JP2001147208A - 試料ホルダおよび分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定前および測定後に、集束ビームの照射位
置を高い分解能で正確に特定できる分析装置および試料
ホルダを提供することを目的とする。 【解決手段】 試料に集束ビームを照射して前記試料の
状態や特性を測定する分析装置に用いる、前記試料を固
定するための試料ホルダであって、前記集束ビームを照
射する位置を特定する位置特定手段と、前記位置特定手
段の移動を指示する制御を外部から受け付ける入力手段
と、前記制御に基づいて位置特定手段を移動させる駆動
手段とを有する構成である。なお、前記入力手段は制御
信号を受け付ける電気接点であり、前記駆動手段は位置
特定手段を駆動するモータである構成としてよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子線等の集束ビ
ームを試料に照射して試料の状態や特性を分析する分析
装置および、それに用いる試料ホルダに関し、特に集束
ビームの照射位置を正確に特定できる分析装置および試
料ホルダに関する。

【０００２】

【従来の技術】分析対象である試料に電子線、Ｘ線、イ
オン等の集束ビームを照射し、試料から放出される光電
子、特性Ｘ線、散乱されるイオン等を検出して試料表面
の状態や特性を分析する分析装置では、試料表面への集
束ビームの照射位置を特定することが望ましい、あるい
は必要な場合がある。

【０００３】従来、測定前あるいは測定後に行われる、
集束ビームの照射位置を特定する一般的な方法として、
ＸＹ座標が彫刻されたアクリル製等の透明板を試料の上
方に配置して照射位置の座標を読み取る方法（以下、第
１の従来例と呼ぶ）がある。

【０００４】図５は、ＸＹ座標が彫刻された透明板を用
いて照射位置を特定する従来の手段の概略の構成例を示
す斜視図（ａ）、側面図（ｂ）、および補助的に用いる
メモ（ｃ）である。図５（ａ）および（ｂ）において、
従来の試料ホルダは、試料４３の上方に配置され、位置
特定のために読み取られるＸＹ座標が０．５ミリメート
ル間隔で彫刻された透明板４１と、試料４３を搭載する
ための試料ホルダベース４２とを有する構成である。

【０００５】測定前に集束ビームの照射位置を特定して
おく場合には、測定者は試料４３を試料ホルダベース４
２に搭載し、透明板４１をその上方に配置して照射位置
を決定し、目視でその座標を読み取ってメモ４４に記録
しておく。複数の測定位置で測定したい場合には複数の
位置を決定し、それぞれの座標を読み取りメモ４４に記
録する。

【０００６】その後に、試料ホルダベース４２に搭載し
たまま試料４３を分析装置（不図示）の試料ステージに
配置し、分析装置が有する光学顕微鏡で試料４３を観察
しながら試料ステージを駆動させ、メモに記録した座標
位置に位置決めする。

【０００７】なお、測定後に集束ビームを照射した位置
を特定する場合には、上記した測定前の手順を逆の順序
で行う。

【０００８】さらに精度を高めた、集束ビームの照射位
置を特定する従来の方法として、特開平０６−３２５７
１７号公報に記載された方法（以下、第２の従来例と呼
ぶ）がある。この方法における試料セッティング治具は
試料を移動させるＸ−Ｙステージを有し、金属顕微鏡で
試料位置を粗く特定するためのものである。この方法に
おける分析装置は、集束ビームの照射位置に試料を移動
させるＸ−Ｙステージを有し、試料に集束ビームを照射
し、この照射によって試料から発生する信号を検出する
分析装置であり、試料セッティング治具のＸ−Ｙステー
ジ上の試料の座標を分析装置のＸ−Ｙステージの座標に
変換し、その座標に基づいて分析装置のＸ−Ｙステージ
を駆動させるものである。

【０００９】第２の従来例の方法は、以下の３ステップ
からなる。 ステップＳ１：試料セッティング治具上における分析試
料の位置座標を金属顕微鏡を用いて求める。この工程
は、電子線分析装置本体で行われる分析の前処理であ
り、試料上の分析を行う部分を選定し、その選定位置の
位置座標を大気中で求めるものである。なお、この座標
は試料セッティング治具のＸ−Ｙステージを基準とする
ものである。 ステップＳ２：次に、分析試料を電子線分析装置本体の
真空容器内のＸ−Ｙステージ上に設置し、このＸ−Ｙス
テージ上における試料の座標を求める。この試料の座標
は、試料セッティング治具のＸ−Ｙステージの座標系と
電子線分析装置本体のＸ−Ｙステージの座標系との間で
座標変換することで求められる。この座標の精度は、試
料の位置を光学顕微鏡の実視野内に位置合わせするには
十分であるが、分析ビームの照射位置を特定するには不
十分である。 ステップＳ３：電子線分析装置本体のＸ−Ｙステージの
座標系での補正を行う。分析ビームの位置と試料上の測
定する位置とを光学顕微鏡を観察しながらＸ−Ｙステー
ジを駆動させて位置合わせする。なお、この座標は電子
線分析装置本体のＸ−Ｙステージを基準とするものであ
る。

【００１０】さらに別の従来の方法としては以下のよう
な方法がある。

【００１１】（第３の従来例）試料表面に付着したゴミ
や試料表面のキズ等を目印におよその位置を特定する方
法。

【００１２】（第４の従来例）分析装置自体が有する、
試料を固定した試料ホルダを搭載する試料ステージを移
動させて測定位置を、試料ステージの座標で決定する方
法である。この方法では、試料ステージのＸＹ軸の座標
を分析装置に接続されたコンピュータに記憶させ、再度
その位置に戻すときにはその座標に基づいて試料ステー
ジを駆動させる。

【００１３】（第５の従来例）分析装置の試料台に、そ
の孔を通して試料を観測することにより測定位置を特定
するための孔を複数有するメッシュを、試料の上方に近
接させて固定し、そのメッシュの孔を目印に分析装置の
有する光学顕微鏡を用いて位置を特定する方法。

【００１４】（第６の従来例）試料台に搭載した複数の
試料を識別するもととして実開平０６−４４００３号公
報に記載されたものがある。

【００１５】第６の従来例の試料台には、肉眼で識別可
能な大きさの記号と、顕微鏡で識別可能な大きさの記号
とが描かれており、肉眼または顕微鏡を用いたときに試
料周辺に望むことができる記号を頼りに複数の試料の中
から所望の試料を特定するためのものである。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記したような従来技
術には、以下に示すような問題があった。

【００１７】第１の従来例は、集束ビームを照射する位
置を０．５ミリメートルのＸＹ座標で特定しているため
分解能が低く、微少部分を特定して行う分析には適して
いないという問題があった。

【００１８】第２の従来例は、試料セッティング治具で
は集束ビームを照射する位置を低い分解能でしか特定で
きないため、試料を分析装置に搭載してから更に補正
（ステップＳ３）を行う必要がある。その補正では位置
を特定する手段が無く、他の従来例の方法を併用するこ
とが必要であるという問題があった。

【００１９】第３の従来例では、試料表面に付着したゴ
ミや試料表面のキズが必ずしも測定したい位置の周辺に
あるとは限らず、それが無い位置では特定が困難である
という問題がある。また、目印にしていたゴミが測定の
過程で消失したり移動したりする可能性があり、そうな
ると位置の特定が不可能となってしまうという問題もあ
った。さらに、試料表面に付着したゴミ自体が悪影響を
及ぼして測定結果の信頼性を下げる可能性も無視できな
い。

【００２０】また、目視で判別できない微少な測定位置
を、大きな試料の表面から見つけ出すことは非常に困難
なので、分析装置から試料を取り出した後に、集束ビー
ムを照射した位置を再び知ることは非常に困難であっ
た。

【００２１】第４の従来例では、分析装置の試料ステー
ジの駆動系には、一般的に比較的大きなバックラッシュ
があり、再度同じ位置に戻す場合などにはバックラッシ
ュの影響で十分な精度が得られない場合があるという問
題があった。

【００２２】また、試料を分析装置から取り出すと試料
と試料ステージとの位置関係が変わる、あるいは無くな
るので、ＸＹ軸の番地で測定位置を示すことができなく
なり、集束ビームを照射した位置を再び知ることは非常
に困難になる。

【００２３】第５の従来例では、集束ビームを照射する
位置や角度によってはメッシュが集束ビームの進路をさ
またげて、試料に到達する集束ビームの強度を低下させ
てしまうという問題があった。

【００２４】第６の従来例では、複数の試料間の識別は
できるが、試料台に描かれた記号と試料とを一度に観測
することで試料台上の試料の位置を特定するので、試料
台を望むことができないような試料内の位置の特定には
不向きである。

【００２５】本発明は上記したような従来技術の有する
問題を解決するためになされたものであり、測定前およ
び測定後に、集束ビームの照射位置を高い分解能で正確
に特定できる分析装置および試料ホルダを提供すること
を目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の試料ホルダの構成は、試料に集束ビームを照射
して前記試料の状態や特性を測定する分析装置に用い
る、前記試料を固定するための試料ホルダであって、前
記集束ビームを照射する位置を特定する位置特定手段を
有する構成である。なお、更に、前記位置特定手段の移
動を指示する制御を外部から受け付ける入力手段と、前
記制御に基づいて位置特定手段を移動させる駆動手段
と、を有する構成としてもよい。

【００２７】また、前記入力手段は制御信号を受け付け
る電気接点を有し、前記駆動手段は位置特定手段を駆動
するモータを有する構成としてもよい。

【００２８】さらに、上記した全ての試料ホルダは、前
記位置特定手段は、前記試料の上方に前記試料と近接し
て配置され、前記制御によってビーム照射の障害になら
ない位置に移動させることができる、複数の孔が設けら
れた平板を有する構成としてもよい。

【００２９】また、前記位置特定手段は、前記試料の上
に配置され、前記制御によって任意の位置に移動させる
ことができる輪状の板を有する構成としてもよい。

【００３０】さらに、前記位置特定手段は、互いに直交
する細長の２枚の平板であって、前記制御によって、そ
れぞれが独立して平行移動する１対のスケールを有する
構成としてもよい。

【００３１】さらにまた、上記した全ての試料ホルダ
は、前記位置特定手段は、手動によっても移動させるこ
とができてよい。

【００３２】また、前記集束ビームは、電子線、Ｘ線、
イオンのいずれかであってよい。

【００３３】一方、本発明の分析装置は、上記した試料
ホルダのいずれか１つを有し、試料に集束ビームを照射
して前記試料の状態や特性を測定する分析装置であっ
て、前記試料ホルダに位置特定手段の移動を指示する制
御手段と、前記指示を試料ホルダに出力する出力手段
と、を有する構成である。

【００３４】なお、前記制御手段は、制御プログラムが
蓄積されたメモリと、前記プログラムを前記メモリから
読み出して実行し、前記位置特定手段を移動させるよう
に制御するプロセッサとを有し、前記出力手段は、前記
制御を前記試料ホルダに通知するための制御信号を出力
する電気接点を有する構成としてもよい。

【００３５】したがって、試料上の測定位置を位置特定
手段との位置関係によって正確に特定できる。

【００３６】また、測定時には位置特定手段を測定を阻
害しない位置に移動可能であり、充分な強度の集束ビー
ムを照射できる。

【００３７】さらに、１度測定した位置を繰り返し測定
してしまうことが防げる。

【００３８】さらにまた、試料ホルダに設けられた位置
特定手段で測定位置を特定するので、分析装置が有する
バックラッシュの影響は無い。また、駆動手段は分析装
置の構成に影響なしに精度高く構成できる。

【００３９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態について、
図面を参照して詳細に説明する。

【００４０】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施の形態の試料ホルダの斜視図であり、メッシュ
を閉じたとき（ａ）と開いたとき（ｂ）の斜視図であ
る。図１（ａ）はメッシュの一部の拡大図を含む。

【００４１】図２は、図１に示した試料ホルダを用いた
分析装置の一構成例を示す概略ブロック図である。

【００４２】図１および図２において、第１の実施の形
態の試料ホルダ１０１は、直径が１．０センチメートル
で所定の高さのアルミニウム製の円柱であり、その上面
に試料１４を搭載するための試料台本体１２と、試料台
本体１２の上面の外周に近接して設けられており電動、
または手動によって回転可能な軸１３と、軸１３に固定
されており試料台本体１２の上方に非接触に設けられた
直径が１．２ミリメートルの円盤であるメッシュ１１と
を有する構成である。メッシュ１１は縦横０．１ミリメ
ートルの正方形の複数の孔を有しており、それぞれの孔
の付近には孔を識別するための孔番号が刻まれている。
また、電気信号による制御で軸１３を回転させることが
できるように、試料台本体１３は内部に軸駆動用のモー
タ（不図示）を有し、底面に信号入力用の電気接点１５
を有している。軸１３を回転させるとメッシュ１１が開
かれて試料台本体１２の上面に搭載された試料１４が試
料ホルダの上方から直接観察できる状態になる。図１
（ａ）はメッシュ１１が閉じた状態を示しており、図１
（ｂ）はメッシュ１１が閉じた状態を示している。

【００４３】図２において、第１の実施の形態の分析装
置１００は、上記した試料ホルダ１０１と、試料に集束
ビームを照射し試料の特性を測定する測定手段１０２
と、試料ホルダ１０１および測定手段１０２を制御して
測定のための動作を行わせる主制御手段１０４と、測定
者が試料ホルダ１０１を操作するための試料ホルダ用コ
ントローラ１０３と、試料の測定位置確認用の光学顕微
鏡１０５とを有する構成である。測定者は試料ホルダ用
コントローラ１０３を操作して軸１３を回転させ、メッ
シュ１１を開閉させることができる。

【００４４】分析装置１００および試料ホルダ１０１の
測定時の動作について説明する。測定者はメッシュ１１
を開いた状態で、試料台本体１２の上面に測定すべき試
料１４を搭載する。続いて、測定者は手動でメッシュ１
１を閉じて分析装置１００内に試料ホルダ１０１を搭載
する。ここで、光学顕微鏡１０５を用いて試料１４上方
のメッシュ１１と試料１４とを観察して測定位置を決
め、その位置をメッシュ１１に刻まれた孔番号で特定す
る。

【００４５】測定位置を特定した後に、測定者は試料ホ
ルダ用コントローラ１０３を操作してメッシュ１１を開
かせる。試料ホルダ１０１は電気接点１５から伝わる信
号によって、モータを駆動して軸１３を回転させる。そ
れによって、軸１３とともにメッシュ１１が回転し試料
台本体１２の上方には障害物が無い状態となる。測定者
は、この状態で測定手段１０２を用いて、集束ビームを
試料１４に照射して測定を行う。

【００４６】別の測定位置を測定したい場合には、試料
ホルダ用コントローラ１０３を操作してメッシュ１１を
閉じ、光学顕微鏡１０５を用いて観察して測定位置を特
定した後に、再度測定すればよい。

【００４７】次に、シリコン基板上にスピンコートによ
って成膜されたＰＺＴ膜が均一に成膜されているか否か
を検討するために、試料ホルダ１０１を用いて、ＸＰＳ
（Ｘ線光電子分光法）でＰＺＴ膜の各元素の濃度を分析
したときの作業の流れを説明する。ＰＺＴ膜が均一に成
膜されているか否かを検討するためには数点の位置で測
定する必要がある。

【００４８】分析装置としてはモノクロＸ線源を搭載し
た、市販のＸ線光電子分光装置を用いた。主な測定条件
として、Ｘ線はモノクロ化ＡｌＫα線、分析面積は直径
約１ミリメートルの円の面積、測定中の装置内圧力は１
２×１０^-8パスカル以下で測定した。

【００４９】試料を搭載した試料ホルダ１０１を分析装
置に搭載してメッシュ１１を閉じておく。続いて、光学
顕微鏡で観察しながら１回目の測定位置を決定し、その
測定位置をメッシュ１１上の孔番号で特定した。次に、
メッシュ１１を電動で開かせ、試料を上方から直接に観
測できるようにした。この状態で特定した測定位置にＸ
線を照射して、試料から放出される光電子により、各元
素の濃度を測定した。

【００５０】１回目の測定が終わると、メッシュ１１を
電動で閉じた。そして、光学顕微鏡で観察しながら２回
目の測定位置を決定し対応すした孔番号でその位置を特
定した。続いて、メッシュ１１を電動で開かせ２回目の
測定位置にＸ線を照射し、試料から放出される光電子に
より、各元素の濃度を測定した。アライメントおよび測
定においてメッシュ１１が妨げとならず、充分な強度の
スペクトルを得ることができた。

【００５１】上記した操作を繰り返してトータルで５個
所の測定位置で測定した。適当に分散した複数の異なる
点を良好に特定することができ、均一に成膜されている
か否かの分析を効率良く、有効に行うことができた。

【００５２】なお、メッシュ１１の材質、厚さ、孔の大
きさ等は、Ｘ線ビームの径など他の条件に合わせて選択
可能である。

【００５３】（第２の実施の形態）図３は、本発明の第
２の実施の形態の試料ホルダの斜視図である。

【００５４】図３において、第２の実施の形態の試料ホ
ルダ２０１は、上面に試料２２を搭載する幅が３センチ
メートルで、奥行が３センチメートルで、高さが０．５
センチメートルのＳＵＳ３０４製の直方体である試料台
本体２１と、試料台本体の上面に設けられた支点２５
と、試料台本体２１に搭載された試料２２の上方に非接
触に設けられ、任意の位置に水平移動が可能な、孔の直
径（例えば、１００マイクロメートル）のより複数の中
から選択可能なＳＵＳ３０４製の輪２３と、一方の端部
が支点２５により支持され、他の端部に輪２３が固定さ
れており、制御により輪２２を水平移動させることが可
能なアーム２４とを有する構成である。また、電気信号
による制御で輪２３を任意の位置に移動させることがで
きるように、試料台本体２１は内部に駆動用のモータ
（不図示）およびバネ（不図示）を有し、底面に信号入
力用の電気接点（不図示）を有している。

【００５５】第２の実施の形態の分析装置は、第１の実
施の形態の試料ホルダ１０１の代わりに第２の実施の形
態の試料ホルダ２０１を搭載している点と、試料ホルダ
用コントローラ１０３は試料ホルダの輪２３の位置を移
動させる点の他は、図２に示した第１の実施の形態の分
析装置１００と同様な構成である。

【００５６】測定者は試料ホルダ用コントローラ１０３
を操作して輪２３を移動させることができる。輪２３を
試料台本体２１の外側に移動させると、試料台本体２１
の上面に搭載された試料２２は上方から直接観察できる
状態になる。輪２３の位置はコンピュータ１０６に記憶
させておくことができる。また、分析装置１００はコン
ピュータ１０６に記憶された位置の情報にしたがって、
測定時の集束ビームの照射位置を設定することが可能で
ある。

【００５７】第２の実施の形態の分析装置１００、およ
び試料ホルダ２０１の測定時の動作について説明する。

【００５８】測定者は測定位置を決定したら、試料ホル
ダ用コントローラを操作して、その位置に輪２３の中心
がくるように輪２３を移動させる。アーム２４は支点２
５を中心として回転し、また、支点２５と輪２３との間
の長さを伸縮させて輪２３を移動させる。続いて測定者
は、その輪２３の位置をコンピュータ１０６に記憶させ
る。その後に、測定者は輪２３を試料台本体の外に輪２
３を移動させる。次に、コンピュータ１０６に記憶させ
た位置情報にしたがって測定を行う。

【００５９】次に、試料ホルダ２０１とＡＥＳ（オージ
ェ電子スペクトル分析装置）を用いて異物分析をしたと
きの作業の流れを説明する。

【００６０】シリコン基板上には、元々、カーボンをコ
ンタミ成分（異物に含まれる成分）として多く含む異物
が付着していることが予想されたため、アルゴンイオン
によりシリコン基板表面をエッチングした後に、アルゴ
ンガスによりスパッタして、その新しくスパッタした領
域に存在する異物を探し出してコンタミ成分を測定し
た。

【００６１】スパッタ領域が直径約１ミリメートルの円
になるようなスパッタ条件としたので、孔の直径が１ミ
リメートルの輪２３を選択すると、その孔がスパッタ領
域を示していると認識できる。その領域内で異物を探し
出して、コンタミ成分を測定した。

【００６２】上記したような、エッチングした後にスパ
ッタし、その領域内の異物を測定するという作業を位置
を替えて複数回繰り返した。輪２３で示された位置は、
コンピュータ１０６に記憶されているので、測定位置を
戻すことが可能となった。したがって、異物が測定済の
ものであるか否かの判断が容易となり、正確な測定を迅
速に行うことが可能となった。

【００６３】（第３の実施の形態）図４は、本発明の第
３の実施の形態の試料ホルダの斜視図である。

【００６４】図４において、第３の実施の形態の試料ホ
ルダ３０１は、上面に試料３４を搭載する幅が３センチ
メートルで、奥行が３センチメートルで、高さが１セン
チメートルの真鍮製の直方体である試料台本体３１と、
試料台本体２１に搭載された試料３４の上方に非接触に
設けられ、試料台本体３１上面の点のＸ座標を示すスケ
ール３２と、同様に試料３４の上方に非接触に設けら
れ、Ｙ座標を示すスケール３３とを有する構成である。
また、電気信号による制御でスケール３２、３３をＹ方
向、Ｘ方向にそれぞれ独立に平行移動させることができ
るように、試料台本体３１は内部に駆動用のモータ（不
図示）を有し、底面に信号入力用の電気接点（不図示）
を有している。

【００６５】第３の実施の形態の分析装置は、第１の実
施の形態の試料ホルダ１０１の代わりに第３の実施の形
態の試料ホルダ３０１を搭載している点と、試料ホルダ
用コントローラ１０３の操作でスケール３２、３３の位
置を移動させる点の他は、図２に示した第１の実施の形
態の分析装置１００と同様な構成である。

【００６６】測定者は試料ホルダ用コントローラ１０３
を操作してスケール３２、３３を移動させることができ
る。

【００６７】第３の実施の形態の分析装置１００、およ
び試料ホルダ３０１の測定時の動作について説明する。

【００６８】測定者は、測定位置を決定したら、試料ホ
ルダ用コントローラを操作して、その位置にスケール３
２、３３を移動させる。このとき測定者はスケール３
２、３３を平行移動させて測定位置の近傍に停止させ、
光学顕微鏡による観測でその測定位置をＸＹ座標によっ
て特定する。その後に、測定者はスケール３２、３３を
測定を阻害しない位置に移動させて測定を行う。

【００６９】次に、５００マイクロメートル幅のラスタ
ー状に成形されたシリコン基板を、試料ホルダ３０１と
ＳＩＭＳ（２次イオン質量分析装置）を用いて、シリコ
ン基板上の深さ方向の元素の濃度分布（ｄｅｐｔｈ ｐ
ｒｏｆｉｌｅ）を測定したときの作業の流れを説明す
る。ＳＩＭＳ分析は、１次イオンでスパッタしながら、
スパッタによって得られた物質の２次イオンを測定する
ものである。分析装置で測定した後に、各層の膜厚を測
定するために分析装置から試料を取り出して、スパッタ
リングで生じた凹部の深さを、スパッタリングと同じα
−ステップごとに測定するなどが必要である。また、測
定の正確さを確認するするためにスパッタリングで生じ
た凹部の形状を観測する必要がある。

【００７０】測定者は、試料ホルダ３０１を分析装置内
に導入し、スケール３２、３３を移動させて測定位置を
確認しながら装置アライメント（ビーム照射、レンズ等
の軸調整）を行った後に、測定位置を特定しながら、２
００マイクロメートルごとに１次イオンをスパッタして
２次イオンの分布スペクトルを測定した。次に測定者
は、装置から試料ホルダ３０１を試料と共に取り出し、
光学顕微鏡で凹部を探し出して凹部の深さと形状とを測
定した。

【００７１】試料ホルダ３１を用いると、光学顕微鏡で
２００マイクロメートル単位の観測が可能であり、スパ
ッタによって生じた凹部を分析装置外で識別し、観測す
ることができた。

【００７２】したがって、試料上の測定位置をメッシュ
１１、輪２３、あるいはスケール３２、３３との位置関
係によって正確に特定でき、測定前の位置の決定や測定
後の位置の確認が容易になるので作業効率が上がる。

【００７３】また、測定時にはメッシュ１１、輪２３、
あるいはスケール３２、３３を測定を阻害しない位置に
移動可能であり、充分な強度の集束ビームを照射でき、
また、充分な強度の信号検出ができるので正確に測定が
できる。

【００７４】さらに、１度測定した位置を繰り返し測定
してしまうことが防げるので、測定時に付着する異物に
よる影響なしに複数回の測定が可能であり、また、破壊
分析で同じ位置を測定してしまうこともない。さらにま
た、スパッタした後に、そのスパッタした領域内で測定
を行う場合に、領域が明確であり、正確な測定を迅速に
行うことが可能である。

【００７５】さらにまた、試料ホルダに設けられたメッ
シュ１１、輪２３、あるいはスケール３２、３３で測定
位置を特定するので、分析装置が有するバックラッシュ
の影響は無い。また、メッシュ１１、輪２３、あるいは
スケール３２、３３の駆動系は分析装置の構成に影響な
しに精度高く構成できるので、バックラッシュの影響は
無視でき、精度高く測定位置の特定が可能である。

【００７６】なお、第１〜３の実施の形態では、ＸＰＳ
（Ｘ線光電子分光装置）、ＡＥＳ（オージェ電子スペク
トル分析装置）、ＳＩＭＳ（２次イオン質量分析装置）
に本発明の試料ホルダを用いた例を示したが、他にＥＰ
ＭＡ（電子線プローブマイクロアナリシス法）やＳＥＭ
（走査型電子顕微鏡）にも適用可能である。

【００７７】また、試料ホルダ１０１、２０１、３０１
と分析装置との組み合わせも第１〜３の実施の形態の記
述に限定されるものではなく、任意の組み合わせが可能
である。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、以下のよ
うな効果を有する。

【００７９】試料上の測定位置を位置特定手段との位置
関係によって正確に特定でき、測定前の位置の決定や測
定後の位置の確認が容易になるので作業効率が上がる。

【００８０】また、測定時には位置特定手段を測定を阻
害しない位置に移動可能であり、充分な強度の集束ビー
ムを照射でき、また、充分な強度の信号検出ができるの
で正確に測定ができる。

【００８１】さらに、１度測定した位置を繰り返し測定
してしまうことが防げるので、測定時に付着する異物に
よる影響なしに複数回の測定が可能であり、また、破壊
分析で同じ位置を測定してしまうこともない。

【００８２】さらにまた、特定の領域内で測定を行う場
合に、その領域が明確であり、正確な測定を迅速に行う
ことが可能である。

【００８３】さらにまた、試料ホルダに設けられた位置
特定手段で測定位置を特定するので、分析装置が有する
バックラッシュの影響は無い。また、駆動手段は分析装
置の構成に影響なしに精度高く構成できるので、バック
ラッシュの影響は無視でき、精度高く測定位置の特定が
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の試料ホルダの斜視
図であり、メッシュを閉じたとき（ａ）と開いたとき
（ｂ）の斜視図である。

【図２】図１に示した試料ホルダを用いた分析装置の一
構成例を示す概略ブロック図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態の試料ホルダの斜視
図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態の試料ホルダの斜視
図である。

【図５】ＸＹ座標が彫刻された透明板を用いて照射位置
を特定する従来の手段の概略の構成例を示す斜視図
（ａ）、側面図（ｂ）、および補助的に用いるメモ
（ｃ）である。

【符号の説明】

１１ メッシュ １２ 試料台本体 １３ 軸 １４ 試料 １５ 電気接点 ２１ 試料台本体 ２２ 試料 ２３ 輪 ２４ アーム ２５ 支点 ３１ 試料台本体 ３２ スケール ３３ スケール ３４ 試料 ４１ 透明板 ４２ 試料ホルダベース ４３ 試料 ４４ メモ １００ 分析装置 １０１ 試料ホルダ １０２ 測定手段 １０３ 試料ホルダ用コントローラ １０４ 主制御手段 １０５ 光学顕微鏡 １０６ コンピュータ ２０１ 試料ホルダ ３０１ 試料ホルダ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料に集束ビームを照射して前記試料の
   状態や特性を測定する分析装置に用いる、前記試料を固
   定するための試料ホルダであって、 前記集束ビームを照射する位置を特定する位置特定手段
   を有する試料ホルダ。
2. 【請求項２】 前記位置特定手段の移動を指示する制御
   を外部から受け付ける入力手段と、 前記制御に基づいて位置特定手段を移動させる駆動手段
   と、を有する請求項１記載の試料ホルダ。
3. 【請求項３】 前記入力手段は制御信号を受け付ける電
   気接点を有し、 前記駆動手段は位置特定手段を駆動するモータを有する
   請求項２記載の試料ホルダ。
4. 【請求項４】 前記位置特定手段は、前記試料の上方に
   前記試料と近接して配置され、前記制御によってビーム
   照射の障害にならない位置に移動させることができる、
   複数の孔が設けられた平板を有する請求項１乃至３のい
   ずれか１項に試料ホルダ。
5. 【請求項５】 前記位置特定手段は、前記試料の上に配
   置され、前記制御によって任意の位置に移動させること
   ができる輪状の板を有する請求項１乃至３のいずれか１
   項に記載の試料ホルダ。
6. 【請求項６】 前記位置特定手段は、互いに直交する細
   長の２枚の平板であって、前記制御によって、それぞれ
   が独立して平行移動する１対のスケールを有する請求項
   １乃至３のいずれか１項に記載の試料ホルダ。
7. 【請求項７】 前記位置特定手段は、手動によっても移
   動させることができる請求項１乃至６のいずれか１項に
   記載の試料ホルダ。
8. 【請求項８】 前記集束ビームは、電子線、Ｘ線、イオ
   ンのいずれかである請求項１乃至７のいずれか１項に記
   載の試料ホルダ。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の
   試料ホルダを有し、試料に集束ビームを照射して前記試
   料の状態や特性を測定する分析装置であって、 前記試料ホルダに位置特定手段の移動を指示する制御手
   段と、 前記指示を試料ホルダに出力する出力手段と、を有する
   分析装置。
10. 【請求項１０】 前記制御手段は、 制御プログラムが蓄積されたメモリと、 前記プログラムを前記メモリから読み出して実行し、前
    記位置特定手段を移動させるように制御するプロセッサ
    とを有し、 前記出力手段は、 前記制御を前記試料ホルダに通知するための制御信号を
    出力する電気接点を有する請求項９記載の分析装置。