie in 21 dargestellt bearbeitet wird (Drücken einer SET-Taste 78 in 20).
  • Bei einem Verfahren zum Einstellen eines Bearbeitungsbereichs des Weitbereichsfräsens können die beiden Enden eines bearbeiteten Bereichs, wie in 21 dargestellt, eingestellt werden. Wie in 22 dargestellt ist, kann ein Mittelpunkt C1 des zu bearbeitenden Bereichs gesetzt werden (der Bearbeitungsbereich 2101). Nach der Einstellung kann ein Bearbeitungsbereich durch Eingabe von Zahlenwerten (z.B. 2 mm von der Mitte) in die Bedieneinheit 81 (oder die Steuer-BOX 80) eingestellt werden (in diesem Fall wird neben den Tasten von 20 eine Funktion zur Eingabe von Zahlenwerten in einen Bearbeitungsbereich hinzugefügt), um den Einstellbereich zu bearbeiten (Gleithubtrieb) (siehe 24). Der Bearbeitungsbereich des Weitbereichsfräsens kann durch eine beliebige Position der beiden Enden des Bearbeitungsbereichs und der Zentralposition des Bearbeitungsbereichs gewählt werden, wie in 23 dargestellt, so dass die Bedienbarkeit verbessert wird. Der Bearbeitungsprozess (Fräsen) ist in jedem Fall gleich, wenn der Bearbeitungsbereich über „die Positionen beider Enden“ und der Bearbeitungsbereich über „die Mittelposition“ eingestellt wird.
  • Weiterhin sind, wie in 20 dargestellt ist, in der Steuer-BOX 80 eine Mehrpunktfräs-Auswahltaste und eine Weitbereichsfräs-Auswahltaste vorhanden, wobei eine oder beide ausgewählt werden können.
  • <Bearbeitungsverfahren im Weitbereichsfräsen>
  • 24 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines Bearbeitungsverfahrens der Probe 3 im Weitbereichsfräsen.
  • Beim Weitbereichsfräsen wird eine absolute Emissionsposition eines lonenstrahls 2401 festgelegt, und die Probe 3 gleitet durch den Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) in einem Gleitbereich 2403 hin und her, und so wird eine breite Bearbeitungsfläche 2402 vorbereitet (siehe 24(a)).
  • Daher bewegt der Gleitbewegungsmechanismus in einem Zustand, in dem der lonenstrahl 2401 emittiert wird, die Probe 3 von der Mitte zum rechten Ende der Bearbeitungsfläche 2402 (siehe 24(b)), und bewegt die Probe vom rechten Ende zum linken Ende der Bearbeitungsfläche 2402. Beim Bewegen der Probe 3 vom rechten zum linken Ende der Bearbeitungsfläche 2402 wird der lonenstrahl 2401 an die Probe 3 abgegeben.
  • Anschließend schiebt der Gleitbewegungsmechanismus die Probe 3 vom linken zum rechten Ende der Bearbeitungsfläche 2402 (siehe 24(c)). Beim Bewegen der Probe 3 vom linken zum rechten Ende der Bearbeitungsfläche 2402 wird der lonenstrahl 2401 an die Probe 3 abgegeben.
  • Der obige Gleitvorgang wird wiederholt bis zum Ende der Bearbeitung durchgeführt (siehe 24(d) und 24(c)).
  • <Grund für das Einsetzen des Gleitbewegungsmechanismus bei dem Rotationselement>
  • Entsprechend der Konfiguration der oben beschriebenen Vorrichtung sind die Gleitbewegungsmechanismen (die Gleitfräshalterung 70) am Rotationselement 9 vorgesehen (der Probentisch 8 in einem Fall, in dem die Konfiguration der lonenfräsvorrichtung aus 1 verwendet wird). Mit anderen Worten, die Bearbeitungsposition auf der pendelnden Neigungsachse und die Oberfläche der Probe sind immer gleich. Selbst wenn die Probe 3 beim Hin- und Her-Bewegen und Kippen zum Gleiten gebracht wird, treten daher kaum Störungen in den Einheiten des Mechanismus (lonenquelle 1, lonenstrahlsonde etc.) im Probenraum auf. Entsprechend geringer ist auch die Einschränkung des Gleitbereiches.
  • 25 ist ein Diagramm, das einen Bereich eines pendelnden Neigungsvorgangs der Probe bei einem normalen Querschnittsfräsen darstellt (eine Konfiguration, bei der der Gleitbewegungsmechanismus nicht vorgesehen ist). 26 ist ein Diagramm, das einen Bereich des Gleitvorgangs und des pendelnden Neigungsvorgangs in einem Fall darstellt, in dem der Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) unterhalb des Rotationselements 9 installiert ist. 27 ist ein Diagramm, das einen Bereich des Gleitvorgangs und des pendelnden Neigungsvorgangs in einem Fall darstellt, in dem der Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) auf dem Rotationselement 9 montiert ist.
  • Beim normalen Querschnittsfräsen (25) verschiebt sich die Probenmaskeneinheit 21 nicht, so dass die Position einer Rotationskippwelle (eine Rotationswelle des Rotationselements 9) 2502 fixiert ist und ein pendelnder Neigungsvorgang 2503 innerhalb des festgelegten Bereichs durchgeführt wird. Daher empfängt die Probenmaskeneinheit 21, die den Neigungsvorgang 2503 durchführt, keine Störungen durch eine lonenstrahlsonde 2501 und die lonenquelle 1.
  • Andererseits, wie in 26 dargestellt ist, verschiebt sich die Position der Rotationskippwelle 2502 auch dann, wenn die Probenmaskeneinheit 21 gleitet, wenn der Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) unter dem Rotationselement 9 montiert ist. Zusätzlich führt die Probenmaskeneinheit 21 den Neigungsvorgang 2503 aus, während die Rotationskippwelle 2502 gleitet (eine Gleitrichtung 2601 ist konstant). Daher stört die Probenmaskeneinheit 21 die lonenstrahlsonde 2501 und die lonenquelle 1 in Abhängigkeit von der Position der Rotationskippwelle 2502 (Störstelle 2602), so dass eine ausreichend große Bearbeitungsbreite nicht erreicht werden kann.
  • Deshalb ist, wie in 27 dargestellt ist, der Gleitbewegungsmechanismus (die Gleitfräshalterung 70) auf dem Rotationselement 9 montiert. In diesem Fall ist die Position der Rotationskippwelle 2502 auch dann fixiert, wenn die Probenmaske 21 gleitet. Daher ändert sich eine Gleitrichtung 2701 in Abhängigkeit des Neigungswinkels des Neigungsvorgangs 2503, aber die Probenmaskeneinheit 21 stört die lonenstrahlsonde 2501 und die lonenquelle 1 während des Gleitvorgangs und des Neigungsvorgangs nicht. Dadurch kann zum Zeitpunkt des Gleitens eine große Gleitbreite und eine große Bearbeitungsbreite erreicht werden. Wenn das Mehrpunktfräsen in der Konfiguration von 26 durchgeführt wird, ändert sich die Position der Rotationskippwelle 2502 wie oben beschrieben, wenn eine von der Ionenstrahlachse getrennte Position bearbeitet wird. Daher besteht das Problem, dass ein Fräsprofil normalerweise nicht geformt wird (das Fräsprofil ist in horizontaler Richtung asymmetrisch geformt).
  • < Spezifisches Verfahren zum Einstellen der Bearbeitungsstelle beim Mehrpunktfräsen>
  • Hierin wird genauer beschrieben, wie man eine Bearbeitungsstelle in einem Fall einstellt, in dem das Mehrpunktfräsen durchgeführt wird. 28 ist ein Diagramm, das ein spezifisches Beispiel für das Einstellverfahren des Bearbeitungsbereichs beim Mehrpunktfräsen zeigt.
  • Selbst wenn das Mehrpunktfräsen (automatische Bearbeitung an mehreren Stellen) durchgeführt wird, wird die Probe 3 (die Probenmaskeneinheit 21) in der Steuer-BOX 80 oder die Bedieneinheit 81 (L-Taste 76 (links) und R-Taste 77 (rechts) drücken) bewegt, wobei das Lichtmikroskop 40 (oder die zeitnahe Betrachtung) ähnlich wie beim Weitbereichsfräsen im Auge behalten wird. Genauer gesagt, wie in 28 dargestellt (bei zwei oder mehr Bearbeitungsstellen), werden mehrere zu bearbeitende Positionen P1 und P2 eingestellt (SET-Taste 78 drücken). Außerdem wird die Maske 2 auch bei Durchführung des Mehrpunktfräsens so befestigt, dass ihre Kante parallel zu einer Gleitrichtung angeordnet ist.
  • Nach dem Einstellen der Bearbeitungsposition wird das Motorkabel (out) 74 aus der Gleitfräshalterung 70 und die Gleitfräshalterung 70 aus der Befestigungsbasis 42 herausgenommen. Anschließend wird die Gleitfräshalterung 70 in das Rotationselement 9 oder den Probenhalter 5 montiert und das Motorkabel (in) 75 mit der Gleitfräshalterung 70 verbunden.
  • Der Probetischentnahmemechanismus 60 wird geschlossen und die Vakuumkammer 15 durch das Evakuierungssystem 6 als Vakuumzustand evakuiert. Zusätzlich wird ein Argon-Gas zwischen die Elektroden der lonenquelle 1 eingespritzt, eine Hochspannung angelegt und die Entladung gestartet. In diesem Zustand wird die Beschleunigungsspannung angelegt, der lonenstrahl abgegeben und die Bearbeitung gestartet (gleichzeitig wird der pendelnde Neigungsvorgang durchgeführt).
  • < Prozess der Bearbeitung durch Mehrpunktfräsen>
  • 29 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines ersten Bearbeitungsprozesses der Probe 3 durch das Mehrpunktfräsen. 30 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines zweiten Bearbeitungsvorgangs zur Unterdrückung der Nachpositionierung durch das Mehrpunktfräsen.
  • Wie in 29 (bei zwei Bearbeitungsstellen) dargestellt ist, wird nach Abschluss der Bearbeitung an einer ersten Bearbeitungsposition 2901 (einer Bearbeitungsfläche 2902) die Gleitfräshalterung 70 automatisch zum Gleiten gebracht (in X3-Richtung) und in eine zweite Bearbeitungsposition 2904 (eine Gleitfahrtrichtung 2903) gefahren, und die Bearbeitung beginnt. In einem Fall, in dem eine dritte Bearbeitungsposition und die nachfolgenden Positionen ausgewählt werden, wird der obige Vorgang ausgeführt. Mit dem obigen Bearbeitungsverfahren kann das Mehrpunktfräsen (automatische Bearbeitung an mehreren Stellen) realisiert werden.
  • In einem Fall, in dem die Bearbeitung mit dem Verfahren durchgeführt wird, kann jedoch eine Neupositionierung 3003 in der Oberfläche einer ersten Bearbeitungsfläche 3001 erzeugt werden, wie in 30(a) dargestellt ist. Als Gegenmaßnahme wird z.B. in einem Fall, in dem jede der Bearbeitungspositionen auf 3 Stunden eingestellt ist, die Bearbeitung wie folgt durchgeführt: eine Stunde Bearbeitung an der ersten Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001) (erster Schritt) → Anfahren der zweiten Bearbeitungsposition 2904 (eine zweite Bearbeitungsfläche 3002), eine Stunde Bearbeitung (erster Schritt) → erneutes Anfahren der ersten Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001), eine Stunde Bearbeitung (zweiter Schritt) → Anfahren der zweiten Bearbeitungsposition 2904 (zweite Bearbeitungsfläche 3002), eine Stunde Bearbeitung (zweiter Schritt) → erneutes Anfahren der ersten Bearbeitungsposition 2901 (erste Bearbeitungsfläche 3001), eine Stunde Bearbeitung (dritter Schritt) → Anfahren der zweiten Bearbeitungsposition 2904 (zweite Bearbeitungsfläche 3002) und eine Stunde Bearbeitung (dritter Schritt). Danach wird der Bearbeitungsprozess beendet (siehe 30(b)). Das gleiche Verfahren gilt auch für die Fälle der 30(c) und 30(d). Bei der obigen Bearbeitungsmethode ist die erste Bearbeitungsstunde kurz, so dass sich die Umlagerungsmenge der Bearbeitungsfläche deutlich reduziert. Zusätzlich wird die in der Bearbeitungsfläche erzeugte Neupositionierung bei der nächsten Bearbeitung entfernt, so dass ein guter Querschnitt erreicht wird. Bei der Einstellung des Bearbeitungsverfahrens wird der Bearbeitungszeitraum einer Stelle in mehrere Perioden unterteilt oder es können Teilstunden eingegeben werden.
  • Zusätzlich kann ein in 30(e) dargestelltes Bearbeitungsverfahren angewendet werden. Mit anderen Worten, etwa 95% der Bearbeitung wird an der ersten Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001) (erster Schritt) abgeschlossen, der Prozess fährt zur zweiten Bearbeitungsposition 2904 (die zweite Bearbeitungsfläche 3002), um die Bearbeitung an der zweiten Bearbeitungsposition 2904 (die zweite Bearbeitungsfläche 3002) durch eine Bearbeitung (z. B. 3 Stunden Bearbeitung) abzuschließen. Danach fährt der Prozess wieder auf die erste Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001) und die Bearbeitung an der ersten Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001) ist abgeschlossen. Mit dieser Konfiguration kann die Bearbeitungszeit in der ersten Bearbeitungsposition 2901 (der ersten Bearbeitungsfläche 3001) deutlich verkürzt werden. Damit ist es möglich, die Neupositionierung 3003 in der zweiten Bearbeitungsposition 2904 (der zweiten Bearbeitungsfläche 3002) weitgehend zu verhindern.
  • Weiterhin kann ein Bearbeitungsverfahren, wie in 30(f) dargestellt ist, eingesetzt werden. Mit anderen Worten wird die Bearbeitung an der ersten Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001) mit einer Zeit abgeschlossen (z.B. 3 Stunden Bearbeitung), der Prozess fährt zur zweiten Bearbeitungsposition 2904 (die zweite Bearbeitungsfläche 3002) und wird mit einer Bearbeitungszeit abgeschlossen (z.B. 3 Stunden Bearbeitung). Danach fährt der Prozess wieder auf die erste Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001), und an der ersten Bearbeitungsposition 2901 (die erste Bearbeitungsfläche 3001) wird ein Endbearbeitungsvorgang mit einer Beschleunigungsspannung durchgeführt, die schwächer ist als die zum Zeitpunkt der Bearbeitung. Des Weiteren fährt der Prozess wieder auf die zweite Bearbeitungsposition 2904 (die zweite Bearbeitungsfläche 3002) und der Endbearbeitungsvorgang wird auf die gleiche Weise durchgeführt. Mit einem solchen zuletzt durchgeführten Endbearbeitungsvorgang kann die Neupositionierung entfernt werden, auch wenn die Neupositionierung an einer Bearbeitungsposition erzeugt wird, und eine gewünschte Bearbeitung kann realisiert werden.
  • Ferner werden beim Mehrpunktfräsen wie oben beschrieben (bei den 30(b) bis 30(f)) die jeweiligen Bearbeitungspositionen sowie die Anzahl der Bearbeitungen und die Bearbeitungszeiten an jedem Bearbeitungsplatz eingestellt.
  • Um das oben beschriebene Mehrpunktfräsen zusammenzufassen, werden mehrere Bearbeitungspositionen und die Anzahl der Fräsvorgänge in jeder der mehreren Bearbeitungspositionen eingestellt und die Probe wird an jeder Bearbeitungsposition entsprechend den Informationen über jede Bearbeitungsposition und der Anzahl der Fräsvorgänge an jeder Bearbeitungsposition bearbeitet. Zu diesem Zeitpunkt wird mindestens ein Fräsvorgang abwechselnd in mindestens einer der mehreren Bearbeitungspositionen durchgeführt. Mit anderen Worten, wird zum Beispiel ein Fräsvorgang an jeder Bearbeitungsposition abwechselnd durchgeführt, wie in 30(b) bis 30(f) dargestellt. Zusätzlich werden mehrere Fräsvorgänge in mindestens einer der mehreren Bearbeitungspositionen mit einem Zeitintervall dazwischen durchgeführt. Mit anderen Worten wird z. B. in 30(b) nach einem ersten Fräsvorgang an einer ersten Bearbeitungsfläche 3001 der erste Fräsvorgang an einer zweiten Bearbeitungsposition 3002 durchgeführt, bevor ein zweiter Fräsvorgang durchgeführt wird. Zusätzlich erfolgt die Endbearbeitung sequentiell an den jeweiligen Bearbeitungspositionen (siehe 30(b) bis 30(d) und 30(f)).
  • Wenn bei der Ionenfräsvorrichtung der verwandten Technik die Bearbeitung an einem Ort abgeschlossen ist, besteht die Notwendigkeit, die Vakuumkammer einmal in die Luft zu evakuieren, die Bearbeitungsposition zu ändern und die Vakuumkammer wieder in den Vakuumzustand zu versetzen. Dabei wird in der lonenfräsvorrichtung gemäß der Ausführungsform die Bearbeitung automatisch an mehreren Stellen (z.B. 3 Stellen) durchgeführt, so dass die Bearbeitung an mehreren Stellen gleichzeitig durchgeführt werden kann. Dadurch ist es leicht möglich, einen optimalen Bearbeitungszustand des Bearbeitungsmusters zu erhalten. Genauer gesagt kann das Mehrpunktfräsen die jeweiligen Bearbeitungsbedingungen (Entladungsspannung, Beschleunigungsspannung, Strommenge, Steigungswinkel, Kühltemperatur usw.) an den jeweiligen Bearbeitungspositionen einstellen. Dadurch wird es leicht, sich einem optimalen Zustand zu nähern. Beispielsweise wird eine Probe unter der Bedingung bearbeitet, dass die Beschleunigungsspannung an der ersten Stelle auf 2 kV, die Beschleunigungsspannung an der zweiten Stelle auf 4 kV und die Beschleunigungsspannung an der dritten Stelle auf 6 kV eingestellt wird. Darüber hinaus ist es möglich, durch die Einstellung des Weitbereichsfräsens an den jeweiligen Bearbeitungspositionen des Mehrpunktfräsens viele Anwendungen zu nutzen.
  • <Anwendungen des Weitbereichsfräsens>
  • 31 ist ein Diagramm, das eine Anwendung des Weitbereichsfräsens veranschaulicht. Darin wird ein Fall beschrieben, bei dem ein Bearbeitungsplatz nicht eindeutig festgelegt ist. Diese Bearbeitungsmethode ist dann effektiv, wenn die Bearbeitung in kurzer Zeit erfolgt.
  • Gemäß der verwandten Technik, wie in 31 (a) dargestellt ist, wird in einem Fall, in dem die Position eines Bearbeitungsobjektes (z.B. Defekt) unklar ist, eine Bearbeitungsfläche 3102 notwendigerweise durch einen lonenstrahl 3101 an einer ungefähren Position bearbeitet. Es besteht jedoch die Möglichkeit, sich bei einer solchen Methode zu viel Zeit zu nehmen.
  • Daher wird ein Bearbeitungsobjekt gefunden und mit Hilfe des Weitbereichsfräsens effizient bearbeitet. Insbesondere, wie in 31 (b) dargestellt ist, wird das Weitbereichsfräsen durchgeführt (Abgeben eines Strahls beim Pendeln, Kippen und Antreiben der Probe 3 zum Gleiten). Wenn ein Bearbeitungsobjekt (Position) 3103 gefunden wird (ein Lichtmikroskop zur Bearbeitungsbeobachtung (installiert im oberen Teil des Bearbeitungsbeobachtungsfensters 7) oder mit bloßem Auge), wird die Bearbeitung gestoppt. Anschließend wird, wie in 31 (c) dargestellt ist, der Probenhalter bewegt (verschoben), um die Ionenstrahlachse an die Bearbeitungsposition anzupassen, und ein normales Fräsen wird durchgeführt.
  • Das Verfahren, bei dem das Weitbereichsfräsen zur Ermittlung einer Bearbeitungsposition und ein normales Fräsen mit hoher Fräsrate kombiniert werden, kann die Bearbeitungszeit im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Weitbereichsfräsen bis zum Ende durchgeführt wird, erheblich verkürzen.
  • <Anwendung des Mehrpunktfräsens>
  • 32 bis 34 sind Diagramme zur Beschreibung einer Anwendung des Mehrpunktfräsens. 32 ist ein Diagramm zur Beschreibung einer Methode zur Befestigung einer Vielzahl von Proben mit unterschiedlichen Dicken. 33 ist ein Diagramm, das einen Zustand darstellt, in dem die Vielzahl von Proben mit unterschiedlichen Dicken angeordnet und an einer Maske befestigt ist. 34 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem die Proben mit unterschiedlichen Dicken bearbeitet und zur Beobachtung in ein Beobachtungsgerät gebracht werden.
  • Hier wird eine Methode zur einmaligen Durchführung des Querschnittsfräsens an einer Vielzahl von Proben als Anwendung des Mehrpunktfräsens beschrieben. Bei einem normalen Querschnittsfräsen wird der mit der Probe 3 verbundene Probenhalter 23 in die Probenmaske 21 eingesetzt. Bei der Probenbefestigungsmethode, bei der die Probe mit einer anderen Dicke an den Probenhalter 23 befestigt wird, entsteht ein Spalt zwischen der Probe (dünn) und der Maske 2, wenn die Probe mit einer anderen Dicke angeordnet wird und somit kein glatter Querschnitt erhalten wird.
  • Daher wird die Probe mit einem Projektionseinstellwerkzeug 90, wie in 32(a) bis 32(c) dargestellt, fixiert. Zuerst kommt die obere Oberfläche (in der Nähe eines Bereichs, in dem der lonenstrahl austritt) der Maske 2 mit einer Basis 91 des Projektionseinstellwerkzeuges 90 in Kontakt, und die Maske 2 wird mit einer Befestigungsschraube 92 befestigt. Wenn die Maske 2 fixiert ist, wird eine Kontaktfläche zwischen der Maske 2 und einer Positionseinstellbasis 93 parallel mit der rechten Wand der Basis 91 hergestellt. Ein Spalt 3201 zwischen der Maske 2 und der Positionseinstellbasis 93 (entlang der Linearführung) wird mit einem Mikrometer 94 eingestellt. Ist der Spalt 3201 groß, wird der Mikrometer 94 gegen den Uhrzeigersinn gedreht und durch einen Druck einer Feder 95 gedrückt. Nach dem Befestigen der Maske 2 an der Basis 91 wird der Mikrometer 94 gedreht, um die Positionseinstellbasis 93 mit der Maske 2 in Kontakt zu bringen. Es wird ein Wert (Anfangswert) des Mikrometers zu diesem Zeitpunkt gespeichert.
  • Anschließend wird das Mikrometer 94 gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um den Spalt 3201 zwischen der Maske 2 und der Positionseinstellbasis 93 einzustellen. Ein Abstand (der einem unten zu beschreibenden Projektionsbetrag entspricht) des Spaltes 3201 wird zu einem Wert, von dem der aktuelle Wert und der Anfangswert des Mikrometers 94 abgezogen werden. Daher kann der Abstand auf einen beliebigen Wert eingestellt werden. Nach dem Einstellen des Abstandes des Spaltes 3201 wird die Fixierposition bestimmt, während die Probe 3 mit der Positionseinstellbasis wie in 32(c) dargestellt ist, in Kontakt gebracht wird, und die Probe 3 wird in direkten Kontakt mit der Maske 2 gebracht (die Oberfläche der Probe 3, auf der der lonenstrahl abgegeben wird, wird mit der Maske 2 in Kontakt gebracht). Wenn die Probe wie oben beschrieben verbunden wird, entspricht der Abstand des Spaltes 3201 einem Projektionsbetrag 3301. Da die Probe 3 direkt an der Maske befestigt werden kann, ist es möglich, die Vielzahl der Proben mit unterschiedlichen Dicken anzuordnen und zu fixieren. Der Projektionsbetrag 3301 der Probe 3 kann unterschiedlich sein, was indessen nicht in den Zeichnungen gezeigt ist (siehe 33).
  • Nach dem Fixieren (Verbinden) aller Proben auf der Maske 2 wird die Fixierschraube gelöst, um die Maske 2, an der die Probe fixiert ist, aus dem Projektionseinstellwerkzeug zu entnehmen. Die Maske 2 wird mit der Maskenbefestigungsschraube 27 am Maskenhalter 25 (Probenmaskeneinheit 21) befestigt. Mit dem Fixierverfahren und dem Mehrpunktfräsen (Beschreibung der oben beschriebenen Einstellung von X und Y (X3 und Y3 in 8 (hier entspricht X3 einem Motorantrieb) der Probenmaskeneinheit Mikrobewegungsmechanismus 4 entfällt)) kann die Mehrzahl der Proben durch einmaliges Fräsen bearbeitet werden.
  • Nachdem die Vielzahl der an der Maske 2 befestigten Proben bearbeitet wurde, wird die Maske 2 aus der lonenfräsvorrichtung entnommen und an einer Probenanordnungsbasis 105 einer Beobachtungseinrichtung (REM) befestigt (siehe 34). Die Probenanordnungsbasis 105 ist so konfiguriert, dass die Maske 2 an einer Befestigungsschraube 106 befestigt wird, und die an der Probe 3 befestigte Maske 2 kann einfach an der Probenanordnungsbasis 105 befestigt werden.
  • Zusätzlich ist eine Innengewindeschraube (wenn eine Außengewindeschraube 3402 in der Nähe einer Probenbefestigungsbasis 107 der Beobachtungsvorrichtung vorgesehen ist) 3401 in der unteren Fläche der Probenanordnungsbasis 105 vorgesehen und kann an der Außengewindeschraube 3402 der Probenbefestigungsbasis 107 der Beobachtungsvorrichtung befestigt werden. Die mit der Probe 3 fixierte Maske 2 ist daher leicht im Beobachtungsgerät anzuordnen und kann beobachtet werden. Die Position der Innengewindeschraube 3401 der Probeanordnungsbasis 105 ist so eingestellt, dass die Bearbeitungsfläche auf der Mittelachse der Außengewindeschraube 3402 angeordnet ist, um die Bearbeitungsfläche zum Zeitpunkt der Betrachtung leicht zu finden.
  • <Modifikationen>
  • (i) In der in 1 und 10 dargestellten lonenfräsvorrichtung ist der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, auf dem die Probenmaskeneinheit 21 montiert ist, lösbar mit der Probeneinheitsbasis 5 verbunden.
  • Aber auch wenn die Probeneinheitsbasis 5 und der Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus 4, an dem die Probenmaskeneinheit 21 befestigt ist, integriert sind, ist die gleiche Bearbeitung möglich, indem das Lichtmikroskop 40 in der Vorrichtung montiert wird. Weiterhin können in diesem Fall das Motorkabel (out) 74, das Motorkabel (in) 75 und die Gleitfräshalterung 70 nicht ein- und ausgefahren werden, jedoch kann ein Platz zum Einstellen der Positionen begrenzt sein.
  • (ii) In der Ausführungsform beruht die Beschreibung auf der Annahme, dass die lonenfräsvorrichtung und die Beobachtungsvorrichtung (REM) getrennt konfiguriert sind. Diese Geräte können jedoch integriert konfiguriert werden. In diesem Fall ist beispielsweise ein Mechanismus vorgesehen, der die Probeneinheitsbasis 5 und die Probenmaskeneinheit 21 teilt und die zum Zeitpunkt des lonenfräsens verwendete lonenquelle und eine elektronische Spritzpistole zum Zeitpunkt der Beobachtung der Bearbeitungsfläche schaltet. Da die Informationen über einen Bearbeitungsplatz des lonenfräsens (Positionsinformationen) in der Steuereinheit 103 gespeichert sind, können die Informationen auch in der Beobachtungsvorrichtung verwendet werden, und es gibt Vorteile, dass die Steuerungen wie die Positionierung zum Zeitpunkt der Beobachtung einfach durchgeführt werden können. Zusätzlich wird die Probe nach der Bearbeitung aus der lonenfräsvorrichtung entnommen. Darüber hinaus kann ein Arbeitsaufwand für die Installation des Beobachtungsgerätes eingespart werden, so dass der Durchsatz von der Bearbeitung bis zur Beobachtung verbessert werden kann.
  • <Schlussfolgerungen>
  • (i) Im Weitbereichsfräsen werden beim Aussenden des lonenstrahls gleichzeitig der Pendelbetrieb und der Gleitvorgang durchgeführt, so dass unabhängig vom Durchmesser des lonenstrahls eine große Bearbeitungsbreite erreicht wird. Daher ist dies wirksam für eine Probe, die für eine breites Spektrum von Beobachtungen und Analysen notwendig ist. Darüber hinaus wird nach Beendigung des Querschnittsfräsens (der Betrieb mit pendelnder Neigung während der Abgabe des lonenstrahls) das Mehrpunktfräsen durchgeführt, um die Probe in eine vorbestimmte Bearbeitungsposition (oder Positionen) zu verschieben, und das Querschnittsfräsen kann an der Position weiter ausgeführt werden. Daher erfolgt die Bearbeitung automatisch an mehreren Positionen und es ist möglich, den Durchsatz zu verbessern.
  • Die lonenfräsvorrichtung gemäß der Ausführungsform beinhaltet einen Probengleitmechanismus, der den Probenhalter in eine Richtung verschiebt, die eine normale Richtung der Achse des lonenstrahls einschließt. Zusätzlich kann die lonenfräsvorrichtung einen Drehmechanismus enthalten, der den Probenhalter durch Drehen einer Achse senkrecht zur Gleitrichtung des Probengleitmechanismus dreht und kippt. In diesem Fall ist der Gleitbewegungsmechanismus (Motorantrieb) vorzugsweise im oberen Abschnitt des Drehmechanismus angeordnet (ein Mechanismus, dessen pendelnde Neigungsachse (Rotationsachse) sich auch dann nicht bewegt, wenn der Gleitvorgang ausgeführt wird), und eine Position der Rotationswelle des Drehmechanismus ist nicht wünschenswert. Zusätzlich wird die Rotationswelle des Drehmechanismus vorzugsweise auf einer Bahn des lonenstrahls positioniert. Darüber hinaus gleitet der Gleitbewegungsmechanismus die Probe in einer Fläche senkrecht zur Rotationswelle des Drehmechanismus. Bei dieser Konfiguration wird die Probe während der Abgabe des lonenstrahls sowohl dem pendelnden Neigungsvorgang (normales Querschnittsfräsen) als auch dem pendelnden Gleitvorgang (ein Gleitvorgang, der breiter als die lonenstrahlbreite ist) unterzogen. Bei diesem Bearbeitungsverfahren wird eine gewünschte Bearbeitungsbreite durch einmalige Bearbeitung (Weitbereichsfräsen) erreicht. Die Bearbeitungsbreite des Weitbereichsfräsens ist nicht auf die lonenstrahlbreite beschränkt, so dass ein großer Bereich der Bearbeitungsfläche (Beobachtungsfläche) erreicht werden kann.
  • Zusätzlich wird die Bearbeitung nach Abschluss des Querschnittsfräsens mit Hilfe des Gleitbewegungsmechanismus automatisch in die nächste Bearbeitungsposition gefahren (geschoben) und das Querschnittsfräsen wieder an der bewegten Position durchgeführt. Mit diesem Bearbeitungsverfahren ist es möglich, das Querschnittsfräsen an mehreren Stellen automatisch durchzuführen (Mehrpunktfräsen). Da das Querschnittsfräsen der Vielzahl von Stellen einmalig durchgeführt werden kann, kann das Mehrpunktfräsen den Durchsatz verbessern.
  • (ii) Die lonenfräsvorrichtung gemäß der Ausführungsform umfasst die lonenquelle, die den lonenstrahl aussendet, den Probenhalter, der die Probe hält, den Probengleitmechanismus, der den Probenhalter in eine Richtung verschiebt, die eine normale Richtung der Achse des Ionenstrahls einschließt, und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit steuert den Probengleitmechanismus auf der Basis von Bearbeitungsinformationen, die über einen Bearbeitungsinhalt der Probe eingegeben werden, und ermöglicht das Weitbereichsfräsen, das an der Probe über einen größeren Bereich als die Breite des lonenstrahls durchgeführt wird und/oder das Mehrpunktfräsen, das an mehreren Stellen der Probe durchgeführt wird. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, das Weitbereichsfräsen und das Mehrpunktfräsen automatisch mit einer Ionenfräsvorrichtung durchzuführen. Darüber hinaus ist es auch möglich, das Weitbereichsfräsen und das Mehrpunktfräsen zu kombinieren.
  • (iii) Die lonenfräsvorrichtung gemäß der Ausführungsform umfasst eine Benutzerschnittstelleneinheit, die es ermöglicht, mindestens eine der Weitbereichsfräsvorgänge an der Probe über einen Bereich auszuwählen, der breiter als die Breite des lonenstrahls ist, und die Mehrpunktfräsvorgänge, die an einer Vielzahl von Stellen der Probe durchgeführt werden und die Steuereinheit, die den Fräsvorgang in Bezug auf die Probe auf der Grundlage einer Auswahleingabe in Bezug auf die Benutzerschnittstelleneinheit steuert. Mit dieser Konfiguration ist der Anwender in der Lage, einen gewünschten Fräsvorgang effizient durchzuführen, indem er entweder das Weitbereichsfräsen oder das Mehrpunktfräsen wählt oder zwei Fräsvorgänge kombiniert.
  • Weiterhin steuert die Steuereinheit in einem Fall, in dem sowohl das Weitbereichsfräsen als auch das Mehrpunktfräsen gewählt sind, den Fräsvorgang und schaltet zwischen dem Weitbereichsfräsen und dem Mehrpunktfräsen um. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, das Weitbereichsfräsen und das Mehrpunktfräsen einmalig effizient durchzuführen.
  • (iv) In der Ausführungsform wird die Probe bei der lonenfräsbearbeitung zunächst auf dem Lichtmikroskop angeordnet. Anschließend wird mit dem Lichtmikroskop die Bearbeitungsposition und die Bearbeitungsbreite des Weitbereichsfräsens, das an der Probe über einen Bereich durchgeführt wird, der größer als die Breite des lonenstrahls ist, und die mehreren Bearbeitungspositionen des Mehrpunktfräsens, das an den mehreren Stellen der Probe in Bezug auf die Probe durchgeführt wird, eingestellt. Anschließend werden die Informationen über die Bearbeitungsposition und die Bearbeitungsbreite des Weitbereichsfräsens sowie die Informationen über die mehreren Bearbeitungspositionen des Mehrpunktfräsens an die Steuereinheit übertragen, die den Fräsvorgang steuert. Anschließend wird die Probe aus dem Lichtmikroskop entnommen und in der lonenfräsvorrichtung angeordnet. Die Steuerung steuert den Fräsvorgang in der lonenfräsvorrichtung anhand der Informationen über die Bearbeitungsposition und die Bearbeitungsbreite des Weitbereichsfräsens und der Informationen über die Vielzahl der Bearbeitungspositionen des Mehrpunktfräsens. Mit den obigen Arbeitsschritten werden das Weitbereichsfräsen und das Mehrpunktfräsen durchgeführt. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, das Weitbereichsfräsen und das Mehrpunktfräsen mit einer Bearbeitungszeit automatisch durchzuführen. Darüber hinaus wird das gleiche Verfahren auch dann durchgeführt, wenn nur einer der Fräsvorgänge im weiten Bereich und das Mehrpunktfräsen durchgeführt werden.
  • (v) Das Mehrpunktfräsen kann nach folgendem Ablauf durchgeführt werden. Zuerst werden die mehreren Bearbeitungspositionen beim Mehrpunktfräsen und die Anzahl der Fräsvorgänge an den mehreren Bearbeitungspositionen eingestellt. Anschließend werden die mehreren Bearbeitungspositionen der Probe entsprechend den Informationen über die mehreren Bearbeitungspositionen und die Anzahl der Fräsvorgänge bearbeitet. Zu diesem Zeitpunkt wird mindestens ein Fräsvorgang in mindestens einem Teil der mehreren Bearbeitungspositionen abwechselnd ausgeführt, und an mindestens einer der mehreren Bearbeitungspositionen mit einem Zeitabstand dazwischen werden mehrere Fräsvorgänge durchgeführt. Wenn der Fräsvorgang mit einem Zeitintervall durchgeführt wird, wird der Fräsvorgang an der anderen Bearbeitungsposition während des Zeitintervalls ausgeführt. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die in den jeweiligen Bearbeitungspositionen zu erwartende Neupositionierung deutlich zu reduzieren.
  • Zusätzlich kann die Endphase der Bearbeitung (der letzte Fräsvorgang) sequentiell an den mehreren Bearbeitungspositionen durchgeführt werden. Auf diese Weise wird die Endbearbeitung sequentiell an den jeweiligen Bearbeitungspositionen durchgeführt, so dass die an den jeweiligen Bearbeitungspositionen zu erwartende Neupositionierung deutlich unterdrückt werden kann.
  • Außerdem kann die Endbearbeitung mit einer Beschleunigungsspannung durchgeführt werden, die schwächer ist als die, die verwendet wird, wenn die Bearbeitung abwechselnd an den mehreren Bearbeitungspositionen durchgeführt wird. Auch in diesem Fall kann der gleiche Effekt der Unterdrückung der Neupositionierung erreicht werden.
  • (vi) Gemäß der Ausführungsform ist es möglich, das folgende Fräsen durchzuführen. Zuerst wird an der Probe über einen größeren Bereich als die Breite des lonenstrahls gefräst und die bearbeiteten Stellen gesucht. Anschließend wird die bearbeitete Stelle, an der sich die Ablagerung befindet, in Tiefenrichtung der Probe dem Weitbereichsfräsen unterzogen. Bei dieser Konfiguration können die schwer zu findenden Stellen durch das Weitbereichsfräsen effizient gefunden und anschließend einer intensiven Fräsbearbeitung unterzogen werden. Dadurch ist es möglich, den Durchsatz zu verbessern.
  • (vii) Gemäß der Ausführungsform kann das Fräsen nach folgendem Verfahren durchgeführt werden. Zunächst werden die mehreren Proben so an der Probenmaske befestigt, dass die Probe um einen vorgegebenen Betrag aus der Maske herausragt. Anschließend wird die Bearbeitungsposition in Bezug auf jede der mehreren Proben festgelegt. Dann wird der lonenstrahl von der Probenmaske auf die Probe ausgesandt, das Mehrpunktfräsen wird durchgeführt, um eine Vielzahl von Stellen der Probe zu bearbeiten, und die Vielzahl von Proben werden bearbeitet. Die Mehrzahl der Proben kann in diesem Fall Proben von unterschiedlicher Dicken aufweisen. Mit dieser Konfiguration können die Proben mit unterschiedlichen Dicken einmalig gefräst werden. Darüber hinaus ist es möglich, ein Risiko zu vermeiden, wie z.B. einen Spalt zwischen der Probe und der Maske aufgrund der unterschiedlichen Dicke der Probe und die durch den lonenstrahl, der den Spalt umgibt, erzeugte Neupositionierung.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    lonenquelle
    2
    Maske
    3
    Probe
    4
    Probenmaskeneinheit-Mikrobewegungsmechanismus
    5
    Probeneinheitsbasis
    6
    Evakuierungssystem
    7
    Bearbeitungsbeobachtungsfenster
    8
    Probentisch
    9
    Rotationselement
    10
    Flansch
    11, 24
    Linearführung
    12
    Lupe
    13
    Lupenmikrobewegungsmechanismus
    15
    Vakuumkammer
    21
    Probenmaske
    22
    Probenhalterdrehring
    23
    Probenhalter
    25
    Maskenhalter
    26
    Probenhalterpositionssteuerung
    27
    Maskenbefestigungsschraube
    28
    Probenhalter-Drehschraube
    29
    rückwärts drehende Feder
    30
    Probenhalterpositionssteuerung
    35
    Probenhalter-Metallhalterung
    40
    Lichtmikroskop
    41
    Beobachtungsträger
    42
    Befestigungsbasis
    50
    Getriebe
    51
    Lager
    52
    Maskeneinheitsbefestigung
    53
    Wellenkupplung
    54
    Linearvorrichtung
    55
    Motor
    60
    Probetischentnahmemechanismus
    70
    Gleitfräshalterung
    71
    X-Getriebe
    72
    Motoreinheit
    73
    M-Getriebe
    74
    Motorkabel (out)
    75
    Motorkabel (in)
    76
    L-Taste
    77
    R-Taste
    78
    SET-Taste
    80
    Steuer-BOX
    81
    Bedieneinheit
    90
    Projektionseinstellwerkzeug
    91
    Basis
    92
    Befestigungsschraube
    93
    Positionseinstellbasis
    94
    Mikrometer
    95
    Feder
    100
    lonenfräsvorrichtung
    101
    Verschluss
    102
    Lichtmikroskop-Ansteuerung
    103
    Steuereinheit
    104
    Vakuumkammertrieb
    105
    Probeanordnungsbasis
    106
    Befestigungsschraube
    107
    Probenbefestigungsbasis
    2101
    Bearbeitungsbereich
    2401
    lonenstrahl
    2402
    Bearbeitungsfläche
    2403
    Gleitbereich
    2501
    lonenstrahlsonde
    2502
    Rotationskippwelle
    2503
    pendelnder Neigungsvorgang
    2601
    Gleitrichtung
    2602
    Störstelle
    2701
    Gleitrichtung
    2901
    erste Bearbeitungsposition
    2902
    Bearbeitungsfläche
    2903
    Gleitfahrtrichtung
    2904
    zweite Bearbeitungsposition
    3001
    erste Bearbeitungsfläche
    3002
    zweite Bearbeitungsfläche
    3003
    Neupositionierung
    3101
    lonenstrahl
    3102
    Bearbeitungsfläche
    3103
    Bearbeitungsobjekt
    3201
    Spalt
    3301
    Projektionsbetrag
    3401
    Innengewindeschraube
    3402
    Außengewindeschraube
    3501
    Motoreinheit
    3502
    Motoreinheit

Claims (2)

  1. lonenfräsverfahren, das eine lonenfräsvorrichtung (100) verwendet, um eine Probe (3) zu bearbeiten, indem ein lonenstrahl auf die Probe (3) ausgesendet wird, von der mindestens ein Teil durch eine Maske abgeschirmt ist, umfassend: Anbringen einer Vielzahl von Proben an einer Probenmaske (21), um aus der Probenmaske (21) um einen vorbestimmten Betrag vorzustehen; Einstellen von Bearbeitungspositionen in der Vielzahl von Proben; und Aussenden des lonenstrahls von der Probenmaske (21) zur Probe (3), Durchführen eines Mehrpunktfräsens, das eine Vielzahl von Stellen der Probe bearbeitet, und Bearbeiten jeder der Vielzahl von Proben.
  2. Ionenfräsverfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Proben eine Probe (3) mit unterschiedlicher Dicke enthält.
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