JP5016988B2 - 荷電粒子線装置およびその真空立上げ方法 - Google Patents
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Description
図1に、本発明の代表的な構成例を示す。真空室3には、電子源(図示してない)が備えられ、下向きに電子を放出する。放出された電子ビームは開口6を通過して、さらに下に設けられる電子光学系を経て試料に入射することになるが、ここでは説明を省略する。
(1)バルブ1、粗排気用バルブ7を開口し、粗排気ポート5に繋がっている図示しないターボ分子ポンプを用いて粗排気を行なう。
本実施例においては、実施例1で述べてきた真空排気構造を走査型電子顕微鏡に適用した場合について説明する。
本実施例においては、図8を用いて実施例2で述べてきた走査型電子顕微鏡装置へ別の構成で本発明を適用した場合について説明する。
本実施例においては、本発明を収束イオンビーム装置(FIB)に適用した例について説明する。図9に、装置全体の概略構成を示した。
本実施例においては、図10に概略構成を示すような走査型電子顕微鏡カラムとイオンビームカラムの二種類のカラムを併せ持つデュアルカラムシステムに、本発明を適用したマイクロサンプリング装置について説明する。
(1)バルブ33、粗排気用バルブ49−1、49−2、49−3を開口し、粗排気ポート48に繋がっているターボ分子ポンプ43を用いて粗排気を行なう。SEMカラム側も同様の手順を同時に行なう。
Claims (17)
- 荷電粒子源から放出される荷電粒子ビームを試料上に入射する荷電粒子光学系と、前記荷電粒子光学系を排気するための真空排気手段とを備えた荷電粒子線装置において、
前記荷電粒子光学系は、複数の真空室が開口を介して結合された差動排気構造を有し、
前記荷電粒子源が設置された第1の真空室における前記真空排気手段は、
前記荷電粒子源を配する第1の真空室と、真空配管を介して結合し、前記第1の真空室内を補助真空ポンプとして排気する非蒸発ゲッターポンプと、
前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管の間に備えたバルブと、
前記バルブより前記非蒸発ゲッターポンプ側に設けられ、粗排気するための粗排気口と、
前記粗排気口を開閉する開閉バルブと、
前記第1の真空室より下流側に設けられ、前記差動排気構造により排気するメイン真空ポンプとを有することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、3桁以上のコンダクタンスを切り替えることが可能であり、全開した際のコンダクタンスが100L/s以上であることを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、ゲートバルブであることを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、バタフライバルブであることを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、バイメタルの駆動により前記真空配管を開閉する機構を有することを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、形状記憶合金の駆動により前記真空配管を開閉する機構を有することを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記第1の真空室は、イオン源が備えられるイオン銃室であることを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記第1の真空室は、電子源が備えられる電子銃室であることを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、前記メイン真空ポンプが、イオンポンプであることを特徴とする荷電粒子線装置。
- 複数の真空室が開口を介して結合された差動排気構造と、荷電粒子源を配した第1の真空室と開口を介して結合した非蒸発ゲッターポンプと、前記非蒸発ゲッターポンプと前記第1の真空室とをつなぐ真空配管の間に備えたバルブと、前記バルブより前記非蒸発ゲッターポンプ側に備えた粗排気口と、その粗排気口の開閉バルブと、前記第1の真空室より下流側に備え、前記差動排気構造により排気するメイン真空ポンプとを有する荷電粒子線装置にあって、
前記粗排気口の前記開閉バルブを開放して粗排気する工程と、
前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管の間に備えた前記バルブを略250℃以下でベーキングする工程と、
前記ベーキング後に室温付近まで冷却する工程と、
前記冷却後に前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとの間に備えた前記バルブを閉止してから、前記非蒸発ゲッターポンプを加熱して活性化する工程と、
前記活性化後に前記バルブを開放する工程とを含むことを特徴とする荷電粒子線装置の真空立上げ方法。 - 複数の真空室が開口を介して結合された差動排気構造と、荷電粒子源を配した第1の真空室と開口を介して結合した非蒸発ゲッターポンプと、前記非蒸発ゲッターポンプと前記第1の真空室とをつなぐ真空配管の間に備えたバルブと、前記バルブより前記非蒸発ゲッターポンプ側に備えた粗排気口と、その粗排気口の開閉バルブと、前記第1の真空室より下流側に備え、前記差動排気構造により排気するメイン真空ポンプとを有する荷電粒子線装置にあって、
前記粗排気口の前記開閉バルブを開放して粗排気する工程と、
前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管の間に備えた前記バルブを略250℃以下でベーキングする工程と、
前記ベーキング後に前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとの間に備えた前記バルブを閉止してから、前記非蒸発ゲッターポンプを加熱して活性化する工程と、
前記活性化後に前記バルブを開放する工程とを含むことを特徴とする荷電粒子線装置の真空立上げ方法。 - 請求項10又は11に記載の真空立上げ方法において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、3桁以上のコンダクタンスを切り替えることが可能であり、全開した際のコンダクタンスが100L/s以上であることを特徴とする荷電粒子線装置の真空立上げ方法。
- 請求項10又は11に記載の真空立上げ方法において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、ゲートバルブもしくはバタフライバルブであることを特徴とする荷電粒子線装置の真空立上げ方法。
- 請求項10又は11に記載の真空立上げ方法において、前記第1の真空室と前記非蒸発ゲッターポンプとをつなぐ前記真空配管に設けられた前記バルブは、バイメタルもしくは形状記憶合金の駆動により前記真空配管を開閉する機構を有することを特徴とする荷電粒子線装置の真空立上げ方法。
- 請求項10又は11に記載の真空立上げ方法において、前記第1の真空室は、電子源が備えられる電子銃室、または、イオン源が備えられるイオン銃室であることを特徴とする真空立上げ方法。
- 請求項10又は11に記載の真空立上げ方法において、前記メイン真空ポンプが、イオンポンプであることを特徴とする真空立上げ方法。
- 荷電粒子源から放出される荷電粒子ビームを試料上に入射する荷電粒子光学系と、前記荷電粒子光学系を排気するための真空排気手段と、複数の真空室が開口を介して結合された差動排気構造と、を備えた荷電粒子線装置において、
前記真空排気手段は、
前記荷電粒子源を配する第1の真空室と真空配管を介して結合する、イオンポンプと非蒸発ゲッターポンプとを有し、
前記非蒸発ゲッターポンプを、前記イオンポンプと併用する補助ポンプとして用い、活性化時に個別排気するよう構成したことを特徴とする荷電粒子線装置。
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