JP2001264225A

JP2001264225A - 試料作製方法

Info

Publication number: JP2001264225A
Application number: JP2000072097A
Authority: JP
Inventors: Katsuro Mizukoshi; 克郎水越; Mikio Hongo; 幹雄本郷; Akira Shimase; 朗嶋瀬; Michinobu Mizumura; 通伸水村; Yuichi Hamamura; 有一濱村; Kaoru Umemura; 馨梅村; Yasuo Sonobe; 泰夫園部
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2000-03-15
Filing date: 2000-03-15
Publication date: 2001-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】本来の断面形状を損なうことなく、微細構造を
有する半導体装置の所望位置に断面を形成し、ＳＥＭあ
るいはＴＥＭ等による断面解析を可能とする。【解決手段】半導体装置１００の断面解析箇所１１に液
体材料２１を塗布し、焼成等により保護膜２２形成後、
集束イオンビーム１を用いて半導体装置１００の断面加
工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、試料の作製方法に
係わり、特に、集束イオンビーム（Focused IonBeam：
略してＦＩＢ）を用いた半導体装置の断面加工による試
料の作製方法及び該方法によって作製された試料に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】微細化・多層化の進む半導体装置におい
て、歩留りの維持・向上を目的に、製造途中の半導体装
置を抜き取り、接続抵抗等の電気的検査および異物や膜
厚等の外観検査と言った各種検査を行っている。ここで
不良が発見された場合、解析して不良原因の特定を行
い、得られた不良原因や対策等の情報を製造プロセスに
フィードバックする。

【０００３】上記不良解析手段の一つとして不良箇所の
断面を観察・分析する断面解析が有る。そして、断面を
露出させるための加工手段としてＦＩＢが有用であるこ
とが知られている。

【０００４】ＦＩＢは、イオン化したＧａ等を静電レン
ズにより加速・集束して被加工物上に照射することで被
加工物を表面から順次スパッタ除去するものである。従
って、断面解析箇所に合わせてＦＩＢを矩形に走査する
ことにより、矩形の穴を形成でき、その側壁の一面が解
析対象断面となる。この後、走査型電子顕微鏡（略して
ＳＥＭ）あるいは透過型電子顕微鏡（略してＴＥＭ）等
を用いて断面観察、あるいはオージェ電子分光分析や電
子線マイクロアナライザにより元素分析等を行う。

【０００５】上記断面加工部の表面が平坦であれば、Ｆ
ＩＢ照射・走査で形成した穴の側壁や底には略均一な面
が得られる。しかし、表面に段差や異物が有ると、その
影響で断面の縦方向にスジ状の凹凸が発生して良質な断
面が得られない。

【０００６】例えば、図２（ａ）に示すような配線１０
１のコンタクト部１０２の断面加工を行う場合、先ず断
面観察箇所１１の少し手前まで加工領域１０を設定し、
スポット径の大きいＦＩＢ１ａを用いて粗加工を行う。
粗加工後の断面１１’は、図２（ｂ）に示すように、配
線１０１の段差や表面の凹凸に起因するスジ１２と、Ｆ
ＩＢのビーム分布に起因するダレと、粗加工によってス
パッタ除去された半導体装置１００の再付着物により観
察できる状態に無い。

【０００７】次に、断面観察箇所１１までをスポット径
の小さいＦＩＢ１ｂを用いて仕上げ加工する。しかし、
図２（ｃ）に示すように、粗加工で生じたスジ１２が取
り切れずに残る場合があり、微細構造の半導体装置１０
０の解析に対して不都合を生じていた。

【０００８】上記スジ１２やダレの対策として、特開平
５−１９８２８２号公報に開示されているように、断面
加工前にＦＩＢ−ＣＶＤ（Chemical Vapor Depositio
n：化学気相成長）を用いて断面解析箇所１１に保護膜
を形成し、半導体装置１００表面の段差を低減する方法
が知られている。この方法は、Ｗ（ＣＯ）₆等のＣＶＤ
ガス雰囲気中で断面解析箇所１１を含む半導体装置１０
０上にＦＩＢ１を照射・走査することでＷ等の膜を形成
するもので、縦方向のスジ１２の発生を低減できると共
に、断面１１上辺のダレを防止できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、断面加工前に
ＦＩＢ−ＣＶＤで保護膜を形成する方法においても問題
が有る。例えば図３に示すような、ヴィアホール１０４
の断面加工を行う場合で説明する。

【００１０】先ず、ヴィアホール１０４を含む領域にＦ
ＩＢ−ＣＶＤのためのＦＩＢ走査領域を設定し、Ｗ（Ｃ
Ｏ）₆雰囲気中でＦＩＢを照射・走査する（図３
（ａ））。

【００１１】ＦＩＢ照射により、半導体装置１００表面
およびヴィアホール１０４内に吸着したＷ（ＣＯ）₆は
分解し、保護膜３０としてのＷ膜を形成する。しかし、
照射したＦＩＢの全てがＷ（ＣＯ）₆の分解に費やされ
ておらず、スパッタ作用にも費やされる。そのため、図
３（ｂ）右側の拡大図に示すように、保護膜３０形成初
期においては、ヴィアホール１０４の開口部および底部
がスパッタ除去されてヴィアホール１０４形状が損なわ
れる。

【００１２】また、ヴィアホール１０４が微細で深穴に
なるほど、開口部と底部とでガス供給の差が大きく、こ
れに依存して保護膜３０の形成速度の差も大きくなるた
め、穴１０４内部の充填が完了する前に開口部が塞がれ
てしまい、図３（ｂ）に示すようにヴィアホール１０４
内部にボイド３１が形成される。

【００１３】この後、ＦＩＢ照射・走査で断面加工を行
うと、図３（ｃ）に示すように、ボイド３１の影響でヴ
ィアホール１０４底部がスパッタ除去され、ヴィアホー
ル１０４形状が損なわれる。

【００１４】本発明の目的は、本来の断面形状を損なう
ことなく、微細構造を有する半導体装置等の解析対象と
なる試料の所望位置に断面を形成し、観察可能とするこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成のために
本発明は、断面解析用試料を下記３工程を用いて作製す
ることとした。すなわち、（１）試料の断面解析部に液
体材料を塗布し、（２）液体材料から保護膜を形成し、
（３）ＦＩＢを用いて試料の断面加工を行う。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態における断面
解析用試料は、例えば下記の主要３工程により作製され
る。以下では試料として半導体装置を例に挙げて説明す
る。

【００１７】＜工程１＞半導体装置の断面解析部に液体
材料塗布＜工程２＞液体材料から保護膜形成＜工程３＞半導体装置の断面加工上記工程１に用いる液体材料は、スピンオングラス（略
してＳＯＧ）あるいは金属錯体溶液等の各種錯体溶液、
ポリイミド前駆体溶液、エポキシ樹脂溶液、超微粒子分
散液、有機溶剤、等であり、解析対象に応じて材料を選
択して用いる。塗布は、スピンナを用いた全面塗布、各
種ピペットあるいはインクジェットを用いた局所塗布の
何れかで行う。

【００１８】上記工程２における塗布した液体材料から
の保護膜形成は、各種雰囲気炉、ホットプレート、レー
ザ、等の加熱手段を用いた焼成、紫外線ランプや紫外線
レーザを光源とする紫外線照射手段を用いた光硬化、ペ
ルチェ素子等の冷却手段を用いた凝固の何れかで行う。

【００１９】なお、上記第３工程のＦＩＢによる断面加
工前に断面加工部の保護膜をＦＩＢあるいはレーザ光を
用いて除去あるいは薄膜化することとした。これによ
り、保護膜の除去パターンあるいは露出した半導体装置
パターンから断面解析位置の特定が容易となる。

【００２０】図１は、上記工程を図２に示した配線１０
１のコンタクト部１０２の断面加工に適用した場合の説
明図である。以下に図に基づいて各工程を詳述する。

【００２１】＜工程１＞液体材料塗布本工程では図１（ｂ）に示すように、半導体装置１００
の断面解析部１１に液体材料２１を塗布する。

【００２２】本工程で用いることができる液体材料２１
としては、各種錯体溶液を用いることができる。具体的
には、ＳＯＧと称される酸化ケイ素系被膜形成用塗布液
（例えば、東京応化工業株式会社製の酸化ケイ素系被膜
形成用塗布液、特開平７−９７５４８号公報記載の酸化
ケイ素系被膜形成用塗布液、特開平９−１８３９４８号
公報および特開平９−２３５５１４号公報記載のシリカ
系被膜形成用塗布液等）、あるいはＣｒやＴｉ等の金属
錯体溶液がある。

【００２３】その他にも液体材料２１としては、ポリイ
ミド前駆体溶液、エポキシ系樹脂溶液、Ａｕ等の貴金属
やＣの超微粒子を分散させた超微粒子分散液、多価アル
コール等の有機溶剤、等を用いることができる。

【００２４】実際に使用する液体材料２１は解析対象に
応じて選択する。詳しくは、液体材料２１から得られる
保護膜材料が解析対象を構成する材料と異なるもので、
例えば、図３に示したヴィアホール１０４を形成する絶
縁膜がＳｉＯ₂から成る場合は、ＳｉＯ₂以外の材料で保
護膜を形成する。これにより、ヴィアホール形状をＳＥ
ＭあるいはＴＥＭにより高コントラストで断面観察でき
る。

【００２５】尚、上記液体材料２１を混合（例えば、Ｓ
ＯＧとＴｉ等の金属錯体）して用いる、あるいは、Ｂや
Ｐ等の不純物元素あるいはその化合物、あるいはまた各
種色素を添加して用いることで、液体材料２１から得ら
れる保護膜材料が解析対象を構成する材料と同一でも高
コントラスト化が図れる。

【００２６】塗布は、半導体装置１００に対して全面あ
るいは局所のどちらでも良く、全面塗布の場合はスピン
ナあるいはスプレーを用い、局所塗布の場合は図１
（ｂ）に示すようなピペット２０あるいはインクジェッ
ト機構を用いて行う。ピペット２０等を用いて局所塗布
をする場合には、液体材料が塗布前に乾燥することを防
ぐ対策を講じておくことが望ましく、例えば、沸点が１
２０゜Ｃ以上の高沸点溶媒を液体材料に添加すると良
い。

【００２７】さらに、局所塗布の場合において、液体材
料２１を塗布する領域は、ＦＩＢによる断面加工領域１
０の全面である必要は無く、少なくとも断面解析箇所１
１を覆えば良い。

【００２８】＜工程２＞保護膜形成上記工程１で塗布した液体材料２１からの保護膜２２の
形成は、各種雰囲気炉、ホットプレート、レーザ、等の
加熱手段を用いた焼成、紫外線ランプや紫外線レーザを
光源とする紫外線照射手段を用いた光硬化の何れかで行
う。これにより、図１（ｃ）に示すように、上記ＳＯＧ
からＳｉＯ₂膜、ポリイミド系樹脂溶液からポリイミド
膜、エポキシ系樹脂溶液からエポキシ膜、Ｃｒあるいは
Ｔｉ等の金属錯体溶液からＣｒ膜あるいはＴｉＯ₂膜、
Ａｕ等の貴金属やＣの超微粒子を分散させた超微粒子分
散液からＡｕ膜あるいはＣ膜が保護膜２２として得られ
る。

【００２９】但し、液体材料２１に多価アルコール等の
有機溶剤を用いた場合は、ペルチェ素子等の冷却手段を
用いて凝固させて保護膜２２とする。

【００３０】＜工程３＞断面加工次に、図２に示した従来例と同様に、ＦＩＢ照射領域
（断面加工領域１０）を設定し、ＦＩＢ１を照射・走査
して断面解析箇所１１を露出させるための加工を行う
（図１（ｄ））。

【００３１】上記構成によれば、断面解析部１１に滑ら
かな保護膜２２が形成され、且つ配線パターン１０１の
段差や図示されていない表面凹凸が低減されるため、本
工程で断面加工を行っても、断面解析対象１１の上辺に
丸みが付いたり、縦方向にスジを生ずることがない。

【００３２】また、図３の従来例で述べたヴィアホール
１０４や、コンタクトホール、スルーホール等の拡散層
から電極を取り出したり、層間膜を貫通して上下配線間
を接続するための微細穴に対しても、ＦＩＢ−ＣＶＤの
ように開口部や底部にダメージやボイドを生ずることな
く保護膜材料を充填できるため、本来のヴィアホール形
状を損なうことが無い。

【００３３】これは、本実施形態の液体材料塗布法で
は、毛細管現象を利用して微細穴内に液体材料を供給す
るためと考えられる。このとき、穴内の空気は塗布され
た液体材料内に拡散するなどして穴外に排出されるた
め、図３の従来例のようにボイド３１が形成されること
なく、塗布された液体材料により穴が充填される。さら
に、基板加熱等により、穴内に充填された液体材料から
保護膜が得られることから、穴の開口部や底の方にダメ
ージを生じることがない。

【００３４】通常、ＦＩＢ−ＣＶＤにおけるガス供給
は、ノズルを用いてＦＩＢ照射領域に吹き付けるように
して行われる。これにより、半導体装置表面や穴の開口
部では、穴底に比べて新鮮なＣＶＤガスが常に供給され
るためデポ・レートが高く、穴底が充填される前に開口
部を塞いでしまう。この傾向は、穴のアスペクト比（穴
の深さ／穴径）が大きくなるほど強くなる。

【００３５】これに対して、本実施形態の液体材料塗布
法では、半導体装置の基板側からの加熱により、液体材
料の分解は穴との接触面から発生して、穴の側壁および
底から膜が形成されると考えられる。さらに、この分解
によって生じたガスは、液体材料充填時と同様に該液体
材料中に拡散して穴外へ排出され、これと入れ替わりに
未分解の液体材料が穴内に供給されるため、ボイドが生
じないと考えられる。

【００３６】尚、液体材料２１に多価アルコール等の有
機溶剤を用い、冷却手段を用いた凝固により保護膜２２
を形成した場合は、ＦＩＢ加工装置のステージあるいは
半導体装置１００を保持するためのホルダに冷却手段を
設け、断面加工中に保護膜２２が融解することを防止す
る。そして、断面加工後は、冷却を停止することで保護
膜２２を容易に取り除くことができる。

【００３７】図３の従来例で述べたヴィアホール１０４
に対し、この方法を用いれば、断面加工後にヴィアホー
ル１０４の断面形状はもちろん、保護膜で覆われていた
ヴィアホール１０４の側壁の表面部分の観察も可能とな
る。

【００３８】また、本発明では、具体的に明記した液体
材料２１の他にも、熱や光等の環境変化によって硬化
し、ヴィアホールの充填やＦＩＢ加工時の断面平滑化を
可能とするものであれば、その使用条件や試料の構造的
条件に応じて上記以外の液体材料を用いることもでき
る。例えば、試料の断面加工条件で冷却に際しての体積
変化に関して許容されるのであれば、水あるいは水を主
成分とする水溶液を塗布して、これを冷却することによ
って硬化させて用いる構成としてもよい。

【００３９】また、本実施形態では試料として半導体装
置を用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこの
用途に限定されるものではなく、例えば、薄膜トランジ
スタ（ＴＦＴ）基板等の電子回路基板、生体細胞等にも
適用可能である。

【００４０】本発明による試料作製方法の他の実施形態
を図４を参照して説明する。

【００４１】上記第１の実施形態同様、本実施形態にお
いても最初、断面解析部１１に液体材料２１を塗布した
後、加熱等して保護膜２２を形成する（図４（ａ））。

【００４２】次に、形成した保護膜２２の一部にＦＩＢ
１あるいはレーザ光２を照射し、被照射部の保護膜２２
を除去あるいは薄膜化する。図４（ｂ）に示した例で
は、解析対象である配線１０１と配線１０３のコンタク
ト部１０２にパルス発振のレーザ光２を照射し、保護膜
２２を除去することによりコンタクト部１０２を露出さ
せている。

【００４３】次いで、露出されたコンタクト部１０２を
ＦＩＢの２次粒子像あるいは光学顕微鏡像で認識し、図
４（ｃ）に示すように断面加工領域１０を設定後、ＦＩ
Ｂ１による断面加工を実施する（図４（ｄ））。

【００４４】本実施形態により、保護膜２２の除去によ
って露出したパターンあるいは保護膜２２の除去パター
ンそのものが断面加工時の位置合わせ基準となるため、
断面加工の位置合わせ精度を上記第１の実施形態よりも
向上させることができる。

【００４５】また、本実施形態のように保護膜２２を除
去して、コンタクト形成材料と保護膜材料との違いや保
護膜の除去形状自体から、ＦＩＢの２次粒子像で断面加
工位置を特定する代わりに、保護膜２２をレーザ加工あ
るいはＦＩＢ加工で部分的に薄膜化する構成としても良
い。薄膜化の場合には、光学顕微鏡像で加工形状の中心
あるいはエッジと断面加工位置との位置関係を認識し、
この認識結果に応じて、ＦＩＢ断面加工位置を設定す
る。

【００４６】このような構成によれば、上述した本実施
形態による保護膜の部分除去手法に比較して、除去パタ
ーンと断面加工位置の位置関係を認識するための光学顕
微鏡などの光学的観察手段が必要になり、断面加工位置
設定までの工数が増え、加工位置合わせ精度が若干劣る
可能性がある。しかし、薄膜化の場合には、加工部全域
において保護膜が残っているため、断面加工による縦ス
ジは、本実施形態の方法よりも生じにくくなる、という
有利な効果を奏する。

【００４７】さらに、上記図１の実施形態でも述べたよ
うに、色素を添加した液体材料を用いれば、レーザ光２
に対する吸収性を高めることが容易であるため、微細パ
ターンで構成された半導体装置１００にダメージを与え
ずに保護膜２２の除去あるいは薄膜化が可能となる。

【００４８】本発明のさらに他の実施形態を図５を参照
して説明する。

【００４９】本実施形態に用いる液体材料２１は、加熱
による保護膜の析出温度が異なる複数の液体材料を混合
したものである。ここで、析出温度とは液体材料から固
体物質が析出する温度を指す。以下では、析出温度が異
なる２種類の液体材料を混合した場合を例に挙げて説明
する。この液体材料２１を上記図１や図４の実施形態で
説明した工程を用い、例えば図５（ａ）に示すようなヴ
ィアホール１０４上に塗布する。

【００５０】次に、ホットプレート等の加熱装置により
解析対象となる半導体装置１００と共に液体材料２１を
加熱する。本実施形態では析出温度の異なる２種類の液
体材料を混合しているため、析出温度の低い材料が先に
分解して第１の保護膜２２ａを形成する。次いで、析出
温度の高い材料が分解して第２の保護膜２２ｂを形成
し、２層構造の保護膜２２となる（図５（ｂ））。

【００５１】次に、上記図４の実施形態同様、ヴィアホ
ール１０４上の保護膜２２にＦＩＢ１あるいはレーザ光
２を照射し、被照射部における保護膜２２の第２の保護
膜２２ｂを除去する。これにより、図５（ｃ）の平面図
に示すように、ヴィアホール１０４中央部の柱状に析出
した第２の保護膜２２ｂが露出する。

【００５２】ＦＩＢ断面加工時は、この露出した第２の
保護膜２２ｂの中心を断面解析面１１として位置決めを
行う。これにより、上記図４の実施形態のように断面解
析位置の検出機構を設けなくとも高精度な断面加工が可
能となる。

【００５３】

【発明の効果】以上、本発明によれば、半導体装置上に
滑らかな保護膜を形成でき、半導体装置表面の微小な凹
凸あるいは最上層配線や異物で生じた段差の削減が可能
となる。その結果、断面解析対象面の上辺に丸みが付い
たり、縦方向にスジを生ずることを防止できるため、半
導体装置表面からの縦（深さ）方向の位置情報を確保で
き、微細パターンで構成された断面をも良好に解析可能
となる。

【００５４】さらに本発明によれば、微細・高アスペク
ト比のヴィアホールに対しても、ＦＩＢ−ＣＶＤのよう
に開口部や底部を加工すること無く、且つボイドを生ず
ること無く保護膜材料を充填できるため、本来のヴィア
ホール形状を損なうことが無い。

【００５５】さらに本発明によれば、断面加工前の保護
膜をＦＩＢあるいはレーザ光を用いた除去加工により、
保護膜を除去あるいは薄膜化後、保護膜の除去パターン
あるいは露出した半導体装置パターンから断面解析位置
の特定を行うため、断面形成の位置精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）：本発明における試料作製方法の一
実施形態を示す工程図。図１（ｂ）：本発明における試料作製方法の一実施形態
を示す工程図。図１（ｃ）：本発明における試料作製方法の一実施形態
を示す工程図。図１（ｄ）：本発明における試料作製方法の一実施形態
を示す工程図。

【図２】図２（ａ）：第１の従来法による試料作製方法
を示す工程図。図２（ｂ）：第１の従来法による試料作製方法を示す工
程図。図２（ｃ）：第１の従来法による試料作製方法を示す工
程図。

【図３】図３（ａ）：第２の従来法による試料作製方法
を示す工程図。図３（ｂ）：第２の従来法による試料作製方法を示す工
程図。図３（ｃ）：第２の従来法による試料作製方法を示す工
程図。

【図４】図４（ａ）：本発明における試料作製方法の他
の実施形態を示す工程図。図４（ｂ）：本発明における試料作製方法の他の実施形
態を示す工程図。図４（ｃ）：本発明における試料作製方法の他の実施形
態を示す工程図。図４（ｄ）：本発明における試料作製方法の他の実施形
態を示す工程図。

【図５】図５（ａ）：本発明における試料作製方法の他
の実施形態を示す工程図。図５（ｂ）：本発明における試料作製方法の他の実施形
態を示す工程図。図５（ｃ）：本発明における試料作製方法の他の実施形
態を示す工程図。図５（ｄ）：本発明における試料作製方法の他の実施形
態を示す工程図。

【符号の説明】

１…ＦＩＢ、２…レーザ光、１０…断面加工領域、１１
…断面解析部、１２…スジ、２０…ピペット、２１…液
体材料、２２…保護膜、２３…保護膜除去部、３０…保
護膜（Ｗ膜）、３１…ボイド、１００…半導体装置、１
０１…上層配線、１０２…コンタクト部、１０３…下層
配線、１０４…ヴィアホール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０１Ｎ 1/28 ＫＨ０１Ｌ 21/302 Ｄ (72)発明者嶋瀬朗神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者水村通伸神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者濱村有一神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者梅村馨東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者園部泰夫東京都青梅市新町六丁目16番地の２株式会社日立製作所デバイス開発センタ内Ｆターム(参考） 2G001 AA03 BA07 BA11 CA03 KA03 KA20 LA11 RA03 RA04 RA08 RA20 5F004 AA06 AA08 BA17 DB01 DB03 DB07 DB08 DB12 DB19 DB23 EA39 EB01 EB02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】断面解析の対象となる箇所を含む領域に液
体材料を塗布する第１の工程と、前記液体材料から保護膜を形成する第２の工程と、解析のための断面を集束イオンビームを用いて露出させ
る第３の工程とを含むことを特徴とする試料作製方法。
【請求項２】断面解析の対象となる穴内に液体材料を充
填する第１の工程と、前記液体材料から前記穴内に保護膜を形成する第２の工
程と、前記穴の断面を集束イオンビームを用いて露出させる第
３の工程とを含むことを特徴とする試料作製方法。
【請求項３】請求項１または２に記載の試料作製方法に
おいて、前記液体材料が、熱変化または光照射が加えられた場合
に固体物質を形成することを特徴とする試料作製方法。
【請求項４】請求項１または２に記載の試料作製方法に
おいて、前記液体材料が、錯体溶液、ポリイミド前駆体溶液、エ
ポキシ樹脂溶液、超微粒子分散液および有機溶剤のうち
のいずれか、あるいは、これら液体材料のうちの複数の
混合物であることを特徴とする試料作製方法。
【請求項５】請求項１または２に記載の試料作製方法に
おいて、前記液体材料が、ホウ素およびリンのいずれか一方の単
体、あるいはその化合物を含むことを特徴とする試料作
製方法。
【請求項６】請求項１または２に記載の試料作製方法に
おいて、前記液体材料が色素を含むことを特徴とする試料作製方
法。
【請求項７】請求項１または２に記載の試料作製方法に
おいて、前記保護膜が、前記断面解析の対象となる箇所の構成物
と異なる物質で構成される、あるいは、前記断面解析の
対象となる箇所の構成物と異なる物質を含んでいること
を特徴とする試料作製方法。
【請求項８】試料における断面解析の対象となる箇所を
含む領域に保護膜を形成する第１の工程と、前記保護膜を局所的に除去あるいは薄膜化する第２の工
程と、前記第２の工程により局所的に加工された、前記試料の
パターンおよび前記保護膜のパターンのうちいずれか一
方に基づいて断面解析箇所を特定する第３の工程と、前記特定された断面解析箇所に集束イオンビームを用い
て断面を露出させる第４の工程とを含むことを特徴とす
る試料作製方法。
【請求項９】断面解析の対象となる穴を含む領域および
該穴内に保護膜を形成する第１の工程と、前記穴の直上の保護膜を含む領域を局所的に除去あるい
は薄膜化する第２の工程と、前記第２の工程により露出した穴および薄膜化した前記
保護膜のパターンのうちいずれか一方に基づいて、前記
穴の断面解析箇所を特定する第３の工程と、前記特定された断面解析箇所に集束イオンビームを用い
て断面を露出させる第４の工程とを含むことを特徴とす
る試料作製方法。
【請求項１０】断面解析対象の穴を含む領域および該穴
内に、熱変化により固体物質が析出する温度が異なる液
体材料を複数混合した混合液体材料を塗布する第１の工
程と、熱変化を加えることにより、前記混合液体材料から複数
の固体物質を順次析出させて、保護膜を形成する第２の
工程と、前記解析対象穴の直上に形成された保護膜を選択的に除
去する第３の工程と、前記第３の工程により露出した保護膜のパターンに基づ
いて、前記解析対象穴の断面解析箇所を特定し、集束イ
オンビームを用いて断面を露出させる第４の工程とを含
むことを特徴とする試料作製方法。
【請求項１１】請求項８乃至１０のいずれかに記載の試
料作製方法において、前記保護膜の除去あるいは薄膜化は、集束イオンビーム
あるいはレーザ光を用いて行うことを特徴とする試料作
製方法。
【請求項１２】請求項１〜１１のいずれかに記載の試料
作製方法を用いて、断面加工されたことを特徴とする半
導体装置。
【請求項１３】請求項１〜１１のいずれかに記載の試料
作製方法を用いて、解析対象箇所の断面加工処理が行わ
れたことを特徴とする試料。