JP5952048B2 - イオンビーム装置 - Google Patents
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Description
集束イオンビーム装置は、一般に、試料を加工する場合は、大きい電流量のイオンビームを試料に照射し、試料をエッチング加工する。また、試料を観察する場合は、試料のエッチング量を小さくし、また、ビーム径をより小さくするために、小さい電流量のイオンビームを照射し、試料から発生する二次荷電粒子を検出し、試料を顕微鏡観察する。
本発明に係るイオンビーム装置は、イオンビームを放出するイオン源と、イオンビームを集束させるコンデンサレンズを形成するコンデンサレンズ電極と、コンデンサレンズ電極に電圧を印加するコンデンサレンズ電源と、試料を観察するためのイオンビームを照射する観察モードに対応するコンデンサレンズ電極に印加する第一の電圧値と、観察モードよりも電流量が大きいイオンビームを照射する加工モードに対応するコンデンサレンズ電極に印加する第二の電圧値と、観察モードよりも試料上の広い範囲にイオンビームを照射する広範囲観察モードに対応するコンデンサレンズ電極に印加する第三の電圧値と、広範囲観察モードに対応し、第三の電圧値よりも第二の電圧値に近い値の第四の電圧値と、を記憶する記憶部と、観察モードから広範囲観察モードに切替える場合は、記憶部から第三の電圧値を読出し、コンデンサレンズ電源に設定し、加工モードから広範囲観察モードに切替える場合は、記憶部から第四の電圧値を読出し、コンデンサレンズ電源に設定する制御部と、を有する。
これにより、ビーム切替えの際に変更する電圧値の差を小さくすることができる。よって、放電を発生させず、ビーム切換えにかかる時間を短縮することができる。
本実施形態のイオンビーム装置は、図1に示すように、FIB鏡筒2と、試料室3を備える。試料室3内に収容された試料7にFIB鏡筒2からイオンビーム9を照射する。
101…イオン源
102…コンデンサレンズ電極
102a…第一電極
102b…第二電極
102c…第三電極
103…非点補正電極
104…走査電極
105…対物レンズ電極
105a…第一電極
105b…第二電極
105c…第三電極
2…FIB鏡筒
3…試料室
4…二次電子検出器
6…試料台
7…試料
8a、8b、8c、8d…走査範囲
9…イオンビーム
9a、9b、9c、9d…軌跡
11…入力部
12…コンデンサレンズ電源
13…記憶部
14…像形成部
15…対物レンズ電源
16…制御部
17…表示部
112a、112b、112c、112d…コンデンサレンズ電界
115a、115b…対物レンズ電界
40…表示画面
41…SIM像
42…広範囲観察モードボタン
43…観察モードボタン
44…加工モードボタン(小電流)
45…加工モードボタン(中電流)
46…加工モードボタン(大電流)
Claims (6)
- イオンビームを放出するイオン源と、
前記イオンビームを集束させるコンデンサレンズを形成するコンデンサレンズ電極と、
前記コンデンサレンズ電極に電圧を印加するコンデンサレンズ電源と、
試料を観察するための前記イオンビームを照射する観察モードに対応する前記コンデンサレンズ電極に印加する第一の電圧値と、前記観察モードよりも電流量が大きい前記イオンビームを照射する加工モードに対応する前記コンデンサレンズ電極に印加する第二の電圧値と、前記観察モードよりも前記試料上の広い範囲に前記イオンビームを照射する広範囲観察モードに対応する前記コンデンサレンズ電極に印加する第三の電圧値と、前記広範囲観察モードに対応し、前記第三の電圧値よりも前記第二の電圧値に近い値の第四の電圧値と、を記憶する記憶部と、
前記観察モードから前記広範囲観察モードに切替える場合は、前記記憶部から前記第三の電圧値を読出し、前記コンデンサレンズ電源に設定し、前記加工モードから前記広範囲観察モードに切替える場合は、前記記憶部から前記第四の電圧値を読出し、前記コンデンサレンズ電源に設定する制御部と、を有するイオンビーム装置。 - イオンビームを放出するイオン源と、
前記イオンビームを集束させるコンデンサレンズを形成するコンデンサレンズ電極と、
前記コンデンサレンズ電極に電圧を印加するコンデンサレンズ電源と、
試料を観察するための前記イオンビームを照射する観察モードに対応する前記コンデンサレンズ電極に印加する第一の電圧値と、前記観察モードよりも電流量が大きいイオンビームを照射する加工モードに対応する前記コンデンサレンズ電極に印加する第二の電圧値と、前記観察モードよりも前記試料上の広い範囲に前記イオンビームを照射する広範囲観察モードに対応する前記コンデンサレンズ電極に印加する第三の電圧値と、前記広範囲観察モードに対応し、前記加工モードのコンデンサレンズよりもレンズ作用の強いレンズを形成する第四の電圧値と、を記憶する記憶部と、
前記観察モードから前記広範囲観察モードに切替える場合は、前記記憶部から前記第三の電圧値を読出し、前記コンデンサレンズ電源に設定し、前記加工モードから前記広範囲観察モードに切替える場合は、前記記憶部から前記第四の電圧値を読出し、前記コンデンサレンズ電源に設定する制御部と、を有するイオンビーム装置。 - 前記第三の電圧値は、前記観察モードのコンデンサレンズよりもレンズ作用が弱いレンズを形成する電圧値である請求項2に記載のイオンビーム装置。
- 前記イオンビームを前記試料に集束させる対物レンズを形成する対物レンズ電極と、
前記対物レンズ電極に電圧を印加する対物レンズ電源と、を有し、
前記記憶部は、前記観察モードに対応する前記対物レンズ電極に印加する第一の対物レンズ電圧値と、前記加工モードに対応する前記対物レンズ電極に印加する第二の対物レンズ電圧値と、前記広範囲観察モードに対応する前記対物レンズ電極に印加する第三の対物レンズ電圧値と、を記憶し、
前記制御部は、前記観察モードから前記広範囲観察モードに切替える場合と、前記加工モードから前記広範囲観察モードに切替える場合は、前記記憶部から前記第三の対物レンズ電圧値を読出し、前記対物レンズ電源に設定する請求項1または3に記載のイオンビーム装置。 - 前記第三の対物レンズ電圧値は、0kVである請求項4に記載のイオンビーム装置。
- 前記観察モードと、前記加工モードと、前記広範囲観察モードとの切替えを行うための信号を入力する入力部を有する請求項1から5のいずれか一つに記載のイオンビーム装置。
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