JP7387880B2 - ピンセット、搬送装置および試料片の搬送方法 - Google Patents

ピンセット、搬送装置および試料片の搬送方法 Download PDF

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Description

本発明は、ピンセット、搬送装置および試料片の搬送方法に関し、特に、試料を把持するためのピンセット、ピンセットを備えた搬送装置、および、ピンセットを用いた試料片の搬送方法に好適に使用できる。
近年、半導体デバイスの微細化および高集積化に伴い、その内部構造は、複雑化している。それ故、半導体デバイスの欠陥解析の際には、高い空間分解能が求められ、高い空間分解能における断面構造の解析手法の重要性が高まっている。また、欠陥解析を迅速に行うことで、半導体デバイスの製造工程において、生産性を下げることなく、歩留まりの改善に大きく貢献することができる。
従来の光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）を用いた解析は、試料の表面状態に敏感であるので、試料の内部構造を取得することが困難である。それ故、試料から観察対象となる断面を含む試料片を取り出して、試料片を観察する必要がある。
現在、試料の断面構造の解析のために、集束イオンビーム（ＦＩＢ：Focused Ion Beam）装置を用いた試料片の作製方法が広く用いられている。また、半導体デバイスなどの微細な断面構造に対する解析には、光学顕微鏡およびＳＥＭと比較して、より高い空間分解能を得るために、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：Transmission Electron Microscope）が用いられる。ＦＩＢ装置によって作製された試料片は、キャリアへ搬送され、キャリアに搭載された試料片は、ＴＥＭを用いて解析される。
例えば特許文献１には、ＦＩＢ装置のデポジション機能を用いた試料片の作製方法および搬送方法が開示されている。この方法では、試料片の作製時に、デポジション機能によってプローブと試料片とを接着することで試料片が取り出され、試料片とキャリアとの固定にもデポジション機能が用いられる。
また、特許文献２および特許文献３には、ピンセットを用いて試料片をキャリアへ搬送する方法が開示されている。特許文献２に開示された方法では、ＦＩＢ装置を用いて試料から試料片が作製され、ピンセットを用いて試料から試料片が取り出され、ピンセットに把持された試料片がキャリアに搭載される。また、特許文献３では、試料片をキャリアへ搭載する際、滑りの影響を抑制するために、試料片の上面に凸部を形成する手法が提案されている。
国際公開第１９９９／０５５０６号 特開２００９－２１６４９８号公報 特開２００９－２１６５３４号公報
特許文献１に開示された方法では、試料片の作製時にＦＩＢ装置によってデポジションを行う必要があるので、必然的に試料片の作製時間が長くなるという問題点がある。また、デポジション工程において、試料片のコンタミネーションが問題となる場合もある。
特許文献２に開示された方法では、試料片を取り出す際、および、試料片をキャリアに搭載する際、ピンセットの把持面に対して平行な方向の外力が、試料片およびピンセットに加わる場合がある。これにより、試料片の把持状態が変化する問題、または、試料片が回転し、試料片の把持位置が変わるという問題がある。また、場合によっては、ピンセットの先端部が交差することで、試料片が弾き飛ばされ、試料片が紛失してしまう恐れがある。
特許文献３に開示された方法では、上述の各問題点の影響を低減することができる。しかしながら、ピンセットの先端部において試料片の凸部を掴むことになるので、ピンセットの据付け角度によっては、試料片の回転を抑えることができない。また、試料片の作製毎に追加のスパッタリング工程が必要となるので、試料片の作製工程および搬送工程を含む試料片の解析工程全体におけるスループットが、増加するという問題がある。更に、試料片の上面に凸部を設ける必要があるので、試料片の搬送時において、試料片の強度低下も問題となる。
以上を纏めると、試料片の把持の安定性が高いピンセットの開発が求められ、そのようなピンセットを備えた搬送装置が求められる。また、搬送装置を用いることで、試料片の解析工程全体におけるスループットを向上させる技術が求められる。
その他の課題および新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになる。
本願において開示される実施の形態のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
一実施の形態におけるピンセットは、第１把持部材および第２把持部材を備え、且つ、荷電粒子線装置を用いて解析が行われる試料片を把持可能である。ここで、第１把持部材は、第１把持領域および前記第１把持領域と一体化した第１突当て領域を有し、第２把持部材は、第２把持領域および前記第２把持領域と一体化した第２突当て領域を有し、前記第１把持領域は、前記試料片を把持するための第１面を含み、前記第２把持領域は、前記第１面に対向し、且つ、前記試料片を把持するための第２面を含み、前記第１突当て領域は、前記第１面から前記第２面へ向かう方向において、前記第１把持領域から突出し、前記第２突当て領域は、前記第２面から前記第１面へ向かう方向において、前記第２把持領域から突出している。
一実施の形態における試料片の搬送方法は、試料を設置するためのステージと、第１把持部材および第２把持部材を備えるピンセットと、荷電粒子線装置を用いて解析が行われる試料片を搭載するためのキャリアと、を備えた搬送装置を用いて行われる。また、試料片の搬送方法は、（ａ）前記ステージに、その一部に前記試料片が作製されている前記試料を設置するステップ、（ｂ）前記ステップ（ａ）の後、前記第１把持部材と前記第２把持部材との間で、前記試料片を把持するステップ、（ｃ）前記ステップ（ｂ）の後、前記ピンセットによって前記試料片が把持された状態で、前記試料から前記試料片を取り出すステップ、（ｄ）前記ステップ（ｃ）の後、前記ピンセットによって前記試料片が把持された状態で、前記試料片を前記キャリアへ搭載するステップ、を備える。ここで、前記ステップ（ｃ）の開始時から前記ステップ（ｄ）の終了時までの間において、前記第１把持部材と前記第２把持部材との間で把持されている前記試料片の状態が、第１状態から第２状態へ変化する、試料片の搬送方法。
一実施の形態によれば、試料片の把持の安定性が高いピンセットを提供でき、そのようなピンセットを備えた搬送装置を提供できる。また、試料片の解析工程全体におけるスループットを向上させることができる。
実施の形態１における搬送装置を示す模式図である。 実施の形態１におけるピンセットおよび試料片を示す斜視図である。 実施の形態１におけるピンセットおよび試料片を示す正面図である。 実施の形態１におけるピンセットおよび試料片を示す側面図である。 実施の形態１における試料片の搬送方法を示すフローチャートである。 実施の形態１における試料片が搬送されたキャリアを示す正面図である。 実施の形態１における試料片が搬送されたキャリアの一例を示す斜視図である。 実施の形態１における試料片が搬送されたキャリアの他の例を示す斜視図である。 実施の形態１における試料片が作製された試料を示す斜視図である。 実施の形態１における試料片の搬送方法を示す斜視図である。 図１０に続く試料片の搬送方法を示す斜視図である。 図１１に続く試料片の搬送方法を示す斜視図である。 図１２に続く試料片の搬送方法を示す斜視図である。 図１３に続く試料片の搬送方法を示す斜視図である。 試料片がずれた状態および試料片が回転した状態を示す斜視図である。 図１１～図１４に続く試料片の搬送方法を示す斜視図である。 図１５に続く試料片の搬送方法を示す斜視図である。 変形例１におけるピンセットを示す斜視図である。 変形例２におけるピンセットを示す斜視図である。
以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
また、本願において説明されるＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向は互いに直交している。本願では、Ｚ方向をある構造体の上下方向、高さ方向または厚さ方向として説明する場合もある。
（実施の形態１）
＜搬送装置１の構成＞
以下に図１を用いて、実施の形態１における搬送装置１について説明する。
搬送装置１は、試料室４および各制御部Ｃ０～Ｃ５を備える。試料室４には、電子ビームＥＢを照射可能な電子ビームカラム２、イオンビームＩＢを照射可能なイオンビームカラム３、試料９０を設置するためのステージ５、検出器６、試料片９を保持可能なピンセット８、ピンセット８に接続されたマニピュレータ７、および、試料片９を搭載するためのキャリア１０が備えられている。また、搬送装置１の内部または外部には、入力デバイス５０およびディスプレイ５１が設けられている。
電子ビームカラム２は、電子ビーム（荷電粒子ビーム）ＥＢを発生するための電子源、電子ビームＥＢを集束するためのレンズ、および、電子ビームＥＢを走査し、且つ、シフトするための偏向系など、ＳＥＭ装置として必要な構成要素を全て含む。
電子ビームカラム制御部Ｃ１は、電子ビームカラム２を制御する。例えば、電子源からの電子ビームＥＢの放出および偏向系の駆動などが、電子ビームカラム制御部Ｃ１によって制御される。
イオンビームカラム３は、イオンビーム（荷電粒子ビーム）ＩＢを発生するためのイオン源、イオンビームＩＢを集束するためのレンズ、および、イオンビームＩＢを走査し、且つ、シフトするための偏向系など、ＦＩＢ装置として必要な構成要素を全て含む。
イオンビームカラム制御部Ｃ２は、イオンビームカラム３を制御する。例えば、イオン源からのイオンビームＩＢの発生および偏向系の駆動などが、イオンビームカラム制御部Ｃ２によって制御される。
電子ビームカラム２を通過した電子ビームＥＢ、および、イオンビームカラム３を通過したイオンビームＩＢは、主に電子ビームカラム２の光軸ＯＡ１とイオンビームカラム３の光軸ＯＡ２との交点であるクロスポイントにフォーカスされる。このクロスポイントにおいて、観察対象となる試料片９および試料片９を把持するピンセット８の様子を観察できる。
また、実施の形態１では、電子ビームカラム２を垂直配置し、イオンビームカラム３を傾斜配置しているが、これらに限られず、イオンビームカラム３を傾斜配置し、電子ビームカラム２を垂直配置してもよい。また、イオンビームカラム３および電子ビームカラム２の両方を傾斜配置してもよい。
また、搬送装置１は、２つの電子ビームカラム２を備えていてもよいし、２つのイオンビームカラム３を備えていてもよい。また、搬送装置１は、１つの電子ビームカラム２のみを備えていてもよいし、１つのイオンビームカラム３のみを備えていてもよい。
ステージ５は、試料９０およびキャリア（グリッド、メッシュ）１０を設置可能である。ステージ５の駆動は、ウェハステージ制御部Ｃ３によって制御される。ウェハステージ制御部Ｃ３からの制御によって、ステージ５は、平面移動、垂直移動、回転移動および傾斜移動を行うことができる。ステージ５を駆動することによって、試料９０およびキャリア１０の各々の位置および向きを自由に変更することができる。
なお、実施の形態１における試料９０は、例えば半導体デバイスが形成されたウェハである。上記ウェハは、半導体基板、上記半導体基板上に形成されたトランジスタなどの半導体素子、および、上記半導体素子上に形成された配線層などで構成されている。試料片９は上記ウェハの一部から取得された薄片であるので、試料片９の構造には、上記半導体基板、上記半導体素子および上記配線層のうち全部または一部が含まれる。
検出器６は、電子ビームＥＢまたはイオンビームＩＢが照射された観察対象から放出される二次電子（荷電粒子）を検出可能である。検出器６は、例えば二次電子検出器、反射電子検出器、ＳＴＥＭ検出器、低エネルギー損失電子検出器またはＥＤＸ検出器のような検出器である。ここでは、検出器６は、試料９０または試料片９から放出される二次電子を検出する。
検出器制御部Ｃ４は、検出器６を制御する。検出器制御部Ｃ４は、検出器６からの検出信号を演算処理し、画像化する演算処理部を備える。
ピンセット８は、試料９０に形成されている試料片９を把持可能である。ピンセット８の根本部分にはマニピュレータ７が接続され、マニピュレータ７は、マニピュレータ７を制御可能なピンセット制御部Ｃ５に接続されている。マニピュレータ７は、ピンセット８の開閉動作、平面移動、垂直移動および回転移動を行うことができる。すなわち、ピンセット８の動作および移動は、ピンセット制御部Ｃ５からの制御信号に基づいてマニピュレータ７によって行われる。なお、マニピュレータ７は、ステージ５上に取り付けられていてもよい。
総合制御部Ｃ０は、電子ビームカラム制御部Ｃ１、イオンビームカラム制御部Ｃ２、ステージ制御部Ｃ３、検出器制御部Ｃ４およびピンセット制御部Ｃ５の各々に電気的または物理的に接続され、これらを統括する。それ故、本願では、各制御部Ｃ１～Ｃ５によって行われる制御を、総合制御部Ｃ０が行うと説明する場合もある。また、各制御部Ｃ１～Ｃ５を含む総合制御部Ｃ０を一つの制御ユニットと見做し、総合制御部Ｃ０を単に「制御部」と称する場合もある。
なお、総合制御部Ｃ０として１台のコンピュータが全ての制御機能を担ってもよいが、総合制御部Ｃ０として複数台のコンピュータが任意の制御機能を分担してもよい。
入力デバイス５０は、例えば、解析対象の情報の入力、電子ビームＥＢおよびイオンビームＩＢの照射条件の変更、並びに、ステージ５の位置の変更などの指示を、ユーザが入力するためのデバイスである。入力デバイス５０は、例えばキーボードまたはマウスなどである。ユーザが入力デバイス５０を用いてディスプレイ５１上で作業することで、各種の情報が、総合制御部Ｃ０へ入力または総合制御部Ｃ０から出力される。
ディスプレイ５１には、ユーザインタフェースとして様々な画面が表示される。例えばユーザインタフェースには、搬送装置１の制御状態を表示および変更するための画面、電子ビームＥＢ若しくはイオンビームＩＢの照射条件を表示および変更する画面、観察像を表示および変更する画面、または、ステージ５の座標およびピンセット８の座標を表示および変更する画面などが含まれる。なお、ディスプレイ５１は、１つであってもよいし、複数であってもよい。また、タッチパネルのようにディスプレイ５１が入力デバイス５０の機能を有していてもよい。
搬送装置１は、ピンセット８による試料片９の把持状態を観察可能な撮像媒体を備えている。実施の形態１における撮像媒体は、電子ビームカラム２またはイオンビームカラム３と、検出器６とを含んで構成される。この場合、電子ビームカラム２によるＳＥＭ像またはイオンビームカラム３によるＳＩＭ像のみによって、試料片９の把持状態および搬送状態を観察することができる。また、試料室４には、光学顕微鏡などのような他の撮像媒体が設けられていてもよい。
また、マニピュレータ７は、ピンセット８の動作状態を確認するために、ＳＥＭ像またはＳＩＭ像の視野内を移動できる程度のストロークを有する。また、マニピュレータ７は、ピンセット８を含まない像も観察可能にするために、ＳＥＭ像またはＳＩＭ像の視野外に退避できる。なお、視野外への退避のために、試料室４に電子ビームＥＢまたはイオンビームＩＢを遮蔽する遮蔽構造物を設け、マニピュレータ７を操作することで、ピンセット８を遮蔽構造物まで退避させてもよい。これにより、電子ビームカラム２による電子ビームＥＢまたはイオンビームカラム３によるイオンビームＩＢによって、ピンセット８がコンタミネーションまたはスパッタリングの影響を受けないようにすることができる。
試料室４には、上記以外にも、ガスデポジションユニット（図示せず）が搭載されていてもよい。ガスデポジションユニットは、それぞれその駆動を制御する制御部を有する。ガスデポジションユニットは、試料９０への保護膜の作製またはマーキングに使用され、堆積膜を形成するデポガスを貯蔵する。デポガスは、必要に応じてノズル先端から供給することができる。また、試料室４には、真空排気するための減圧装置などが搭載されていてもよい。
＜ピンセット８の構造、試料片９の構造＞
本願の主な特徴の１つは、ピンセット８の構造にある。以下にピンセット８によって把持される試料片９の構造と、ピンセット８の構造とについて説明する。
試料片９は、試料９０の一部に形成された薄片である。ピンセット８によって試料９０から取り出され、ピンセット８によって把持された試料片９は、キャリア１０へ搭載される。その後、試料片９の詳細な構造が、ＳＥＭ、ＳＴＥＭまたはＴＥＭのような解析装置（荷電粒子線装置）を用いて解析される。
図２～図４に示されるように、試料片９は、Ｙ方向における幅が、Ｘ方向における幅およびＺ方向における幅よりも薄い薄片である。試料片９は、下端部（下面）９ｃおよび下端部９ｃと反対側の上端部（上面）９ｂを有する。下端部９ｃは、試料片９がキャリア１０へ搭載された際に、上端部９ｂよりもキャリア１０の載置面の近くに位置する箇所である。
Ｚ方向において試料片９の上端部９ｂ側には、解析部９ａが設けられている。解析部９ａは、解析対象となる領域であり、Ｙ方向において、解析部９ａの幅はその周囲の試料片９の幅よりも薄い。
ピンセット８は、一対の把持部材８ａ１および把持部材８ａ２を備え、把持部材８ａ１と把持部材８ａ２との間で試料片９が把持される。より具体的には、把持部材８ａ１は、把持領域８ｃ１および把持領域８ｃ１と一体化した突当て領域８ｂ１を有し、把持部材８ａ２は、把持領域８ｃ２および把持領域８ｃ２と一体化した突当て領域８ｂ２を有する。なお、把持部材８ａ１および把持部材８ａ２は、例えばシリコンのような半導体材料からなる。
把持領域８ｃ１は、前記試料片を把持するための把持面ＳＦ１を含み、把持領域８ｃ２は、把持面ＳＦ１に対向し、且つ、試料片９を把持するための把持面ＳＦ２を含む。把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間で試料片９が保持される。
突当て領域８ｂ１は、対抗面ＳＦ３および突当て面ＳＦ５を含む。突当て面ＳＦ５は、対抗面ＳＦ３と把持面ＳＦ１とを結ぶ面である。突当て領域８ｂ２は、対抗面ＳＦ４および突当て面ＳＦ６を含む。対抗面ＳＦ４は、対抗面ＳＦ３に対向し、且つ、把持面ＳＦ２よりも把持部材８ａ１に近い面である。突当て面ＳＦ６は、対抗面ＳＦ４と把持面ＳＦ２とを結ぶ面である。
突当て領域８ｂ１は、把持面ＳＦ１から把持面ＳＦ２へ向かう方向において、把持領域８ｃ１から突出している。突当て領域８ｂ２は、把持面ＳＦ２から把持面ＳＦ１へ向かう方向において、把持領域８ｃ２から突出している。
言い換えれば、突当て領域８ｂ１は、対抗面ＳＦ３が把持面ＳＦ１よりも把持部材８ａ２に近くなるように、把持領域８ｃ１から突出し、突当て領域８ｂ２は、対抗面ＳＦ４が把持面ＳＦ２よりも把持部材８ａ１に近くなるように、把持領域８ｃ２から突出している。更に言い換えれば、対抗面ＳＦ３と対抗面ＳＦ４との間の距離は、把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間の距離よりも短い。
また、把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間で試料片９が把持された場合、対抗面ＳＦ３および対抗面ＳＦ４は、互いに接触せず、ある程度の隙間で離間している。仮に、対抗面ＳＦ３および対抗面ＳＦ４が先に接触してしまうと、試料片９を把持できなくなってしまう。実施の形態１では、対抗面ＳＦ３と対抗面ＳＦ４との間の距離が上述のように設計されているので、把持部材８ａ１と把持部材８ａ２との間で、試料片９が安定して把持される。
また、後で詳細に説明するが、把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間で把持された状態において、試料片９の位置がずれる、または、試料片９が回転する場合がある。すなわち、試料片９の状態が変化する場合があるが、実施の形態１では、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２が存在しているので、試料片９を突当て領域８ｂ１（突当て面ＳＦ５）および突当て領域８ｂ２（突当て面ＳＦ６）に押し付けることで、試料片９の位置を正常な位置へ修正することができる。
また、図２および図４に示されるように、把持部材８ａ１（把持領域８ｃ１、突当て領域８ｂ１）および把持部材８ａ２（把持領域８ｃ２および突当て領域８ｂ２）は、それぞれ所定の方向へ延在しているが、突当て面ＳＦ５および突当て面ＳＦ６は、これらの延在方向に対して傾斜している。言い換えれば、突当て面ＳＦ５および突当て面ＳＦ６は、それぞれ上記延在方向と垂直な面に対して傾斜している。
突当て面ＳＦ５および突当て面ＳＦ６が、それぞれ上記延在方向と垂直な面であったとしても、上述のように、試料片９を安定して把持し、試料片９の位置を正常な位置へ修正することができる。特に図示はしていないが、そのような構造も実施の形態１に含まれる。
しかしながら、上述のように、突当て面ＳＦ５および突当て面ＳＦ６が傾斜していることで、把持面ＳＦ１と試料片９との接触面積および把持面ＳＦ２と試料片９との接触面積を増加させることができる。従って、試料片９の把持力が増加するので、試料片９をより安定して把持することができる。
また、試料片９を突当て領域８ｂ１（突当て面ＳＦ５）および突当て領域８ｂ２（突当て面ＳＦ６）に押し付けた際に、突当て面ＳＦ５および突当て面ＳＦ６が傾斜していることで、突当て面ＳＦ５と試料片９との接触面積および突当て面ＳＦ６と試料片９との接触面積を増加させることができる。従って、試料片９の位置を正常な位置へ修正することが、より容易となる。
＜搬送方法の処理フロー＞
以下に、図５のフローチャートに示される各ステップＳ１～Ｓ１３と、図９～図１７とを対比させながら、実施の形態１における試料片９の搬送方法について説明する。また、搬送装置１に備えられている試料片取得機能および試料片搭載機能など、各種の機能についても説明する。
＜＜キャリア１０の構造＞＞
各ステップＳ１～Ｓ１３の説明を行う前に、図６～図８を用いて、実施の形態１におけるキャリア１０の構造について説明を行う。
図６に示されるように、キャリア１０は、ハーフムーン型の基体１１と、Ｚ方向において基体１１の表面から突出した複数の支持部（間隙部）１２とを含み、複数の支持部１２の各々に、試料片９が搭載される。なお、複数の支持部１２を含む基体１１は、例えばシリコンのような一つの材料から構成されていてよいが、基体１１のうち、複数の支持部１２が設けられる箇所およびその周囲は、基体１１を構成する材料とは異なる材料で構成されていてもよい。例えば、基体１１の大部分が銅によって構成され、複数の支持部１２およびその周囲はシリコンによって構成されていてもよい。
図７に示されるように、支持部１２は、支柱１２ａおよび支柱１２ｂによって構成され、支柱１２ａおよび支柱１２ｂは、Ｚ方向において基体１１の載置面１１ａから突出し、Ｚ方向へ向かって延在している。また、支柱１２ａおよび支柱１２ｂは、Ｙ方向において互いに離間されている。
試料片９は、間隙部を成す支持部１２において支持される。具体的には、試料片９は、支柱１２ａと支柱１２ｂとの間に挟まれ、試料片９の下端部９ｃは、載置面１１ａ上に設置される。なお、ここでは１つの試料片９が、支持部１２によって支持されているが、支柱１２ａおよび支柱１２ｂの高さを高くすることで、複数の試料片９を支持部１２に支持させてもよい。
一つのキャリア１０には、このような支柱１２ａおよび支柱１２ｂからなる支持部１２が４～２０個設けられている。なお、実施の形態１では支柱１２ａおよび支柱１２ｂが四角柱体である場合を例示するが、支柱１２ａ～１２ｄの形状は、試料片９を保持できる形状であればよく、四角以外の多角柱体であってもよいし、円柱体であってもよい。
また、図８に示されるように、支持部１２は、支柱１２ａ～１２ｄによって構成されていてもよい。図７のようなキャリア１０における試料片９の保持力が不足する場合には、図８のようなキャリア１０を用いることが有効である。
図８では、支柱１２ａおよび支柱１２ｂは、Ｙ方向において互いに離間され、支柱１２ｃおよび支柱１２ｄは、Ｙ方向において互いに離間されている。また、支柱１２ａおよび支柱１２ｂは、Ｘ方向において支柱１２ｃおよび支柱１２ｄと離間されている。試料片９は、支柱１２ａと支柱１２ｂとの間、および、支柱１２ｃと支柱１２ｄとの間に挟まれる。
試料９０から取得された複数の試料片９は、キャリア１０へ順次搭載される。また、試料片９の解析を行う際、解析は、複数の試料片９がキャリア１０に搭載された状態で行われる。従って、解析部９ａが支持部１２に遮られないように、Ｙ方向から見た平面視おいて、解析部９ａは、支持部１２に重ならず、支持部１２から露出している。
＜＜試料片取得機能＞＞
試料片取得機能は、ステージ５に試料９０が設置されている場合、ピンセット８を用いて、試料９０の一部から試料片９を取り出すための機能である。
ステップＳ１では、試料片９を撮像領域へ移動させる。まず、図９に示されるような、その一部に試料片９が作製されている試料９０が、ステージ５上に設置される。試料片９は、試料９０を搬送装置１へ移送する前に、ＦＩＢ装置などによって作製されている。また、試料片９は、試料９０の一部である接合部９ｄによって試料９０と接合されている。
なお、このような接合部９ｄは、１つだけでなく、複数形成されていてもよい。また、図９では、試料片９に解析部９ａが含まれているが、解析部９ａの作製は、試料片９がキャリア１０に搭載された後に、搬送装置１の内部において、イオンビームカラム３を用いて行われてもよい。
次に、ステージ制御部Ｃ３によってステージ５を移動させることで、試料片９が撮像領域へ移動する。
なお、以下で説明する搬送方法の全体を通して、電子ビームカラム２によるＴｏｐ－ＶｉｅｗのＳＥＭ像またはイオンビームカラム３によるＴｉｌｔ－ＶｉｅｗのＳＩＭ像が取得される。Ｔｏｐ－Ｖｉｅｗでは、主に、図７におけるＹ方向のように、ピンセット８、試料片９またはキャリア１０の横方向の状態が確認される。Ｔｉｌｔ－Ｖｉｅｗでは、主に、図７におけるＺ方向のように、ピンセット８、試料片９またはキャリア１０の高さ方向の状態が確認される。以下では、主に電子ビームカラム２によるＳＥＭ像によって観察を行う場合を例示する。
ステップＳ２では、試料片９の位置が確認される。電子ビームカラム制御部Ｃ１によって、撮像媒体である電子ビームカラム２の焦点が試料片９に合わされ、試料片９の大まかな位置情報が得られる。
ステップＳ３では、ピンセット８の移動が行われる。ピンセット制御部Ｃ５によって、マニピュレータ７が駆動され、ピンセット８が撮像領域のほぼ中心へ移動する。
ステップＳ４では、ピンセット８の位置が確認される。電子ビームカラム制御部Ｃ１によって、撮像媒体である電子ビームカラム２の焦点がピンセット８に合わされ、ピンセット８の大まかな位置情報が得られる。
ステップＳ５では、ピンセット８を試料片９の直上へ移動させる。ステップＳ２で取得された試料片９の大まかな位置情報と、ステップＳ４で取得されたピンセット８の大まかな位置情報とを基にして、ピンセット８が試料片９の直上に位置するように、ステージ制御部Ｃ３またはピンセット制御部Ｃ５によって、ステージ５またはマニピュレータ７を移動させる。
ステップＳ６では、ピンセット８を試料片９へ近接させる。ステージ制御部Ｃ３またはピンセット制御部Ｃ５によって、ステージ５またはマニピュレータ７を移動させることで、ピンセット８が試料片９へ近接する。図１０には、ピンセット８の把持部材８ａ１および把持部材８ａ２が開いた状態で、ピンセット８を下降させた様子が示されている。
ステップＳ７では、試料片９がピンセット８によって把持される。図１１に示されるように、ピンセット制御部Ｃ５によってピンセット８を閉じることで、把持部材８ａ１と把持部材８ａ２との間で、試料片９が把持される。ここで、把持面ＳＦ１および把持面ＳＦ２は試料片９に接触するが、試料片９の上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２から離間するように、ピンセット８の位置が調整されている（第１状態）。
また、解析部９ａはその周囲に対して凹状となっているので、ピンセット８および試料片９が摺動したとしても、解析部９ａが傷つくことはない。また、解析部９ａを覆い隠すように、ピンセット８が試料片９を把持してもよい。これにより、解析部９ａのコンタミネーションが低減される。
ステップＳ８では、試料片９が試料９０から切り離される。ここでは、ピンセット８によって試料片９が把持された状態で、試料９０から試料片９が取り出される。
試料片９を取り出すための一例として、イオンビームカラム３を用いたスパッタリング加工によって、接合部９ｄを破壊する方法が挙げられる。なお、この方法を用いる場合、ステップＳ７においてピンセット８が試料片９を把持する際、接合部９ｄがピンセット８によって覆い隠されないような向きから、試料片９が把持されている必要がある。
また、接合部９ｄを破壊する際、図１２に示されるように、ステージ制御部Ｃ３またはピンセット制御部Ｃ５によって、ステージ５またはマニピュレータ７を移動させることで、ピンセット８を試料片９へ近接させる。ピンセット８を上端部９ｂから下端部９ｃへ向かう方向へ移動させることで、試料片９の上端部９ｂがピンセット８に接触する。
この場合、まず、試料片９が把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間で摺動し、試料片９の上端部９ｂは、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２の各々の一部に接触する。その後、ピンセット８を上端部９ｂから下端部９ｃへ向かう方向へ更に移動させることで、試料片９の上端部９ｂ全体が、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に面接触する（第２状態）。
すなわち、図１２のような第２状態における上端部９ｂは、図１１のような第１状態よりも接触面積が大きくなるように、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に接触している。
上記第２状態では、試料片９は、把持面ＳＦ１と、把持面ＳＦ２と、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２とからなる３方向から押さえつけられるので、外力による試料片９の回転作用が低減される。すなわち、試料片９の把持の安定性が高いので、試料片９の解析部９ａの位置がずれるような不具合が発生し難くなる。
図１３は、試料片９を取り出すための他の例を示している。図１２のように上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に接触している状態（第２状態）において、ピンセット８を上端部９ｂから下端部９ｃへ向かう方向へ更に移動させ、接合部９ｄを破壊し、試料片９を試料９０から分離させる。この方法によっても、試料９０から試料片９を取得できる。この方法では、スパッタリング加工を行う必要が無くなるので、試料片９の搬送工程の簡略化を図ることができる。
＜＜試料片９のずれ又は回転について＞＞
図１４は、試料片９が把持部材８ａ１と把持部材８ａ２との間（把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間）で把持された状態で、試料片９がずれる又は回転した場合を示している。この状態のまま試料片９をキャリア１０へ搭載すると、解析部９ａの位置が正常な位置からずれている状態になるので、解析部９ａの位置を探索し、解析部９ａがどの程度ずれているかを特定する作業に膨大な時間が必要となる。
例えば図１１のように、上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２から離間している場合、図１４のように試料片９のずれ又は回転が発生し易い。しかしながら、後述の図１７のように、試料片９をキャリア１０に搭載する際、試料片９が把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間で摺動しながら、上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に接触するので、解析部９ａの位置は、正常な位置へ戻される。従って、解析部９ａを探索するための時間を短縮できるので、解析工程全体におけるスループットを向上させることができる。
ここで、図１２のように、予め、上端部９ｂを突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に接触させ（第２状態）、この状態のまま試料片９をキャリア１０へ搭載することでも、解析部９ａの位置が正常な位置となるので、解析部９ａを探索するための時間を短縮できる
しかしながら、図１２のようにピンセット８によって試料片９が把持された状態でも、試料片９を試料９０からキャリア１０へ搬送する間、または、試料片９をキャリア１０へ挿入している間に、試料片９のずれ又は回転が発生する場合もある。例えば、上端部９ｂが、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２の全体に接触した状態から、これらの一部のみに接触した状態へと変化する場合がある。その場合でも、後述の図１７のように、解析部９ａの位置は正常な位置へ戻される。
このように、実施の形態１では、把持部材８ａ１と把持部材８ａ２との間（把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間）で把持されている試料片９が、上記第１状態から上記第２状態へ変化する。
上述の説明を纏めると、上記第１状態は、上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２から離間している状態、または、上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２の各々の一部に接触している状態である。
また、上記第２状態は、上記第１状態よりも接触面積が大きくなるように、上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に接触している状態である。すなわち、解析部９ａの位置が正常な状態である。言い換えれば、上記第２状態における上端部９ｂおよび下端部９ｃが、上記第１状態における上端部９ｂおよび下端部９ｃよりも、キャリア１０の載置面１１ａ上に対して平行に近くなるように、試料片９の状態が変化する。
＜＜試料片搭載機能＞＞
試料片搭載機能は、取得された試料片９をキャリア１０へ搭載するための機能である。試料片９を取得した後に、ピンセット８によって試料片９が把持された状態で、試料片９はキャリア１０へ搭載される。
ステップＳ９では、ピンセット８の移動が行われる。ステージ制御部Ｃ３またはピンセット制御部Ｃ５によって、ステージ５またはマニピュレータ７を移動させることで、試料片９を把持するピンセット８が、キャリア１０の直上に移動する。なお、ここでは、図１１のように、上端部９ｂが突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２から離間している場合を例示する（第１状態）。
ステップＳ１０では、ピンセット８とキャリア１０との間のアライメント調整が行われる。図１５に示されるように、試料片９がキャリア１０の支持部１２（支柱１２ａと支柱１２ｂとの間）に収まるように、ステージ制御部Ｃ３またはピンセット制御部Ｃ５によって、ステージ５またはマニピュレータ７の位置調整が行われる。
ステップＳ１１では、試料片９がキャリア１０へ搭載される。ステージ制御部Ｃ３またはピンセット制御部Ｃ５によって、ステージ５またはマニピュレータ７を移動させることで、ピンセット８によって把持された試料片９をキャリア１０へ近接させる。図１６に示されるように、試料片９は、キャリア１０の支柱１２ａと支柱１２ｂとの間に挿入される。
なお、図１６において、試料片９は支柱１２ａおよび支柱１２ｂの上部から挿入されているが、試料片９は、支柱１２ａおよび支柱１２ｂの側面部から挿入されてもよい。
次に、図１７に示されるように、ピンセット８を上端部９ｂから下端部９ｃへ向かう方向へ移動させることで、試料片９の上端部９ｂがピンセット８に接触する。
この場合、まず、試料片９が把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間で摺動し、試料片９の上端部９ｂは、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２の各々の一部に接触する。その後、ピンセット８を上端部９ｂから下端部９ｃへ向かう方向へ更に移動させることで、試料片９の上端部９ｂ全体が、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に面接触する（第２状態）。
すなわち、図１７のような第２状態における上端部９ｂは、図１６のような第１状態よりも接触面積が大きくなるように、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２に接触している。そして、下端部９ｃは、キャリア１０の載置面１１ａに接触するように、載置面１１ａ上に設置される。
このように、試料片９の挿入時においても、試料片９の状態が上記第１状態から上記第２状態へ変化する。すなわち、試料片９が取り出されるステップＳ８の開始時から、試料片９がキャリア１０に搭載されるステップＳ１１の終了時までの間において、把持部材８ａ１と把持部材８ａ２との間で把持されている試料片９の状態が、上記第１状態から上記第２状態へ変化する。
また、試料片９の挿入中に、試料片９のずれ又は回転が発生する場合もあるが、最終的に試料片９は上記第２状態となるので、解析部９ａの位置は正常な位置へ戻される。従って、解析部９ａを探索するための時間を短縮できるので、解析工程全体におけるスループットを向上させることができる。
また、下端部９ｃは、必ずしもキャリア１０の載置面１１ａに接触していなくてもよい。例えば、試料片９の取り出し時に、図１２に示されるように、試料片９が上記第２状態でピンセット８に把持されていれば、上記第２状態における上端部９ｂおよび下端部９ｃが載置面１１ａ上に対して平行な状態で、試料片９が支柱１２ａと支柱１２ｂとの間に挿入される。この場合、下端部９ｃが載置面１１ａに接触することなく、支柱１２ａと支柱１２ｂとの間で試料片９が保持される。
ステップＳ１２では、ピンセット８の開放および退避が行われる。まず、ピンセット制御部Ｃ５によってマニピュレータ７を駆動させ、ピンセット８の把持面ＳＦ１および把持面ＳＦ２を試料片９から離間させる。次に、ステージ制御部Ｃ３またはピンセット制御部Ｃ５によって、ステージ５またはマニピュレータ７を移動させることで、ピンセット８を撮像領域から退避させる。
ステップＳ１３では、試料片９の搭載位置の確認が行われる。検出器制御部Ｃ４は、電子ビームカラム２によるＳＥＭ像またはイオンビームカラム３によるＳＩＭ像を取得し、試料片９の搭載状態を確認する。その後、試料片９を搭載したキャリア１０は、搬送装置１からＳＥＭ、ＳＴＥＭまたはＴＥＭのような解析装置（荷電粒子線装置）へ移送され、荷電粒子線装置において、試料片９の解析部９ａの解析が行われる。
（変形例１、変形例２）
図１８および図１９は、それぞれ実施の形態１の変形例１および変形例２におけるピンセットを示している。変形例１および変形例２では、実施の形態１と比較して、対抗面ＳＦ３および対抗面ＳＦ４の形状が異なる。
変形例１および変形例２において、対抗面ＳＦ３および対抗面ＳＦ４は、それぞれ凹部および凸部を有する。凹部および凸部の各々は、１つだけ形成されていてもよく、複数形成されていてもよい。対抗面ＳＦ３の凹部が対抗面ＳＦ４の凸部に嵌合し、且つ、対抗面ＳＦ３の凸部が対抗面ＳＦ４の凹部に嵌合するように、対抗面ＳＦ３および対抗面ＳＦ４は、互いに対向している。なお、上述のように、把持面ＳＦ１と把持面ＳＦ２との間に試料片９が把持されている際に、対抗面ＳＦ３および対抗面ＳＦ４は、互いに若干離間しており、互いに接触しない。
また、対抗面ＳＦ３および対抗面ＳＦ４の各々の凹部および凸部は、把持部材８ａ１（把持領域８ｃ１、突当て領域８ｂ１）および把持部材８ａ２（把持領域８ｃ２および突当て領域８ｂ２）の延在方向に対して平行方向、垂直方向または交差方向など、様々な形状を適用できる。また、凹部および凸部は、くさび形形状、四角柱形状または角錐形状などであってもよい。また、凹部および凸部が形成されている箇所は、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２のうち、把持領域８ｃ１および把持領域８ｃ２に近い箇所だけでなく、突当て領域８ｂ１および突当て領域８ｂ２のうち、任意の箇所に設けられていてもよい。
このような凹部および凸部が設けられていることで、試料片９の把持時において、把持部材８ａ１と把持部材８ａ２とが近接した際に、把持部材８ａ１および把持部材８ａ２が互いに交差し難くなる。従って、試料片９の把持の安定性をより向上させることができる。
以上、上記実施の形態に基づいて本発明を具体的に説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
例えば、上記実施の形態における撮像媒体は、電子ビームカラム２またはイオンビームカラム３であるとして説明したが、撮像媒体は試料片９を撮像可能であればよく、光学顕微鏡などであってもよい。
また、上記実施の形態における試料９０および試料片９は、主に、半導体基板、半導体素子および配線層のような半導体デバイスであるとして説明したが、試料９０および試料片９は、半導体デバイス以外の他分野のデバイスであってもよい。
また、ステップＳ１～Ｓ１３のような各工程の一部または全部は、ユーザによって行われてもよいし、総合制御部Ｃ０に備えられた人工知能によって行われてもよい。
１ 搬送装置
２ 電子ビームカラム
３ イオンビームカラム
４ 試料室
５ ステージ
６ 検出器
７ マニピュレータ
８ ピンセット
８ａ１、８ａ２ 把持部材
８ｂ１、８ｂ２ 突当て領域
８ｃ１、８ｃ２ 把持領域
９ 試料片（薄膜試料、ラメラ）
９ａ 解析部
９ｂ 上端部
９ｃ 下端部
９ｄ 接合部
１０ キャリア（グリッド、メッシュ）
１１ 基体
１１ａ 載置面
１２ 支持部
１２ａ～１２ｄ 支柱
５０ 入力デバイス
５１ ディスプレイ
９０ 試料（ウェハ）
Ｃ０ 総合制御部
Ｃ１ 電子ビームカラム制御部
Ｃ２ イオンビームカラム制御部
Ｃ３ ステージ制御部
Ｃ４ 検出器制御部
Ｃ５ ピンセット制御部
ＥＢ 電子ビーム
ＩＢ イオンビーム
ＯＡ１、ＯＡ２ 光軸
Ｓ１～Ｓ１３ ステップ
ＳＦ１、ＳＦ２ 把持面
ＳＦ３、ＳＦ４ 対向面
ＳＦ５、ＳＦ６ 突当て面

Claims (14)

  1. 第１挟持部材および第２挟持部材を備え、且つ、荷電粒子線装置を用いて解析が行われる試料片を挟持可能なピンセットであって、
    前記第１挟持部材は、前記試料片を挟持した状態で摺動させる第１挟持領域および前記第１挟持領域と一体化し、且つ、摺動した前記試料片が突き当たる第１突当て領域を有し、
    前記第２挟持部材は、前記試料片を挟持した状態で摺動させる第２挟持領域および前記第２挟持領域と一体化し、且つ、摺動した前記試料片が突き当たる第２突当て領域を有し、
    前記第１挟持領域は、前記試料片を挟持するための第１面を含み、
    前記第２挟持領域は、前記第１面に対向し、且つ、前記試料片を挟持するための第２面を含み、
    前記第１突当て領域は、前記第１面から前記第２面へ向かう方向において、前記第１挟持領域から突出し、
    前記第２突当て領域は、前記第２面から前記第１面へ向かう方向において、前記第２挟持領域から突出している、ピンセット。
  2. 第１挟持部材および第２挟持部材を備え、且つ、荷電粒子線装置を用いて解析が行われる試料片を挟持可能なピンセットであって、
    前記第１挟持部材は、第１挟持領域および前記第１挟持領域と一体化した第１突当て領域を有し、
    前記第２挟持部材は、第２挟持領域および前記第２挟持領域と一体化した第２突当て領域を有し、
    前記第１挟持領域は、前記試料片を挟持するための第１面を含み、
    前記第２挟持領域は、前記第１面に対向し、且つ、前記試料片を挟持するための第２面を含み、
    前記第１突当て領域は、前記第１面から前記第２面へ向かう方向において、前記第１挟持領域から突出し、
    前記第２突当て領域は、前記第２面から前記第１面へ向かう方向において、前記第２挟持領域から突出し、
    前記第１突当て領域は、前記第１面よりも前記第２挟持部材に近い第３面を含み、
    前記第２突当て領域は、前記第３面に対向し、且つ、前記第２面よりも前記第１挟持部材に近い第４面を含み、
    前記第３面および前記第４面は、それぞれ凹部および凸部を有し、
    前記第３面の凹部が前記第４面の凸部に嵌合し、且つ、前記第３面の凸部が前記第４面の凹部に嵌合するように、前記第３面および前記第４面は、互いに対向している、ピンセット。
  3. 第１挟持部材および第２挟持部材を備え、且つ、荷電粒子線装置を用いて解析が行われる試料片を挟持可能なピンセットであって、
    前記第１挟持部材は、第１挟持領域および前記第１挟持領域と一体化した第１突当て領域を有し、
    前記第２挟持部材は、第２挟持領域および前記第２挟持領域と一体化した第２突当て領域を有し、
    前記第１挟持領域は、前記試料片を挟持するための第１面を含み、
    前記第２挟持領域は、前記第１面に対向し、且つ、前記試料片を挟持するための第２面を含み、
    前記第１突当て領域は、前記第１面から前記第２面へ向かう方向において、前記第１挟持領域から突出し、
    前記第２突当て領域は、前記第２面から前記第１面へ向かう方向において、前記第２挟持領域から突出し、
    前記第１突当て領域は、前記第１面よりも前記第２挟持部材に近い第３面、および、前記第３面と前記第１面とを結ぶ第５面を含み、
    前記第２突当て領域は、前記第３面に対向し、且つ、前記第２面よりも前記第１挟持部材に近い第４面、および、前記第４面と前記第２面とを結ぶ第６面を含み、
    前記第１挟持領域、前記第１突当て領域、前記第２挟持領域および前記第２突当て領域は、それぞれ第１方向へ延在し、
    前記第５面および前記第６面は、それぞれ前記第１方向と垂直な面に対して傾斜している、ピンセット。
  4. 請求項１に記載のピンセットを備える搬送装置において、
    試料を設置するためのステージと、
    前記試料片を搭載するためのキャリアと、
    前記ステージに前記試料が設置されている場合、前記ピンセットを用いて、前記試料の一部から前記試料片を取り出すための試料片取得機能と、
    前記ピンセットによって挟持された前記試料片を前記キャリアへ搭載するための試料片搭載機能と、
    を備える、搬送装置。
  5. 請求項４に記載の搬送装置において、
    前記ピンセットに接続されたマニピュレータと、
    前記マニピュレータを制御可能な制御部と、
    を更に備え、
    前記ピンセットの動作および移動は、前記制御部からの制御信号に基づいて前記マニピュレータによって行われる、搬送装置。
  6. 請求項４に記載の搬送装置において、
    前記ピンセットによる前記試料片の挟持状態を観察可能な撮像媒体を更に備える、搬送装置。
  7. 請求項６に記載の搬送装置において、
    電子ビームを照射可能な電子ビームカラム、または、イオンビームを照射可能なイオンビームカラムと、
    前記電子ビームまたは前記イオンビームが照射された観察対象から放出される二次電子を検出可能な検出器と、
    を更に備え、
    前記撮像媒体は、前記電子ビームカラムまたは前記イオンビームカラムと、前記検出器とを含む、搬送装置。
  8. 試料を設置するためのステージと、第１挟持部材および第２挟持部材を備えるピンセットと、を備えた搬送装置を用いて行われる試料片の搬送方法であって、
    （ａ）前記ステージに、その一部に前記試料片が作製されている前記試料を設置するステップ、
    （ｂ）前記ステップ（ａ）の後、前記第１挟持部材と前記第２挟持部材との間で、前記試料片を挟持するステップ、
    （ｃ）前記ステップ（ｂ）の後、前記ピンセットによって前記試料片が挟持された状態で、前記試料から前記試料片を取り出すステップ、
    （ｄ）前記ステップ（ｃ）の後、前記ピンセットによって前記試料片が挟持された状態で、前記試料片を、荷電粒子線装置を用いて解析が行われる前記試料片を搭載するためのキャリアへ搭載するステップ、
    を備え、
    前記ステップ（ｃ）の開始時から前記ステップ（ｄ）の終了時までの間において、前記第１挟持部材と前記第２挟持部材との間で挟持されている前記試料片の状態が、前記試料片と、前記第１挟持部材および前記第２挟持部材との間の摺動によって、第１状態から第２状態へ変化し、
    前記試料片は、下端部および前記下端部と反対側の上端部を有し、
    前記第１挟持部材は、前記試料片を挟持した状態で摺動させる第１挟持領域および前記第１挟持領域と一体化し、且つ、摺動した前記試料片の前記上端部が突き当たる第１突当て領域を有し、
    前記第２挟持部材は、前記試料片を挟持した状態で摺動させる第２挟持領域および前記第２挟持領域と一体化し、且つ、摺動した前記試料片の前記上端部が突き当たる第２突当て領域を有し、試料片の搬送方法。
  9. 請求項８に記載の試料片の搬送方法において、
    前記下端部は、前記試料片が前記キャリアへ搭載された際に、前記上端部よりも前記キャリアの載置面の近くに位置し、
    前記第２状態における前記上端部は、前記第１状態における前記上端部よりも、前記載置面に対して平行に近い、試料片の搬送方法。
  10. 試料を設置するためのステージと、第１挟持部材および第２挟持部材を備えるピンセットと、を備えた搬送装置を用いて行われる試料片の搬送方法であって、
    （ａ）前記ステージに、その一部に前記試料片が作製されている前記試料を設置するステップ、
    （ｂ）前記ステップ（ａ）の後、前記第１挟持部材と前記第２挟持部材との間で、前記試料片を挟持するステップ、
    （ｃ）前記ステップ（ｂ）の後、前記ピンセットによって前記試料片が挟持された状態で、前記試料から前記試料片を取り出すステップ、
    （ｄ）前記ステップ（ｃ）の後、前記ピンセットによって前記試料片が挟持された状態で、前記試料片を、荷電粒子線装置を用いて解析が行われる前記試料片を搭載するためのキャリアへ搭載するステップ、
    を備え、
    前記ステップ（ｃ）の開始時から前記ステップ（ｄ）の終了時までの間において、前記第１挟持部材と前記第２挟持部材との間で挟持されている前記試料片の状態が、第１状態から第２状態へ変化し、
    前記第１挟持部材は、第１挟持領域および前記第１挟持領域と一体化した第１突当て領域を有し、
    前記第２挟持部材は、第２挟持領域および前記第２挟持領域と一体化した第２突当て領域を有し、
    前記第１挟持領域は、前記試料片を挟持するための第１面を含み、
    前記第２挟持領域は、前記第１面に対向し、且つ、前記試料片を挟持するための第２面を含み、
    前記第１突当て領域は、前記第１面から前記第２面へ向かう方向において、前記第１挟持領域から突出し、
    前記第２突当て領域は、前記第２面から前記第１面へ向かう方向において、前記第２挟持領域から突出し、
    前記試料片は、下端部および前記下端部と反対側の上端部を有し、
    前記下端部は、前記試料片が前記キャリアに搭載された際に、前記上端部よりも前記キャリアの載置面の近くに位置し、
    前記第１状態における前記上端部は、前記第１突当て領域および前記第２突当て領域から離間している、または、前記第１突当て領域および前記第２突当て領域の各々の一部に接触し、
    前記第２状態における前記上端部は、前記第１状態よりも接触面積が大きくなるように、前記第１突当て領域および前記第２突当て領域に接触している、試料片の搬送方法。
  11. 請求項１０に記載の試料片の搬送方法において、
    前記第１状態から前記第２状態への変化は、前記試料片が前記第１面と前記第２面との間で摺動しながら行われる、試料片の搬送方法。
  12. 請求項１１に記載の試料片の搬送方法において、
    前記第１状態から前記第２状態への変化は、前記ステップ（ｃ）において、前記ピンセットを前記上端部から前記下端部へ向かう方向へ移動させることで、行われる、試料片の搬送方法。
  13. 請求項１２に記載の試料片の搬送方法において、
    前記試料片の取り出しは、前記第２状態において、前記ピンセットを前記上端部から前記下端部へ向かう方向へ更に移動させ、前記試料片を前記試料から分離することで、行われる、試料片の搬送方法。
  14. 請求項１１に記載の試料片の搬送方法において、
    前記第１状態から前記第２状態への変化は、前記ステップ（ｄ）において、前記ピンセットを前記上端部から前記下端部へ向かう方向へ移動させることで、行われる、試料片の搬送方法。
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