JPH08115699A - 三次元断面加工観察装置 - Google Patents
三次元断面加工観察装置Info
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- JPH08115699A JPH08115699A JP6250346A JP25034694A JPH08115699A JP H08115699 A JPH08115699 A JP H08115699A JP 6250346 A JP6250346 A JP 6250346A JP 25034694 A JP25034694 A JP 25034694A JP H08115699 A JPH08115699 A JP H08115699A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】ＦＩＢ断面加工観察装置１，複数枚の画像を格
納する画像メモリ１０，断面作成領域を一定の方向にず
らしながら断面を作成するＦＩＢ制御手段によりなる。 【効果】欠陥解析に最適な断面が高効率で得られるよう
になった。また、欠陥部の三次元構造が分かるようにな
った。
納する画像メモリ１０，断面作成領域を一定の方向にず
らしながら断面を作成するＦＩＢ制御手段によりなる。 【効果】欠陥解析に最適な断面が高効率で得られるよう
になった。また、欠陥部の三次元構造が分かるようにな
った。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は集束イオンビーム（以下
ＦＩＢ）で検体の断面を作成し、その断面を走査形イオ
ン顕微鏡（以下ＳＩＭ）もしくは走査形電子顕微鏡（以
下ＳＥＭ）像として観察するＦＩＢ断面加工観察装置に
関する。
ＦＩＢ）で検体の断面を作成し、その断面を走査形イオ
ン顕微鏡（以下ＳＩＭ）もしくは走査形電子顕微鏡（以
下ＳＥＭ）像として観察するＦＩＢ断面加工観察装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＦＩＢ断面加工観察装置で検体の
内部構造を観察しようとすると、その検体の表面のＳＩ
Ｍ像から、観察したい断面の位置を決め、その位置を加
工領域の一辺とする矩形状のＦＩＢ加工を行い、窪みの
壁面として現れた目的の断面を斜め上の方向から同装置
に搭載されたＳＩＭもしくはＳＥＭで観察することが常
であった。
内部構造を観察しようとすると、その検体の表面のＳＩ
Ｍ像から、観察したい断面の位置を決め、その位置を加
工領域の一辺とする矩形状のＦＩＢ加工を行い、窪みの
壁面として現れた目的の断面を斜め上の方向から同装置
に搭載されたＳＩＭもしくはＳＥＭで観察することが常
であった。
【０００３】ＦＩＢ断面加工観察装置は、検体内部の構
造的欠陥（たとえば異物の含有やボイドの発生）を解析
するために使われることが多い。ところが、検体表面の
SIM像がその真下に欠陥が含まれていることを示す例は
極めて少なく、従って、試料表面のＳＩＭ像をもとにし
て作成した断面は、欠陥を含む所望の断面でないことが
しばしばであった。さらに、ＦＩＢ断面加工による欠陥
解析は破壊分析なのでやり直しが効かない。すなわち、
イオンビームで断面を形成することは、単に断面に沿っ
て検体を切断する作業ではなく、断面を１面とする矩形
の箱状領域の構成物質をスパッタする作業であるので、
もし、スパッタされた箱の部分に欠陥を含んでいたとし
ても、その部分を欠陥解析用の断面（サンプル）に再生
することが出来ない。
造的欠陥（たとえば異物の含有やボイドの発生）を解析
するために使われることが多い。ところが、検体表面の
SIM像がその真下に欠陥が含まれていることを示す例は
極めて少なく、従って、試料表面のＳＩＭ像をもとにし
て作成した断面は、欠陥を含む所望の断面でないことが
しばしばであった。さらに、ＦＩＢ断面加工による欠陥
解析は破壊分析なのでやり直しが効かない。すなわち、
イオンビームで断面を形成することは、単に断面に沿っ
て検体を切断する作業ではなく、断面を１面とする矩形
の箱状領域の構成物質をスパッタする作業であるので、
もし、スパッタされた箱の部分に欠陥を含んでいたとし
ても、その部分を欠陥解析用の断面（サンプル）に再生
することが出来ない。
【０００４】また、検体内部の欠陥解析を行うのに、そ
の部分の三次元像を得ることが有用である場合が多い。
ＦＩＢを応用して検体内部の三次元構造情報を得る手段
として、ＳＩＭＳ法（二次イオン質量分析法）で深さ方
向分析を行う際に、時々刻々取得した元素分析データを
蓄積して三次元の元素分布情報を得る方法が有る（田村
一二三，「ＳＩＭＳにおける画像処理−二次イオン質量
分析法」表面化学，第９巻，第１号，６５ぺージ）。こ
の方法ではデータ取得に使用する断面がイオンビームに
対向する面であるため、イオンスパッタの元素選択性に
よる面の荒れやイオンビーム・ミキシングの理由から三
次元構造が忠実には再現出来ない欠点が有った。ＦＩＢ
断面加工観察装置で作成する断面はイオンビームに平行
な面のため、イオンビームの影響を受けることが極めて
少ない面である。
の部分の三次元像を得ることが有用である場合が多い。
ＦＩＢを応用して検体内部の三次元構造情報を得る手段
として、ＳＩＭＳ法（二次イオン質量分析法）で深さ方
向分析を行う際に、時々刻々取得した元素分析データを
蓄積して三次元の元素分布情報を得る方法が有る（田村
一二三，「ＳＩＭＳにおける画像処理−二次イオン質量
分析法」表面化学，第９巻，第１号，６５ぺージ）。こ
の方法ではデータ取得に使用する断面がイオンビームに
対向する面であるため、イオンスパッタの元素選択性に
よる面の荒れやイオンビーム・ミキシングの理由から三
次元構造が忠実には再現出来ない欠点が有った。ＦＩＢ
断面加工観察装置で作成する断面はイオンビームに平行
な面のため、イオンビームの影響を受けることが極めて
少ない面である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の三次元断面加
工観察装置の第一の目的は、検体内部の欠陥解析に使用
する断面として、欠陥の特徴が良く現れた最適な断面が
得られるようにすることである。本発明の第二の目的
は、解析部分の三次元構造を表現する三次元断面加工観
察装置を提供することにある。
工観察装置の第一の目的は、検体内部の欠陥解析に使用
する断面として、欠陥の特徴が良く現れた最適な断面が
得られるようにすることである。本発明の第二の目的
は、解析部分の三次元構造を表現する三次元断面加工観
察装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の三次元断面加工観察装置では、当初に目的
とした断面に垂直な方向にシリーズに断面を作成し、各
断面作成の毎に断面像を記録して、全ての断面像を画像
メモリに記憶させるようにした。
に、本発明の三次元断面加工観察装置では、当初に目的
とした断面に垂直な方向にシリーズに断面を作成し、各
断面作成の毎に断面像を記録して、全ての断面像を画像
メモリに記憶させるようにした。
【０００７】
【作用】断面位置を違えてシリーズに作成した全ての断
面像を保存することにより、欠陥解析に最適な断面の像
を呼出して表示出来る。また、これらの像から断面作成
部分の三次元構造像が構築出来る。
面像を保存することにより、欠陥解析に最適な断面の像
を呼出して表示出来る。また、これらの像から断面作成
部分の三次元構造像が構築出来る。
【０００８】
【実施例】本発明の一実施例を図１と図２を用いて説明
する。図１に示すようにこの装置は、ＦＩＢ断面加工観
察装置１，ビーム偏向制御器８，画像メモリ１０，画像
演算器１１、などよりなる。全体制御器７が断面の作成
と断面像の撮像、及び、画像メモリへの格納のプロセス
を制御する。
する。図１に示すようにこの装置は、ＦＩＢ断面加工観
察装置１，ビーム偏向制御器８，画像メモリ１０，画像
演算器１１、などよりなる。全体制御器７が断面の作成
と断面像の撮像、及び、画像メモリへの格納のプロセス
を制御する。
【０００９】すなわち、 （ａ）図１の実線で示したように検体２を水平に置いた
状態で検体表面のＳＩＭ像を観察し、最初の加工領域で
ある図２のＡ1Ｂ1Ｂ0Ａ0を決める。
状態で検体表面のＳＩＭ像を観察し、最初の加工領域で
ある図２のＡ1Ｂ1Ｂ0Ａ0を決める。
【００１０】（ｂ）領域Ａ1Ｂ1Ｂ0Ａ0をＦＩＢ加工す
る。
る。
【００１１】（ｃ）検体２を図１の点線で示したように
傾斜させ断面Ｓ１（Ａ1Ｂ1Ｃ1Ｄ1）のＳＩＭ像を撮影す
る。
傾斜させ断面Ｓ１（Ａ1Ｂ1Ｃ1Ｄ1）のＳＩＭ像を撮影す
る。
【００１２】（ｄ）断面像，Ｓ１を画像メモリに格納す
る。
る。
【００１３】（ｅ）検体を水平に戻し、図２の領域Ａ2
Ｂ2Ｂ1Ａ1をＦＩＢ加工する。
Ｂ2Ｂ1Ａ1をＦＩＢ加工する。
【００１４】（ｆ）検体を傾け、断面Ｓ２のＳＩＭ像を
撮像し画像メモリに格納する。
撮像し画像メモリに格納する。
【００１５】（ｇ）加工領域を断面Ｓ１と垂直の方向に
ずらせながら（ｅ)〜(ｆ）の操作を繰り返す。
ずらせながら（ｅ)〜(ｆ）の操作を繰り返す。
【００１６】図３は０.２μｍ 毎に断面像を作成したと
きに、画像メモリに格納された順番（Ｓ１〜Ｓ９）に断
面像を描いた説明図である。Ｓ３〜Ｓ４の断面が欠陥解
析に適切な断面であり、層構造の間に異物が含まれてい
る。
きに、画像メモリに格納された順番（Ｓ１〜Ｓ９）に断
面像を描いた説明図である。Ｓ３〜Ｓ４の断面が欠陥解
析に適切な断面であり、層構造の間に異物が含まれてい
る。
【００１７】図４は図３の９枚の断面像から、画像演算
器１１により、ＦＩＢ加工で作成した断面（Ｓ１〜Ｓ
９）とは垂直方向の断面（図２の断面ＥＦＧＨ）像を構
築した結果である。従来のＦＩＢ断面加工観察装置での
欠陥解析用断面像（例えば、図３のＳ３）では球に見え
た異物が実際には円盤状の異物であることが分かる。
器１１により、ＦＩＢ加工で作成した断面（Ｓ１〜Ｓ
９）とは垂直方向の断面（図２の断面ＥＦＧＨ）像を構
築した結果である。従来のＦＩＢ断面加工観察装置での
欠陥解析用断面像（例えば、図３のＳ３）では球に見え
た異物が実際には円盤状の異物であることが分かる。
【００１８】本発明が、断面像観察用の手段としてＦＩ
Ｂに対して傾斜したＳＥＭを搭載しているＦＩＢ断面加
工観察装置に応用出来る。その場合は断面像を得る際に
検体を傾斜させる必要がない。
Ｂに対して傾斜したＳＥＭを搭載しているＦＩＢ断面加
工観察装置に応用出来る。その場合は断面像を得る際に
検体を傾斜させる必要がない。
【００１９】
【発明の効果】本発明により、欠陥部を含んだ欠陥解析
用ＳＥＭ像が効率良く得られるようになった。また、本
発明の三次元構造を表示するＳＥＭ像により、欠陥部の
正しい解釈が出来るようになった。
用ＳＥＭ像が効率良く得られるようになった。また、本
発明の三次元構造を表示するＳＥＭ像により、欠陥部の
正しい解釈が出来るようになった。
【図１】本発明のブロック図。
【図２】本発明のＦＩＢ加工方法の説明図。
【図３】本発明の効果の説明図。
【図４】本発明の効果の説明図。
１…ＦＩＢ断面加工観察装置、２…検体、３…二次電子
検出器、４…集束レンズ、５…ビーム偏向器、６…ＦＩ
Ｂ、７…全体制御器、８…ビーム偏向制御器、９…断面
像制御器、１０…画像メモリ、１１…画像演算器、１２
…画像表示器、１３…イオン源。
検出器、４…集束レンズ、５…ビーム偏向器、６…ＦＩ
Ｂ、７…全体制御器、８…ビーム偏向制御器、９…断面
像制御器、１０…画像メモリ、１１…画像演算器、１２
…画像表示器、１３…イオン源。
Claims (2)
- 【請求項１】集束イオンビームの走査により作成した検
体の断面を走査形イオン顕微鏡像もしくは走査形電子顕
微鏡像で観察出来るようにした集束イオンビーム断面加
工観察装置において、前記断面に垂直な方向に任意の距
離を離してシリーズに新しい断面を形成してゆく集束イ
オンビーム制御手段と，各断面の作成ごとに断面像を撮
影する手段と，撮影した複数の該断面像を電気的に記憶
する手段を有することを特徴とする三次元断面加工観察
装置。 - 【請求項２】請求項１において、記憶した複数の断面像
から検体の集束イオンビーム加工領域の三次元構造を表
す画像に合成する画像演算装置を有する三次元断面加工
観察装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6250346A JPH08115699A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 三次元断面加工観察装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6250346A JPH08115699A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 三次元断面加工観察装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08115699A true JPH08115699A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17206555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6250346A Pending JPH08115699A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 三次元断面加工観察装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08115699A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2394283A (en) * | 2002-10-18 | 2004-04-21 | Beta Lasermike Ltd | Optical imaging, and monitoring of exposed cut ends of a product |
| JP2007333682A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Jeol Ltd | イオンビームを用いた断面試料作製装置 |
| JP2009026621A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-02-05 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置、及び試料加工観察方法 |
| JP2009523227A (ja) * | 2005-12-22 | 2009-06-18 | エフ イー アイ カンパニ | 試料中のラベルを特定する方法 |
| JP2010002314A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Bridgestone Corp | ゴム材料の変形挙動予測装置及びゴム材料の変形挙動予測方法 |
| JP2011185845A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Sii Nanotechnology Inc | 集束イオンビーム装置及び断面加工観察方法 |
| JP2011215135A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Fei Co | フィーチャをビューイングするための自動スライス・ミリング |
| US20130050431A1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-02-28 | Shiseido Company, Ltd. | Method of observing cross-section of cosmetic material |
| JP2014192090A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Hitachi High-Tech Science Corp | 集束イオンビーム装置、それを用いた試料の断面観察方法、及び集束イオンビームを用いた試料の断面観察用コンピュータプログラム |
| JP2015084345A (ja) * | 2015-02-04 | 2015-04-30 | 株式会社日立ハイテクサイエンス | 集束イオンビーム装置及び断面加工観察方法 |
| CN107976457A (zh) * | 2017-11-18 | 2018-05-01 | 武汉钢铁有限公司 | 镀锌板表面镀层电子背散射衍射样品制备方法 |
| US10748308B2 (en) | 2017-08-17 | 2020-08-18 | Jeol Ltd. | Three-dimensional image reconstruction method |
-
1994
- 1994-10-17 JP JP6250346A patent/JPH08115699A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8455824B2 (en) | 2007-07-20 | 2013-06-04 | Hitachi High-Technologies Corporation | Charged particle beam apparatus, and sample processing and observation method |
| JP2010002314A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Bridgestone Corp | ゴム材料の変形挙動予測装置及びゴム材料の変形挙動予測方法 |
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| US9412559B2 (en) | 2010-03-31 | 2016-08-09 | Fei Company | Automated slice milling for viewing a feature |
| US20130050431A1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-02-28 | Shiseido Company, Ltd. | Method of observing cross-section of cosmetic material |
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| US9934938B2 (en) | 2013-03-28 | 2018-04-03 | Hitachi High-Tech Science Corporation | Focused ion beam apparatus, method for observing cross-section of sample by using the same, and storage medium |
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| CN107976457A (zh) * | 2017-11-18 | 2018-05-01 | 武汉钢铁有限公司 | 镀锌板表面镀层电子背散射衍射样品制备方法 |
| CN107976457B (zh) * | 2017-11-18 | 2020-08-07 | 武汉钢铁有限公司 | 镀锌板表面镀层电子背散射衍射样品制备方法 |
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