JP2001343308A - Sample processing device - Google Patents

Sample processing device

Info

Publication number
JP2001343308A
JP2001343308A JP2000163869A JP2000163869A JP2001343308A JP 2001343308 A JP2001343308 A JP 2001343308A JP 2000163869 A JP2000163869 A JP 2000163869A JP 2000163869 A JP2000163869 A JP 2000163869A JP 2001343308 A JP2001343308 A JP 2001343308A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
target
ion gun
shutter
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000163869A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takushi Yamashita
卓士 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON DENSHI ENG
Jeol Ltd
Jeol Engineering Co Ltd
Original Assignee
NIPPON DENSHI ENG
Jeol Ltd
Jeol Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON DENSHI ENG, Jeol Ltd, Jeol Engineering Co Ltd filed Critical NIPPON DENSHI ENG
Priority to JP2000163869A priority Critical patent/JP2001343308A/en
Publication of JP2001343308A publication Critical patent/JP2001343308A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact sample processing device. SOLUTION: A target 22 is disposed in the upper part near the central part of a chamber 21, and an ion gun 24 for irradiating the target 22 with ions is provided. An upper electrode 26 and a lower electrode 27 are arranged mutually opposedly with a space below under the target 22. The upper electrode 26 is supported by a shutter 29 through an insulating member 28. Numerical number 30 shows a shutter driving mechanism. The lower electrode 27 is supported by a lower electrode support block 31 through an insulating member 32. An alternating current power supply 33 are provided for applying alternating voltage between both electrodes. A sample 40 is disposed on the lower electrode 27.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する分野】本発明は、電子顕微鏡等用の試料
処理装置に関する。
The present invention relates to a sample processing apparatus for an electron microscope or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】走査型電子顕微鏡で試料を観察したり、
或いは、電子線プローブマイクロアナライザーで試料を
分析したりする場合等において、試料が絶縁物の場合、
試料表面に帯電現象が発生し、該帯電現象に基づくノイ
ズのために試料の観察或いは分析等に支障をきたす。そ
の為、試料が絶縁物の場合には、事前に、試料に導電成
膜をコーティングする処理を行っている。
2. Description of the Related Art Observing a sample with a scanning electron microscope,
Or, when analyzing the sample with an electron probe microanalyzer, etc., when the sample is an insulator,
A charging phenomenon occurs on the surface of the sample, and obstructs observation or analysis of the sample due to noise based on the charging phenomenon. Therefore, when the sample is an insulator, a process of coating the sample with a conductive film is performed in advance.

【0003】又、試料表面に油脂分や酸化膜等が付着し
ていると、試料そのものの表面の観察、若しくは分析に
支障をきたす。その為、前記コーティング処理の前に、
試料をエッチングする処理(前記付着物を試料表面から
取り除くクリーニング処理)を行っている。
[0003] If a fat or oil or an oxide film adheres to the surface of the sample, the observation or analysis of the surface of the sample itself is hindered. Therefore, before the coating process,
A process for etching the sample (a cleaning process for removing the deposit from the sample surface) is performed.

【0004】さて、試料に対してエッチング処理を行
い、その後にコーティング処理を行う場合、通常、例え
ば、試料をドライエッチング装置のチャンバー内にセッ
トしてエッチングを行い、その後、試料を一旦ドライエ
ッチング装置のチャンバー内からチャンバー外に取り出
してから、該試料をコーティング装置のチャンバー内に
セットしてコーティングを行っている。
[0004] When an etching process is performed on a sample and then a coating process is performed, usually, for example, the sample is set in a chamber of a dry etching apparatus, and then the sample is once etched. After the sample is taken out of the chamber to the outside of the chamber, the sample is set in the chamber of the coating apparatus to perform coating.

【0005】図1はエッチング装置の一例を示したもの
である。図中1はチャンバーで、該チャンバーのほぼ中
央部の上部、下部にそれぞれ上部電極2,下部電極3が
互いに空間をおいて対向配置されている。4は上部電極
支持体であり、絶縁部材5を介して上部電極2を支持し
ている。6は下部電極支持台で、絶縁部材7を介して下
部電極3を支持している。8は前記両電極間に交流電圧
を印加するための交流電源である。9はチャンバー1内
を排気するための排気装置である。尚、試料10は例え
ば、下部電極3上に配置される。
FIG. 1 shows an example of an etching apparatus. In the figure, reference numeral 1 denotes a chamber, and an upper electrode 2 and a lower electrode 3 are opposed to each other with a space therebetween at an upper portion and a lower portion substantially at the center of the chamber. Reference numeral 4 denotes an upper electrode support, which supports the upper electrode 2 via an insulating member 5. A lower electrode support 6 supports the lower electrode 3 via an insulating member 7. Reference numeral 8 denotes an AC power supply for applying an AC voltage between the two electrodes. Reference numeral 9 denotes an exhaust device for exhausting the inside of the chamber 1. The sample 10 is disposed on the lower electrode 3, for example.

【0006】図2はコーティング装置の一例を示したも
のである。図中11はチャンバーで、該チャンバーのほ
ぼ中央部の上部にはターゲット12が配置されており、
該ターゲットはターゲット支持体13に支持されてい
る。14は該ターゲットにイオンを照射するためのイオ
ンガンで、イオンガン支持台15に支持されている。1
6は該ターゲットに対して空間をおいて対向配置される
試料10を支持するための試料支持台である。17は前
記ターゲット12と試料10の間で水平方向(紙面の左
右方向)に移動可能に設けられたシャッターで、シャッ
ター駆動機構18によりその移動が駆動される。19は
チャンバー11内を排気するための排気装置である。
FIG. 2 shows an example of a coating apparatus. In the figure, reference numeral 11 denotes a chamber, and a target 12 is disposed at an upper portion substantially in the center of the chamber.
The target is supported by a target support 13. Reference numeral 14 denotes an ion gun for irradiating the target with ions, which is supported by an ion gun support 15. 1
Reference numeral 6 denotes a sample support for supporting a sample 10 which is arranged to face the target with a space therebetween. Reference numeral 17 denotes a shutter provided between the target 12 and the sample 10 so as to be movable in the horizontal direction (the left-right direction on the paper), and the movement is driven by a shutter drive mechanism 18. Reference numeral 19 denotes an exhaust device for exhausting the inside of the chamber 11.

【0007】試料を上記図1に示す如きドライエッチン
グ装置によりエッチングした後、上記図2に示す如きコ
ーティング装置によりコーティングする場合を次に説明
する。
Next, a case where a sample is etched by a dry etching apparatus as shown in FIG. 1 and then coated by a coating apparatus as shown in FIG. 2 will be described.

【0008】先ず、ドライエッチング装置のチャンバー
1の試料出し入れ口(図示せず)を開け、試料10を下
部電極3上に置く。そして、試料出し入れ口(図示せ
ず)を閉じてからチャンバー1内に、例えば、適宜量の
Arガスを導入すると共に、該チャンバー内を排気装置
9により適宜真空度に排気する。この状態で、交流電源
8から上部電極2と下部電極3間に交流電圧を印加し、
両電極間に発生したArガスのプラズマにより試料10
の表面を適宜エッチングする。
First, a sample inlet / outlet (not shown) of the chamber 1 of the dry etching apparatus is opened, and a sample 10 is placed on the lower electrode 3. Then, after closing the sample inlet / outlet (not shown), for example, an appropriate amount of Ar gas is introduced into the chamber 1, and the inside of the chamber is evacuated to an appropriate degree of vacuum by the exhaust device 9. In this state, an AC voltage is applied between the upper electrode 2 and the lower electrode 3 from the AC power supply 8,
The sample 10 was generated by the plasma of Ar gas generated between the two electrodes.
Is appropriately etched.

【0009】次に、前記チャンバー1内をリークしてか
ら試料出し入れ口(図示せず)を開け、試料10を一旦
チャンバー外に取り出す。そして、コーティング装置の
チャンバー11の試料出し入れ口(図示せず)を開け、
試料10を試料支持台16上に置く。そして、試料出し
入れ口(図示せず)を閉じてからチャンバー11内を排
気装置19により適宜真空度に排気する。この状態でイ
オンガンを作動させ、該イオンガンから発生したイオン
でターゲット12を衝撃する。この衝撃によりターゲッ
ト12がスパッタされ、該スパッタによって発生したス
パッタ粒子が試料10方向に飛んでくる。この際、駆動
機構18によりシャッタ17を水平方向に移動させ、試
料10の真上から外れる位置に移動させる。従って、試
料10の表面にはターゲット12からのスパッタ粒子が
膜状に付着する。
Next, after leaking in the chamber 1, a sample inlet / outlet (not shown) is opened, and the sample 10 is once taken out of the chamber. Then, a sample inlet / outlet (not shown) of the chamber 11 of the coating apparatus is opened,
The sample 10 is placed on a sample support 16. Then, after closing the sample inlet / outlet (not shown), the inside of the chamber 11 is evacuated to an appropriate degree of vacuum by the evacuation device 19. The ion gun is operated in this state, and the target 12 is bombarded with ions generated from the ion gun. The target 12 is sputtered by this impact, and sputter particles generated by the sputtering fly toward the sample 10. At this time, the shutter 17 is moved in the horizontal direction by the drive mechanism 18 and moved to a position outside the position just above the sample 10. Therefore, sputtered particles from the target 12 adhere to the surface of the sample 10 in a film form.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】さて、試料にエッチン
グ処理を行った後、試料にコーティング処理を行う場
合、上記した様に、試料をドライエッチング装置のチャ
ンバー内にセットしてエッチングを行い、その後、試料
を一旦ドライエッチング装置のチャンバー内からチャン
バー外に取り出してから、該試料をコーティング装置の
チャンバー内にセットしてコーティングを行っている。
従って、エッチング処理とコーティング処理の間におい
て、試料は一旦チャンバ外に出されるので、その間、試
料へのゴミ等の付着及び試料の酸化の恐れがある。
When the coating is performed on the sample after the etching is performed on the sample, the sample is set in the chamber of the dry etching apparatus and the etching is performed as described above. After the sample is once taken out of the chamber of the dry etching apparatus and taken out of the chamber, the sample is set in the chamber of the coating apparatus to perform coating.
Therefore, the sample is once taken out of the chamber between the etching process and the coating process, and during that time, there is a possibility that dust or the like may adhere to the sample and the sample may be oxidized.

【0011】又、別々に二種類の装置を使用するため
に、操作が面倒、費用が掛かる、設置場所が広くなる等
の問題もある。
Further, since two types of devices are used separately, there are also problems such as troublesome operation, high cost, and a large installation place.

【0012】本発明はこの様な問題を解決するもので、
新規な試料処理装置を提供するものである。
The present invention solves such a problem.
A new sample processing apparatus is provided.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明の試料処理装置
は、排気手段を備えたチャンバー内で試料のドライエッ
チング及び試料のコーティングが出来るように成したこ
とを特徴としている。本発明の試料処理装置は、排気手
段を備えたチャンバー内に、イオンガン、該イオンガン
からのイオンによりスパッタされるターゲット、該ター
ゲットからのスパッタ粒子が飛来して来る方向に沿って
互いの間に空間を開けて対向配置された2枚の電極、前
記ターゲットに遠い方の第1電極に支持された試料、及
び、前記ターゲットに近い方の第2電極と該ターゲット
間で前記スパッタ粒子飛来方向を横切る方向に移動可能
に配置されたシャッターが備えられており、前記電極間
に放電を発生させるための電圧が印加されるように成し
たことを特徴としている。本発明の試料処理装置は、排
気手段を備えたチャンバー内に、電子の衝撃若しくは抵
抗加熱により蒸発する物質を収容した容器、該容器から
の蒸発粒子が飛来して来る方向に沿って互いの間に空間
を開けて対向配置された2枚の電極、前記容器に遠い方
の第1電極に支持された試料、及び、前記ターゲットに
近い方の第2電極と該ターゲット間で前記蒸発粒子飛来
方向を横切る方向に移動可能に配置されたシャッターが
備えられており、前記電極間に放電を発生させるための
電圧が印加されるように成したことを特徴としている。
本発明の試料処理装置は、排気手段を備えたチャンバー
内に、イオンガン、該イオンガンからのイオンによりス
パッタされるターゲット、該ターゲットからのスパッタ
粒子が飛来して来る方向に配置された試料支持台、及
び、該試料支持台に支持された試料と前記ターゲット間
で前記スパッタ粒子飛来方向を横切る方向に移動可能に
配置されたシャッターが備えられており、前記イオンガ
ンのイオン発生部が前記ターゲット方向と試料方向の何
れにも向けられるように成したことを特徴としている。
本発明の試料処理装置は、排気手段を備えたチャンバー
内に、電子の衝撃若しくは抵抗加熱により蒸発する物質
を収容した容器、該容器からの蒸発粒子が飛来して来る
方向に配置された試料支持台、試料をエッチングするた
めのイオンを発生するイオンガン、及び、前記容器と前
記試料との間で前記蒸発粒子飛来方向を横切る方向に移
動可能に配置されたシャッターが備えられいることを特
徴としている。
A sample processing apparatus according to the present invention is characterized in that dry etching of a sample and coating of the sample can be performed in a chamber provided with an exhaust means. In the sample processing apparatus of the present invention, an ion gun, a target sputtered by ions from the ion gun, and a space between each other along a direction in which sputtered particles from the target fly in a chamber provided with an exhaust unit. , The two electrodes placed opposite to each other, the sample supported by the first electrode farther from the target, and the second electrode closer to the target and the target intersecting the direction in which the sputtered particles fly. A shutter is provided so as to be movable in the direction, and a voltage for generating a discharge is applied between the electrodes. The sample processing apparatus according to the present invention includes, in a chamber provided with an exhaust unit, a container containing a substance that evaporates by electron impact or resistance heating, and a space between each other along a direction in which evaporated particles from the container fly. Two electrodes arranged opposite to each other with a space therebetween, a sample supported by a first electrode remote from the container, and a direction in which the evaporated particles fly between the second electrode closer to the target and the target And a shutter movably disposed in a direction crossing the horizontal axis, wherein a voltage for generating a discharge is applied between the electrodes.
The sample processing apparatus of the present invention, in a chamber provided with an exhaust means, an ion gun, a target sputtered by ions from the ion gun, a sample support table arranged in a direction in which sputter particles from the target fly, And a shutter arranged movably between the sample supported by the sample support table and the target in a direction crossing the direction in which the sputtered particles fly, and an ion generator of the ion gun is configured to move the sample in the target direction and the sample. It is characterized in that it can be directed in any of the directions.
The sample processing apparatus according to the present invention includes, in a chamber provided with an exhaust unit, a container containing a substance that evaporates by electron impact or resistance heating, and a sample support arranged in a direction in which evaporated particles from the container fly. A table, an ion gun for generating ions for etching the sample, and a shutter movably arranged between the container and the sample in a direction crossing the evaporating particle flying direction. .

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0015】図3は本発明に基づく試料処理装置の一例
を示している。
FIG. 3 shows an example of a sample processing apparatus according to the present invention.

【0016】図中21はチャンバーで、該チャンバーの
ほぼ中央部の上部にはターゲット22が配置されてお
り、該ターゲットはターゲット支持体23に支持されて
いる。24は該ターゲットにイオンを照射するためのイ
オンガンで、イオンガン支持台25に支持されている。
In the figure, reference numeral 21 denotes a chamber, and a target 22 is arranged at an upper portion substantially at the center of the chamber. The target is supported by a target support 23. Reference numeral 24 denotes an ion gun for irradiating the target with ions, which is supported by an ion gun support 25.

【0017】前記ターゲット22の下方には、上部電極
26,下部電極27が互いに空間をおいて対向配置され
ている。前記上部電極26は絶縁部材28を介してシャ
ッタ29に支持されている。30はシャッター駆動機構
である。
Below the target 22, an upper electrode 26 and a lower electrode 27 are arranged facing each other with a space therebetween. The upper electrode 26 is supported by a shutter 29 via an insulating member 28. Reference numeral 30 denotes a shutter driving mechanism.

【0018】31は下部電極支持台で、絶縁部材32を
介して前記下部電極27を支持している。33は前記両
電極間に交流電圧を印加するための交流電源である。3
4はチャンバー21内を排気するための排気装置であ
る。尚、試料40は例えば、前記下部電極27上に配置
される。
Reference numeral 31 denotes a lower electrode support, which supports the lower electrode 27 via an insulating member 32. Reference numeral 33 denotes an AC power supply for applying an AC voltage between the two electrodes. Three
Reference numeral 4 denotes an exhaust device for exhausting the inside of the chamber 21. The sample 40 is disposed on the lower electrode 27, for example.

【0019】では試料40をエッチングした後、コーテ
ィングする場合について次に説明する。
Next, the case where the sample 40 is coated after being etched will be described.

【0020】装置の作動初期においては、上部電極26
と下部電極27が図3に示す様に合い対向するように、
即ち、ターゲット22と上部電極26と下部電極27の
各中心部がほぼ一直線上に位置するように、シャッター
29の位置がシャッター駆動機構30により駆動されて
いる。
In the initial operation of the apparatus, the upper electrode 26
And the lower electrode 27 is fitted and opposed as shown in FIG.
That is, the position of the shutter 29 is driven by the shutter driving mechanism 30 so that the respective central portions of the target 22, the upper electrode 26, and the lower electrode 27 are located substantially on a straight line.

【0021】先ず、チャンバー21の試料出し入れ口
(図示せず)を開け、試料40を下部電極27上に置
く。そして、試料出し入れ口(図示せず)を閉じてから
チャンバー21内に、例えば、適宜量のArガスを導入
すると共に、該チャンバー内を排気装置34により適宜
真空度に排気する。この状態で、交流電源33から上部
電極26と下部電極27間に交流電圧を印加し、両電極
間に発生したArガスのプラズマにより試料40の表面
をエッチングする。所定のエッチングが終了したら交流
電源33を切り、チャンバー21内へのArガスの導入
も停止させる。
First, a sample inlet / outlet (not shown) of the chamber 21 is opened, and the sample 40 is placed on the lower electrode 27. Then, after closing the sample inlet / outlet (not shown), for example, an appropriate amount of Ar gas is introduced into the chamber 21, and the inside of the chamber is evacuated to an appropriate degree of vacuum by the exhaust device 34. In this state, an AC voltage is applied between the upper electrode 26 and the lower electrode 27 from the AC power supply 33, and the surface of the sample 40 is etched by Ar gas plasma generated between both electrodes. When the predetermined etching is completed, the AC power supply 33 is turned off, and the introduction of Ar gas into the chamber 21 is also stopped.

【0022】次に、この状態でイオンガン24を作動さ
せ、該イオンガンから発生したイオンでターゲット22
を衝撃する。この衝撃によりターゲット22がスパッタ
され、該スパッタによって発生したスパッタ粒子が試料
40方向に飛んで行く。該スパッタリングの初期におい
ては、ターゲット表面に付着しているゴミや油脂分等の
不純物の粒子が飛ん来て試料表面に付着する恐れがある
ので、ターゲット22から飛んでくるスパッタ粒子が試
料40の表面に付着しないように、この期間はシャッタ
ー29を移動させず、試料10の真上に位置する状態の
ままにしておく。
Next, the ion gun 24 is operated in this state, and the ions generated from the ion gun
Shock. The target 22 is sputtered by this impact, and sputter particles generated by the sputter fly toward the sample 40. In the initial stage of the sputtering, particles of impurities such as dust and oils and fats attached to the target surface may fly and adhere to the sample surface. In this period, the shutter 29 is not moved so as not to be attached to the sample 10, and the shutter 29 is left just above the sample 10.

【0023】所定期間後、駆動機構30によりシャッタ
29を水平方向に移動させ、試料40の真上から外れる
位置に来る。従って、試料40の表面にはターゲット2
2からのスパッタ粒子が膜状に付着し、試料表面にはタ
ーゲット22を成す材料の粒子が膜状にコーティングさ
れる。所定のコーティング時間が来たら、駆動機構30
によりシャッター29を元の位置に移動させ、同時に、
イオンガン24の作動を停止させる。この結果、試料表
面には所定の膜厚のコーティングが施される。
After a predetermined period, the shutter 29 is moved in the horizontal direction by the driving mechanism 30 and comes to a position off the sample 40. Therefore, the target 2 is placed on the surface of the sample 40.
The sputtered particles from 2 are attached in a film form, and the sample surface is coated with particles of the material forming the target 22 in a film form. When a predetermined coating time comes, the driving mechanism 30
To move the shutter 29 to its original position,
The operation of the ion gun 24 is stopped. As a result, a coating of a predetermined thickness is applied to the sample surface.

【0024】図4は試料処理装置の他の例を示してい
る。
FIG. 4 shows another example of the sample processing apparatus.

【0025】図中41はチャンバーで、該チャンバーの
ほぼ中央部の上部にはターゲット42が配置されてお
り、該ターゲットはターゲット支持体43に支持されて
いる。44は該ターゲットにイオンを照射するためのイ
オンガンで、イオンガン回転機構45を介してイオンガ
ン支持台46に支持されている。この回転機構は、イオ
ンガン44のイオン発生部をターゲット42方向に向け
たり、或いは試料50方向に向けたりする時に、イオン
ガン44全体を回転移動させるもので、チャンバー外の
制御装置(図示せず)の指令に従って作動する。尚、図
4においては、試料方向に向けられたイオンガンを44
A、ターゲット方向に向けられたイオンガンを44Bで
表している。
In the figure, reference numeral 41 denotes a chamber, and a target 42 is arranged at an upper portion substantially at the center of the chamber. The target 42 is supported by a target support 43. Reference numeral 44 denotes an ion gun for irradiating the target with ions, which is supported on an ion gun support base 46 via an ion gun rotating mechanism 45. This rotation mechanism rotates the entire ion gun 44 when the ion generating section of the ion gun 44 is directed toward the target 42 or the sample 50, and is controlled by a control device (not shown) outside the chamber. Operates according to instructions. In FIG. 4, the ion gun directed in the direction of the sample is 44
A, the ion gun directed toward the target is indicated by 44B.

【0026】47は前記ターゲット42に対して空間を
おいて対向配置される試料50を支持するための試料支
持台である。48は前記ターゲット42と試料50の間
で水平方向(紙面の左右方向)に移動可能に設けられた
シャッターで、シャッター駆動機構49によりその移動
が駆動される。51はチャンバー41内を排気するため
の排気装置である。
Reference numeral 47 denotes a sample support for supporting a sample 50 which is arranged to face the target 42 with a space therebetween. Reference numeral 48 denotes a shutter provided between the target 42 and the sample 50 so as to be movable in the horizontal direction (the left-right direction on the paper), and the movement is driven by a shutter drive mechanism 49. Reference numeral 51 denotes an exhaust device for exhausting the inside of the chamber 41.

【0027】さて、試料50をエッチングした後、コー
ティングする場合について次に説明する。
Next, the case where the sample 50 is coated after being etched will be described.

【0028】装置の作動初期においては、図4に示す様
にシャッター48は、シャッター48が試料の真上に位
置するようにシャッター駆動機構49により駆動されて
いる。又、イオンガン44は、44Aに示す様に、イオ
ンガン44のイオン発生部が試料50方向を向くように
回転機構45により駆動されている。
In the initial stage of the operation of the apparatus, as shown in FIG. 4, the shutter 48 is driven by the shutter driving mechanism 49 so that the shutter 48 is located right above the sample. The ion gun 44 is driven by a rotation mechanism 45 so that the ion generating section of the ion gun 44 faces the sample 50 as shown at 44A.

【0029】先ず、チャンバー41の試料出し入れ口
(図示せず)を開け、試料50を試料支持台47の上に
置く。そして、該チャンバー内を排気装置51により適
宜真空度に排気する。この状態で、イオンガン44を作
動させると同時に、シャッター駆動機構49によりシャ
ッター48を試料真上から外れるように水平方向移動に
させる。すると、イオンガン44から発生したイオンは
試料50表面に照射され、その結果、試料表面がエッチ
ングされる。所定時間イオンを照射することにより所定
量のエッチングが行われた時点で、シャッター48が試
料50の真上に来るようにシャッター駆動機構49によ
りシャッター48を駆動すると共に、イオンガンの作動
を停止させる。
First, the sample inlet / outlet (not shown) of the chamber 41 is opened, and the sample 50 is placed on the sample support 47. Then, the inside of the chamber is evacuated to an appropriate degree of vacuum by the exhaust device 51. In this state, at the same time as the ion gun 44 is operated, the shutter 48 is moved in the horizontal direction by the shutter drive mechanism 49 so that the shutter 48 comes off from directly above the sample. Then, ions generated from the ion gun 44 are irradiated on the surface of the sample 50, and as a result, the surface of the sample is etched. When a predetermined amount of etching is performed by irradiating ions for a predetermined time, the shutter 48 is driven by the shutter driving mechanism 49 so that the shutter 48 comes directly above the sample 50, and the operation of the ion gun is stopped.

【0030】次に、回転機構45により、44Bに示す
様に、イオンガン44のイオン発生部がターゲット42
方向を向くようにイオンガンを回転させる。そして、該
イオンガン44を作動させ、該イオンガン44から発生
したイオンでターゲット42を衝撃する。この衝撃によ
りターゲット42がスパッタされ、該スパッタによって
発生したスパッタ粒子が試料50方向に飛んで行くる。
該イオンガンの作動の初期の期間は、上述した様に、タ
ーゲット表面に付着しているゴミや油脂分等の不純物の
粒子が飛ん来て試料表面に付着する恐れがあるので、こ
の期間は依然としてシャッター48を移動させず、試料
50の真上に位置する状態のままにしておく。該期間
後、駆動機構49によりシャッタ48を試料50の真上
から外れる位置に移動させる。従って、試料50の表面
にはターゲット42からのスパッタ粒子が膜状に付着
し、試料表面にはターゲット42を成す材料の粒子が膜
状にコーティングされる。所定のコーティング時間が来
たら、駆動機構49によりシャッター48を元の位置に
戻し、同時に、イオンガン44の作動を停止させる。こ
の結果、試料表面には所定の膜厚のコーティングが施さ
れる。この様な図4に示す如き試料処理装置は、図3に
示す如き試料処理装置に比較して、2枚の電極及び交流
電源が不要となる。
Next, as shown at 44B, the ion generating portion of the ion gun 44 is moved by the rotating mechanism 45 to the target 42.
Rotate the ion gun to face the direction. Then, the ion gun 44 is operated, and the target 42 is bombarded with ions generated from the ion gun 44. The target 42 is sputtered by this impact, and sputter particles generated by the sputtering fly toward the sample 50.
During the initial period of the operation of the ion gun, as described above, particles of impurities such as dust and oils and fats adhering to the target surface may fly and adhere to the sample surface. 48 is not moved, and is left just above the sample 50. After this period, the shutter 48 is moved by the driving mechanism 49 to a position off the sample 50. Therefore, sputter particles from the target 42 adhere to the surface of the sample 50 in a film form, and particles of the material forming the target 42 are coated on the sample surface in a film form. When a predetermined coating time comes, the shutter 48 is returned to the original position by the drive mechanism 49, and at the same time, the operation of the ion gun 44 is stopped. As a result, a coating of a predetermined thickness is applied to the sample surface. Such a sample processing apparatus as shown in FIG. 4 does not require two electrodes and an AC power supply as compared with the sample processing apparatus as shown in FIG.

【0031】図5は試料処理装置の他の例を示してい
る。図中61はチャンバーで、該チャンバーのほぼ中央
部の下部には蒸発物質を収容した坩堝62と、該坩堝内
の蒸発物資に電子を照射するための偏向型電子銃63が
配置されている。前記坩堝62の上方には、上部電極6
4,下部電極65が互いに空間をおいて対向配置されて
いる。前記上部電極64は絶縁部材66を介上部電極支
持体67に支持されている。一方、下部電極65は絶縁
部材68を介してシャッター69に支持されている。7
0はシャッター駆動機構である。71は前記両電極間に
交流電圧を印加するための交流電源である。72はチャ
ンバー61内を排気するための排気装置である。尚、試
料80は例えば、前記上部電極64上に支持されてい
る。この様な構成の装置において、装置の作動初期にお
いては、上部電極64と下部電極65が合い対向するよ
うに、シャッター69の位置がシャッター駆動機構70
により駆動されている。先ず、チャンバー61の試料出
し入れ口(図示せず)を開け、試料80を上部電極64
上に支持させる。そして、試料出し入れ口(図示せず)
を閉じてからチャンバー61内に、適宜量のArガスを
導入すると共に、該チャンバー内を排気装置72により
適宜真空度に排気する。この状態で、交流電源71から
上部電極64と下部電極65間に交流電圧を印加し、両
電極間に発生したArガスのプラズマにより試料80の
表面をエッチングする。所定のエッチングが終了したら
交流電源71を切り、チャンバー61内へのArガスの
導入も停止させる。次に、偏向型電子銃63を作動さ
せ、該電子銃から発生した電子で坩堝62内の蒸発物質
を衝撃する。この衝撃により蒸発物質の蒸発粒子が試料
80方向に飛んで行く。この時に、駆動機構70により
シャッタ69を水平方向に移動させ、坩堝62の真上か
ら外れる位置に来る様にする。従って、試料80の表面
には蒸発粒子が膜状に付着する。尚、この場合、坩堝6
2の代わりに蒸発物質を収容する凸部を有する金属ボー
ドを用い、電子銃の電子衝撃の代わり金属ボードに電流
を流して抵抗加熱により蒸発物質を蒸発させるように成
しても良い。
FIG. 5 shows another example of the sample processing apparatus. In the figure, reference numeral 61 denotes a chamber, and a crucible 62 containing an evaporating substance and a deflection type electron gun 63 for irradiating electrons to the evaporating substance in the crucible are arranged at a lower portion substantially at the center of the chamber. Above the crucible 62, an upper electrode 6
4, the lower electrodes 65 are arranged facing each other with a space therebetween. The upper electrode 64 is supported by an upper electrode support 67 via an insulating member 66. On the other hand, the lower electrode 65 is supported by a shutter 69 via an insulating member 68. 7
0 is a shutter drive mechanism. Reference numeral 71 denotes an AC power supply for applying an AC voltage between the two electrodes. Reference numeral 72 denotes an exhaust device for exhausting the inside of the chamber 61. The sample 80 is supported on the upper electrode 64, for example. In the device having such a configuration, at the initial stage of operation of the device, the position of the shutter 69 is set to the shutter driving mechanism 70 so that the upper electrode 64 and the lower electrode 65 are opposed to each other.
It is driven by. First, the sample inlet / outlet (not shown) of the chamber 61 is opened, and the sample 80 is placed on the upper electrode 64.
Support on top. And sample inlet / outlet (not shown)
After closing the chamber, an appropriate amount of Ar gas is introduced into the chamber 61, and the inside of the chamber is evacuated to an appropriate degree of vacuum by the exhaust device 72. In this state, an AC voltage is applied between the upper electrode 64 and the lower electrode 65 from the AC power supply 71, and the surface of the sample 80 is etched by Ar gas plasma generated between both electrodes. When the predetermined etching is completed, the AC power supply 71 is turned off, and the introduction of Ar gas into the chamber 61 is also stopped. Next, the deflection type electron gun 63 is operated to bombard the evaporating substance in the crucible 62 with the electrons generated from the electron gun. Due to this impact, the evaporated particles of the evaporated substance fly toward the sample 80. At this time, the shutter 69 is moved in the horizontal direction by the driving mechanism 70 so that the shutter 69 comes to a position off the crucible 62. Therefore, the evaporated particles adhere to the surface of the sample 80 in the form of a film. In this case, the crucible 6
Instead of 2, a metal board having a convex portion for accommodating the evaporating substance may be used, and instead of the electron impact of the electron gun, an electric current may be applied to the metal board to evaporate the evaporating substance by resistance heating.

【0032】図6は試料処理装置の他の例を示したもの
である。図中、図5にて使用した記号と同一記号が付さ
れたものは同一構成要素である。図中81はチャンバー
で、該チャンバーのほぼ中央部の下部には蒸発物質を収
容した坩堝62と、該坩堝内の蒸発物資に電子を照射す
るための偏向型電子銃63が配置されている。前記坩堝
62の上方には、試料90を支持するための試料支持台
82が設けられている。83は該試料90にイオンを照
射するためのイオンガンで、イオンガン支持台84に支
持されている。85は前記坩堝63と試料90の間で水
平方向(紙面の左右方向)に移動可能に設けられたシャ
ッターで、シャッター駆動機構86によりその移動が駆
動される。
FIG. 6 shows another example of the sample processing apparatus. In the figure, components having the same symbols as those used in FIG. 5 are the same components. In the drawing, reference numeral 81 denotes a chamber, and a crucible 62 containing an evaporating substance and a deflection type electron gun 63 for irradiating electrons on the evaporating substance in the crucible are arranged at a lower portion substantially at the center of the chamber. Above the crucible 62, a sample support 82 for supporting a sample 90 is provided. Reference numeral 83 denotes an ion gun for irradiating the sample 90 with ions, which is supported by an ion gun support base 84. Reference numeral 85 denotes a shutter provided between the crucible 63 and the sample 90 so as to be movable in the horizontal direction (the left-right direction on the paper), and the movement is driven by a shutter drive mechanism 86.

【0033】この様な構成の装置において、作動初期に
おいては、シャッター85が試料90の真上に位置する
ようにシャッター駆動機構86により駆動されている。
先ず、チャンバー81の試料出し入れ口(図示せず)を
開け、試料90を試料支持台82の上に支持させる。そ
して、該チャンバー内を排気装置72により適宜真空度
に排気する。この状態で、イオンガン83を作動させる
と同時に、シャッター駆動機構86によりシャッター8
5を試料真上から水平方向移動にさせる。すると、イオ
ンガン83から発生したイオンは試料90表面に照射さ
れ、その結果、試料表面がエッチングされる。所定時間
イオンを照射することにより所定量のエッチングが行わ
れた時点で、シャッター85が試料90の真下に来るよ
うにシャッター駆動機構86によりシャッター85を駆
動すると共に、イオンガンの作動を停止させる。次に、
偏向型電子銃63を作動させ、該電子銃から発生した電
子で坩堝62内の蒸発物質を衝撃する。この衝撃により
蒸発物質の蒸発粒子が試料90方向に飛んで行く。この
時に、駆動機構86によりシャッタ85を水平方向に移
動させ、坩堝62の真上から外れる位置に来るようにす
る。従って、試料90の表面には蒸発粒子が膜状に付着
する。
In the apparatus having such a configuration, in the initial stage of operation, the shutter 85 is driven by the shutter driving mechanism 86 so that the shutter 85 is located directly above the sample 90.
First, a sample inlet / outlet (not shown) of the chamber 81 is opened, and the sample 90 is supported on the sample support 82. Then, the inside of the chamber is evacuated to an appropriate degree of vacuum by the exhaust device 72. In this state, the ion gun 83 is operated, and at the same time, the shutter 8 is operated by the shutter driving mechanism 86.
5 is moved horizontally from directly above the sample. Then, ions generated from the ion gun 83 are irradiated on the surface of the sample 90, and as a result, the surface of the sample is etched. When a predetermined amount of etching is performed by irradiating ions for a predetermined time, the shutter 85 is driven by the shutter driving mechanism 86 so that the shutter 85 is located directly below the sample 90, and the operation of the ion gun is stopped. next,
The deflection electron gun 63 is operated, and electrons generated from the electron gun bombard the evaporating substance in the crucible 62. Due to this impact, evaporated particles of the evaporated substance fly toward the sample 90. At this time, the shutter 85 is moved in the horizontal direction by the drive mechanism 86 so that the shutter 85 comes to a position off the crucible 62. Therefore, the evaporated particles adhere to the surface of the sample 90 in the form of a film.

【0034】以上説明した例によれば、試料にエッチン
グ処理を行った後、試料にコーティング処理を行う場
合、上記した様に、同一装置内で試料をエッチングした
後、試料をチャンバー外に出すことなく、そのままの状
態でコーティングできるので、試料へのゴミ等の付着及
び試料の酸化の恐れがない。
According to the above-described example, when a sample is subjected to an etching process and then a coating process is performed, as described above, the sample is etched in the same apparatus and then the sample is taken out of the chamber. In addition, since the coating can be performed as it is, there is no danger of adhesion of dust and the like to the sample and oxidation of the sample.

【0035】又、エッチング処理とコーティング処理を
1台の装置で行えるように成したので、操作が容易であ
り、費用が掛からず、更に、設置場所が広くならない。
Further, since the etching process and the coating process can be performed by one apparatus, the operation is easy, the cost is not increased, and the installation place is not widened.

【0036】尚、図3及び図5の各実施例ではエッチン
グのための電源として交流電源を使用した例を示した
が、直流電源若しくは高周波電源を使用しても良い。
Although the embodiments shown in FIGS. 3 and 5 use an AC power supply as a power supply for etching, a DC power supply or a high-frequency power supply may be used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 エッチング装置の1例を示している。FIG. 1 shows an example of an etching apparatus.

【図2】 コーティング装置の一例を示している。FIG. 2 shows an example of a coating apparatus.

【図3】 本発明の試料処理装置の一例を示している。FIG. 3 shows an example of a sample processing apparatus of the present invention.

【図4】 本発明の試料処理装置の他の例を示してい
る。
FIG. 4 shows another example of the sample processing apparatus of the present invention.

【図5】 本発明の試料処理装置の一例を示している。FIG. 5 shows an example of a sample processing apparatus of the present invention.

【図6】 本発明の試料処理装置の他の例を示しているFIG. 6 shows another example of the sample processing apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,11,21,41,61,81…チャンバー 2,26,64…上部電極 3,27,65…下部電極 4,67…上部電極支持体 5,7,28,32,66,68…絶縁部材 6,31…下部電極支持台 8,33,71…交流電源 9,19,34,51,72…排気装置 10,40,50,80,90…試料 12,22,42…ターゲット 13,23,43…ターゲット支持体 14,24,44,83…イオンガン 15,25,46,84…イオンガン支持台 16,47,82…試料支持台 17,29,48,69,85…シャッター 18,30,49,70,86…シャッター駆動機構 45…回転機構 62…坩堝 63…偏向型電子銃 1, 11, 21, 41, 61, 81 ... chamber 2, 26, 64 ... upper electrode 3, 27, 65 ... lower electrode 4, 67 ... upper electrode support 5, 7, 28, 32, 66, 68 ... insulation Member 6, 31 Lower electrode support 8, 33, 71 AC power supply 9, 19, 34, 51, 72 Exhaust device 10, 40, 50, 80, 90 Sample 12, 22, 42 Target 13, 23 43, target support 14, 24, 44, 83 ion gun 15, 25, 46, 84 ion gun support 16, 47, 82 sample support 17, 29, 48, 69, 85 shutter 18, 30, 49, 70, 86: shutter driving mechanism 45: rotating mechanism 62: crucible 63: deflection electron gun

───────────────────────────────────────────────────── 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 N ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01N 1/28 N

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 排気手段を備えたチャンバー内で試料の
ドライエッチング及び試料のコーティングが出来るよう
に成した試料処理装置。
1. A sample processing apparatus capable of performing dry etching of a sample and coating of the sample in a chamber provided with an exhaust unit.
【請求項2】 排気手段を備えたチャンバー内に、イオ
ンガン、該イオンガンからのイオンによりスパッタされ
るターゲット、該ターゲットからのスパッタ粒子が飛来
して来る方向に沿って互いの間に空間を開けて対向配置
された2枚の電極、前記ターゲットに遠い方の第1電極
に支持された試料、及び、前記ターゲットに近い方の第
2電極と該ターゲット間で前記スパッタ粒子飛来方向を
横切る方向に移動可能に配置されたシャッターが備えら
れており、前記電極間に放電を発生させるための電圧が
印加されるように成した試料処理装置。
2. A space provided between a plurality of ion guns, a target sputtered by ions from the ion gun, and a sputtered particle from the target in a chamber provided with an exhaust means. Two electrodes placed opposite to each other, a sample supported by a first electrode far from the target, and a movement in a direction crossing the sputtered particle flying direction between the second electrode closer to the target and the target A sample processing apparatus, comprising: a shutter arranged so as to be capable of being applied; and a voltage for generating a discharge is applied between the electrodes.
【請求項3】 排気手段を備えたチャンバー内に、電子
の衝撃若しくは抵抗加熱により蒸発する物質を収容した
容器、該容器からの蒸発粒子が飛来して来る方向に沿っ
て互いの間に空間を開けて対向配置された2枚の電極、
前記容器に遠い方の第1電極に支持された試料、及び、
前記ターゲットに近い方の第2電極と該ターゲット間で
前記蒸発粒子飛来方向を横切る方向に移動可能に配置さ
れたシャッターが備えられており、前記電極間に放電を
発生させるための電圧が印加されるように成した試料処
理装置。
3. A container containing a substance that evaporates by electron impact or resistance heating in a chamber provided with an exhaust means, and a space is formed between the containers along a direction in which evaporated particles from the container fly. Two electrodes which are opened and opposed to each other,
A sample supported by a first electrode remote from the container; and
A shutter is provided movably between the second electrode closer to the target and the target in a direction crossing the evaporating particle flying direction, and a voltage for generating a discharge is applied between the electrodes. Sample processing device.
【請求項4】 前記シャッターは第2電極を支持する様
に成した請求項2若しくは3に記載の試料処理装置。
4. The sample processing apparatus according to claim 2, wherein the shutter supports the second electrode.
【請求項5】 排気手段を備えたチャンバー内に、イオ
ンガン、該イオンガンからのイオンによりスパッタされ
るターゲット、該ターゲットからのスパッタ粒子が飛来
して来る方向に配置された試料支持台、及び、該試料支
持台に支持された試料と前記ターゲット間で前記スパッ
タ粒子飛来方向を横切る方向に移動可能に配置されたシ
ャッターが備えられており、前記イオンガンのイオン発
生部が前記ターゲット方向と試料方向の何れにも向けら
れるように前記イオンガンを移動可能に成した試料処理
装置。
5. An ion gun, a target sputtered by ions from the ion gun, a sample support table arranged in a direction in which sputtered particles from the target fly into a chamber provided with an exhaust means, and A shutter is provided so as to be movable between a sample supported on a sample support table and the target in a direction transverse to the direction in which the sputtered particles fly, and an ion generating unit of the ion gun is provided in any one of the target direction and the sample direction. A sample processing apparatus in which the ion gun is movable so that the ion gun can be directed.
【請求項6】 前記イオンガンは回転移動可能に成され
ている請求項5に記載の試料処理装置。
6. The sample processing apparatus according to claim 5, wherein said ion gun is rotatable.
【請求項7】 排気手段を備えたチャンバー内に、電子
の衝撃若しくは抵抗加熱により蒸発する物質を収容した
容器、該容器からの蒸発粒子が飛来して来る方向に配置
された試料支持台、試料をエッチングするためのイオン
を発生するイオンガン、及び、前記容器と前記試料との
間で前記蒸発粒子飛来方向を横切る方向に移動可能に配
置されたシャッターが備えられいる試料処理装置。
7. A container containing a substance that evaporates by electron impact or resistance heating in a chamber provided with an exhaust means, a sample supporter arranged in a direction in which evaporated particles from the container fly, and a sample. And a sample processing apparatus provided with an ion gun for generating ions for etching the sample, and a shutter arranged between the container and the sample so as to be movable in a direction crossing the evaporating particle flying direction.
JP2000163869A 2000-06-01 2000-06-01 Sample processing device Withdrawn JP2001343308A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000163869A JP2001343308A (en) 2000-06-01 2000-06-01 Sample processing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000163869A JP2001343308A (en) 2000-06-01 2000-06-01 Sample processing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001343308A true JP2001343308A (en) 2001-12-14

Family

ID=18667564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000163869A Withdrawn JP2001343308A (en) 2000-06-01 2000-06-01 Sample processing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001343308A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006190578A (en) * 2005-01-06 2006-07-20 National Institute For Materials Science Microprocessing method and apparatus of carbonaceous material using low vacuum scanning electron microscope
JP2016061723A (en) * 2014-09-19 2016-04-25 日本電子株式会社 Sample preparation device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006190578A (en) * 2005-01-06 2006-07-20 National Institute For Materials Science Microprocessing method and apparatus of carbonaceous material using low vacuum scanning electron microscope
JP2016061723A (en) * 2014-09-19 2016-04-25 日本電子株式会社 Sample preparation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6113752A (en) Method and device for coating substrate
KR100569043B1 (en) Cathodic arc vapor deposition apparatus
US20020144903A1 (en) Focused magnetron sputtering system
TW201700757A (en) Film forming method and film forming device
JP5464800B2 (en) Sputtering apparatus and film forming method
EP1683888A2 (en) Method and apparatus for cathodic arc deposition
JP2001343308A (en) Sample processing device
JPH0456761A (en) Thin film forming device
JP4451571B2 (en) Vacuum deposition system
JPH07122136B2 (en) Ion beam sputtering device and operating method
JPH11335832A (en) Ion implantation and ion implantation device
JP5490098B2 (en) Method of manufacturing a workpiece having an ion-etched surface
JP2006028563A (en) Cathodic-arc film deposition method, and film deposition system
JP2002256429A (en) Sputtering apparatus
JPH08171882A (en) Focusing ion beam device and pretreatment method for sample
JP2975899B2 (en) Sample surface treatment equipment using ion gun
JPS6329230Y2 (en)
JP4396885B2 (en) Magnetron sputtering equipment
JPH03207859A (en) Ion source device and ion beam treating device
JPS62214169A (en) Film forming device
JPH0681146A (en) Magnetron sputtering device
RU2329334C2 (en) Installation for complex surface processing in vacuum
JPH04350156A (en) Thin film forming device
JPH03155132A (en) Method and apparatus for dry etching
JPH06330303A (en) Device for forming thin film

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070807