【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料に集束イオンビームを照射して試料片を作製できる試料作製装置において、
前記集束イオンビームを前記試料に照射する照射光学系と、
前記試料を載置する試料移動機構と、
前記試料から前記試料片を採取するプローブと、
該プローブを移動させるプローブ移動機構と、
前記試料片を移載して当該試料作製装置外部の透過電子顕微鏡に導入できる試料ホルダと、
該試料ホルダを移動させる試料ホルダ移動機構と、
前記試料移動機構、前記プローブ、及び前記試料ホルダを少なくとも内部に有する試料処理室とを備えることを特徴とする試料作製装置。
【請求項２】
試料に集束イオンビームを照射して電子顕微鏡観察用試料片を作製できる試料作製装置において、
前記集束イオンビームを前記試料に照射する照射光学系と、
前記試料を載置する試料移動手段と、
該試料移動手段を少なくとも内部に有する試料処理室とを有し、
該試料処理室は
前記試料から前記試料片を採取し移送する移送手段と、
前記移送手段により前記試料片が移載可能な可動の試料保持手段とを更に内部に備え、
前記試料保持手段は前記試料処理室内を大気にさらすことなく抜き差し可能な構造であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の試料作製装置において、
前記集束イオンビームの照射領域にデポジション膜を形成するデポジション用ガス源を備えることを特徴とする試料作製装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の試料作製装置において、
前記集束イオンビームを試料に照射して発生する二次電子を検出する二次電子検出器を備えることを特徴する試料作製装置。
【請求項５】
請求項１に記載の試料作製装置において、
前記試料処理室に対し前記試料ホルダは挿入及び抜き取りが可能であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項６】
請求項１または５に記載の試料作製装置において、
前記試料ホルダ移動機構はエアーロック構造を備え、前記試料ホルダの挿入または抜き取りの際に前記試料処理室を大気にさらさない構造であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項７】
請求項１または２に記載の試料作製装置において、
前記試料移動機構または試料移動手段は、少なくとも前記集束イオンビーム照射光学系の軸方向を１軸とする直交３軸方向に移動可能な構造であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項８】
請求項１または２に記載の試料作製装置において、
前記試料移動機構または試料移動手段は、前記集束イオンビームに対して相対的に移動することを特徴とする試料作製装置。
【請求項９】
請求項１または２に記載の試料作製装置において、
前記試料ホルダ移動機構または試料保持手段は前記集束イオンビーム照射光学系の軸方向
を１軸とする直交３軸方向に移動可能な構造であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項１０】
請求項１または２に記載の試料作製装置において、
前記プローブ移動機構または移送手段は前記集束イオンビーム照射光学系の軸方向を１軸とする直交３軸方向に移動可能な構造であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項１１】
試料を試料処理室の試料移動機構に搭載し、
前記試料へ集束イオンビームを照射して所望箇所を含む試料片を加工し、
前記試料片をプローブを用いて前記試料から分離摘出し、
前記試料片をエアーロック機構を介して導入された試料ホルダに前記プローブにより移設することを特徴とする試料作製方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の試料作製方法において、
前記試料処理室内は真空状態であることを特徴とする試料作製方法。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の試料作製方法において、
前記試料片が移設された前記試料ホルダを前記試料処理室の真空保持しながら抜き出すことが可能であることを特徴とする試料作製方法。
【請求項１４】
請求項１１記載の試料作製方法において、
前記試料ホルダに前記試料片が移設された後に、該試料片に薄壁部を形成することを特徴とする試料作製方法。
【請求項１５】
請求項１１記載の試料作製方法において、
前記試料移動機構に搭載された試料から電子顕微鏡用の試料を作製することを特徴とする試料作製方法。
【請求項１６】
集束イオンビームを用いて試料の観察目標部分を局所的に切り出して透過電子顕微鏡に
より観察可能な試料片に加工する試料作製装置であって、
前記試料を載置する試料移動機構と、
前記試料より切り出された試料片を装着して透過電子顕微鏡により観察可能な試料に加工する試料ホルダと、
前記試料から試料片を採取して前記観察用試料ホルダに固定するプローブとを試料処理室に備えると共に、
前記試料ホルダは前記試料移動機構とは独立して移動可能な試料ホルダ移動機構を備えることを特徴とする試料作製装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の試料作製装置において、
前記試料移動機構は、少なくとも前記試料を前記集束イオンビームによる加工位置から前記集束イオンビーム照射光学系の軸方向に遠ざける向きに移動させる機構と、
前記試料ホルダ移動機構は、少なくとも前記集束イオンビームによる加工位置から前記集束イオンビーム照射光学系の軸に垂直な方向に遠ざける向きに移動させる機構を有することを特徴とする試料作製装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の試料作製装置において、
前記試料移動機構は前記試料ホルダとは独立に移動可能であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項１９】
請求項１６に記載の試料作製装置において、
前記試料処理室内は真空状態であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項２０】
請求項１６に記載の試料作製装置において、
前記試料ホルダは前記試料処理室に対し抜き取り及び挿入が可能であることを特徴とする試料作製装置。
【請求項２１】
請求項１９または２０に記載の試料作製装置において、
前記試料処理室内を大気に晒すことなく前記試料ホルダの抜き取り及び挿入が可能であることを特徴とする試料作製装置。
[Claims]
[Claim 1]
In a sample preparation device that can prepare a sample piece by irradiating a sample with a focused ion beam.
An irradiation optical system that irradiates the sample with the focused ion beam,
A sample moving mechanism on which the sample is placed and
A probe for collecting the sample piece from the sample and
A probe moving mechanism for moving the probe and
A sample holder that can transfer the sample piece and introduce it into a transmission electron microscope outside the sample preparation device.
A sample holder moving mechanism for moving the sample holder,
A sample preparation apparatus including the sample moving mechanism, the probe, and a sample processing chamber having at least the sample holder inside.
2.
In a sample preparation device capable of producing a sample piece for electron microscope observation by irradiating a sample with a focused ion beam.
An irradiation optical system that irradiates the sample with the focused ion beam,
A sample moving means on which the sample is placed and
It has a sample processing chamber having at least the sample moving means inside.
The sample processing chamber includes a transfer means for collecting and transferring the sample piece from the sample, and a transfer means.
A movable sample holding means on which the sample piece can be transferred by the transferring means is further provided inside.
The sample preparation device is characterized in that the sample holding means has a structure that allows insertion and removal without exposing the sample processing chamber to the atmosphere.
3.
In the sample preparation apparatus according to claim 1 or 2.
A sample preparation apparatus including a gas source for deposition that forms a deposition film in an irradiation region of the focused ion beam.
4.
In the sample preparation apparatus according to claim 1 or 2.
A sample preparation apparatus including a secondary electron detector that detects secondary electrons generated by irradiating a sample with the focused ion beam.
5.
In the sample preparation apparatus according to claim 1,
A sample preparation device characterized in that the sample holder can be inserted and removed from the sample processing chamber.
6.
In the sample preparation apparatus according to claim 1 or 5.
A sample preparation device characterized in that the sample holder moving mechanism has an airlock structure and has a structure that does not expose the sample processing chamber to the atmosphere when the sample holder is inserted or removed.
7.
In the sample preparation apparatus according to claim 1 or 2.
The sample preparation apparatus, wherein the sample moving mechanism or the sample moving means has a structure capable of moving at least in three orthogonal axial directions with the axial direction of the focused ion beam irradiation optical system as one axis.
8.
In the sample preparation apparatus according to claim 1 or 2.
The sample preparation device, wherein the sample moving mechanism or the sample moving means moves relative to the focused ion beam.
9.
In the sample preparation apparatus according to claim 1 or 2.
The sample preparation apparatus, wherein the sample holder moving mechanism or the sample holding means has a structure capable of moving in three orthogonal axial directions with the axial direction of the focused ion beam irradiation optical system as one axis.
10.
In the sample preparation apparatus according to claim 1 or 2.
The sample preparation apparatus, wherein the probe moving mechanism or the moving means has a structure capable of moving in three orthogonal axial directions with the axial direction of the focused ion beam irradiation optical system as one axis.
11.
The sample is mounted on the sample movement mechanism of the sample processing room,
The sample is irradiated with a focused ion beam to process a sample piece containing a desired portion, and the sample is processed.
The sample piece was separated and extracted from the sample using a probe.
A sample preparation method, characterized in that the sample piece is transferred to a sample holder introduced via an airlock mechanism by the probe.
12.
In the sample preparation method according to claim 11,
A sample preparation method characterized in that the sample processing chamber is in a vacuum state.
13.
In the sample preparation method according to claim 11 or 12,
A sample preparation method, wherein the sample holder to which the sample piece has been transferred can be taken out while holding a vacuum in the sample processing chamber.
14.
In the sample preparation method according to claim 11,
A method for preparing a sample, which comprises forming a thin wall portion on the sample piece after the sample piece is transferred to the sample holder.
15.
In the sample preparation method according to claim 11,
A sample preparation method characterized in that a sample for an electron microscope is prepared from a sample mounted on the sample movement mechanism.
16.
A sample preparation device that locally cuts out the observation target part of a sample using a focused ion beam and processes it into a sample piece that can be observed with a transmission electron microscope.
A sample moving mechanism on which the sample is placed and
A sample holder that attaches a sample piece cut out from the sample and processes it into a sample that can be observed with a transmission electron microscope.
The sample processing chamber is provided with a probe for collecting a sample piece from the sample and fixing it to the observation sample holder.
A sample preparation device, wherein the sample holder includes a sample holder moving mechanism that can move independently of the sample moving mechanism.
17.
In the sample preparation apparatus according to claim 16,
The sample moving mechanism includes a mechanism for moving at least the sample from the processing position by the focused ion beam in a direction away from the focused ion beam irradiation optical system in the axial direction.
The sample holder moving mechanism is characterized by having at least a mechanism for moving the sample holder from a processing position by the focused ion beam in a direction away from the axis of the focused ion beam irradiation optical system in a direction perpendicular to the axis.
18.
In the sample preparation apparatus according to claim 17,
A sample preparation device characterized in that the sample moving mechanism can be moved independently of the sample holder.
19.
In the sample preparation apparatus according to claim 16,
A sample preparation apparatus characterized in that the sample processing chamber is in a vacuum state.
20.
In the sample preparation apparatus according to claim 16,
A sample preparation device characterized in that the sample holder can be extracted and inserted into the sample processing chamber.
21.
In the sample preparation apparatus according to claim 19 or 20,
A sample preparation apparatus characterized in that the sample holder can be extracted and inserted without exposing the sample processing chamber to the atmosphere.