JPH09325104A - 検査装置および試料検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 試料の特定部位について、その部位から脱離
する物質を選択的に分析する検査装置、および、試料検
査方法を提供すること。 【解決手段】 遮蔽容器３１により試料４の検査対象と
する領域を外部雰囲気から遮蔽し、加熱用光源６により
遮蔽された領域の特定部位に光ビーム５２を照射して、
試料４の該特定部位を加熱し、冷却濃縮部２により遮蔽
容器３１の内部に脱離した物質を捕集し、ガスクロマト
グラフ８１および質量分析計１により捕集された物質を
分析する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品に付着した物
質を検査する検査装置および試料検査方法に係り、特
に、部品の特定の部位を選択して検査することに適した
検査装置および試料検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、試料に付着している有機物を検
出する場合、試料を加熱し、試料から脱離する物質を分
析していた。このような分析を行う分析装置として、例
えば、特開平５−１５７７４２号公報に記載された、
「ガスクロマトグラフ等の分析装置」が知られている。
この分析装置は、熱分解装置と冷却濃縮装置とを連結さ
せ、冷却濃縮装置をガスクロマトグラフあるいはガスク
ロマトグラフ質量分析装置等の検出器に接続させた構成
の分析装置である。

【０００３】図１０を参照して、上記「ガスクロマトグ
ラフ等の分析装置」について説明する。図１０におい
て、試料４を試料室３へ導入し、試料室３において、試
料４を全体的に加熱する。試料４から熱脱離した成分
は、冷却濃縮部２に送られ、冷却濃縮部２で冷却トラッ
プされる。その後、冷却濃縮部２を急速に昇温し、トラ
ップされた脱離成分を一度にガスクロマトグラフ８１に
導入して分析する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、試料の特定
の部位に付着する有機物を特定するためは、特定の部位
から脱離する成分を選択的に分析しなければならない。
しかし、上述したような、従来の検査装置では、試料全
体を加熱するため、試料全体から有機物が脱離し、分析
の対象とする特定の部位に付着した物質について選択的
に分析を行うことはできなかった。

【０００５】本発明の第１の目的は、試料の特定部位に
ついて、その部位から脱離する物質を選択的に分析する
ことができる検査装置および試料検査方法を提供するこ
とにある。

【０００６】また、本発明の第２の目的は、加工対象物
の加工している部位から脱離する物質を分析しつつ、加
工を行うことが可能な加工方法を提供することにある。

【０００７】さらに、本発明の第３の目的は、製品の、
異物が付着した汚染部位を選択的に分析し、汚染の状態
を特定することによって、汚染管理を支援する汚染管理
支援システムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第１の目
的を達成するため、本発明の第１の態様によれば、試料
の少なくとも一部について、その一部を外部雰囲気と隔
離するための隔離容器と、試料を支持するための試料台
と、試料の検査部位に、エネルギービームを照射するビ
ーム源と、上記隔離容器内に脱離した物質を補集するた
めの補集器と、上記捕集器に捕集された物質を分析する
ための分析装置とを備えることを特徴とする検査装置が
提供される。

【０００９】また、本発明の第２の態様によれば、試料
の少なくとも検査部位を、隔離容器によって外部雰囲気
から隔離し、隔離した上記検査部位にエネルギービーム
を照射し、上記検査部位から脱離した物質を補集し、分
析することを特徴とする試料検査方法が提供される。

【００１０】また、上記第２の目的を達成するため、本
発明の第３の態様によれば、加工対象にエネルギービー
ムを照射し、照射された部位の物質を脱離させて除去す
る加工方法において、上記エネルギービームが照射され
た部位から脱離した物質を捕集し、上記捕集した物質を
分析した結果に基づいて、エネルギービームを照射する
時間を制御することを特徴とする加工方法が提供され
る。

【００１１】さらに、上記第３の目的を達成するため、
本発明の第４の態様によれば、製品の生産ラインにおけ
る汚染管理支援システムにおいて、製品を観察するため
の観察手段と、上記観察手段により得られた情報に基づ
いて、製品の汚染の有無、および、汚染部位を検出する
ための汚染検出手段と、上記汚染検出手段によって検出
された汚染部位にエネルギービームを照射する加熱手段
と、上記加熱手段によってエネルギービームを照射され
た部位から脱離した物質を捕集する捕集手段と、上記捕
集された物質を分析する分析手段と、上記分析手段によ
って得られた情報を処理し、製品の汚染状況を判断する
情報処理手段と、上記情報処理手段が判断した汚染状況
を表示するための表示手段とを備えることを特徴とする
汚染管理支援システムが提供される。

【００１２】そして、本発明の第５の態様によれば、ア
ルミニウム合金基板上に、非磁性物質層と、磁性記録層
と、保護層を積層し、さらに潤滑剤を塗布する磁気ディ
スクの製造方法において、上記保護層を積層した後に、
磁気ディスクの表面を検査し、上記検査によって異物
が、保護層に付着していることが検出された際に、磁気
ディスクから脱離する物質を分析しつつ、上記付着した
異物を焼き飛ばし、上記異物を除去した磁気ディスクに
潤滑剤を塗布することを特徴とする磁気ディスク媒体の
製造方法が提供される。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１から図３を参照して、本発明
の第１の実施形態について説明する。本実施形態は、比
較的大きな試料４、例えば、半導体ウェハー、磁気ディ
スク円板等に対応可能な構成の検査装置である。

【００１４】本実施形態の検査装置は、試料４の観察を
行うと共に、試料４にエネルギービームを照射して加熱
する光学系７００と、試料４から脱離する物質を捕集す
るための捕集系８００と、試料４から脱離した物質を分
析するための分析系９００とを有して構成される。

【００１５】図１および図２を参照して、捕集系８００
について説明する。捕集系８００は、試料４を収容する
ための試料室３と、試料４から脱離した物質を移送する
ためのキャリアガス源であるガスボンベ７１、７２と、
脱離物質を含んだキャリアガスから、脱離物質を濃縮し
て捕集するための冷却濃縮部２とを備える。

【００１６】試料室３には、ガスライン３６ｈが接続さ
れている。このガスライン３６ｈに、真空ポンプ３９が
接続され、試料室３の内部を減圧することができるよう
に構成される。

【００１７】試料室３内に設置される隔離容器３１の内
部にキャリアガスを導入するためのガスライン３６ｂに
は、開閉バルブ３７ｃを介して、ガス源、例えば、ガス
ボンベ７２が接続される。また、後述する隔離容器３１
と冷却濃縮装部２とは、ガスライン３６ｂ、３６ｅによ
って接続される。冷却濃縮部２と、その内部を減圧する
ための真空ポンプ５６とが、ガスライン３６ｇを介して
接続される。冷却濃縮部２で濃縮された物質は、ガスラ
イン３６ｆを通じて、ガスクロマトグラフ８１と、質量
分析計１とを備える分析系９００に移送される。また、
冷却濃縮部２に濃縮された物質を、分析系９００に移送
するためのキャリアガスを導入するためガスライン３６
ｄが、ガスライン３６ｂとガスライン３６ｅとの接続部
に接続される。ガスライン３６ｄには、キャリアガスを
供給するためのガスボンベ７１が、開閉バルブ３７ｂを
介して接続される。また、ガスライン３６ｂには、開閉
バルブ３７ａを備え、外気に解放されるガスライン３６
ｃが接続される。

【００１８】図１に示すように、試料室３には、試料４
を導入するための試料導入室１４が接続され、試料室３
には、試料４を観察し、また試料４に光ビーム５２を照
射して加熱するための観察窓１０が設けられる。観察窓
１０は、光ビーム５２を透過可能な材質で構成される。
また、例えば、さらに、可視光に対して透明で均質な材
料で、平行な平面を有してする形状に構成することによ
って、試料４をより明瞭に観察することができる。具体
的には、石英ガラスの平行平板によって観察窓１０を形
成することができる。観察窓１０の上方には、試料４を
加熱するための光学系７００が配設される。

【００１９】図２（ａ）に示すように、試料室３には、
試料４を載せるための試料台２５、および、試料４の分
析対象とする部位と、外部雰囲気とを遮断するための遮
蔽容器３１が設けられる。試料台２５は、移動可能に支
持されて、試料４の任意の部位を分析対象部位として選
択できるように構成される。具体的には、ＸＹステージ
３３によって水平面内に移動可能に、Ｚステージ３４に
よって鉛直方向に移動可能に設置される。これによっ
て、試料４表面上の分析対象とする部位を選択し、ま
た、後述する顕微鏡７との相対位置を変更することが可
能になる。また、試料台２５の水平面内の移動は、ＸＹ
方向の移動に限らず、例えば、直線移動と回転を組み合
わせてｒθ方向の移動を行うように構成してもよい。こ
れによって、回転対称性を有する試料４、例えば、磁気
ディスクに対する部位の選択を容易に行うことができ
る。

【００２０】図２（ｂ）をさらに参照して、遮蔽容器３
１について詳細に説明する。遮蔽容器３１は、試料４か
ら脱離した物質が吸着されにくく、また、加熱すること
により清浄化することが可能な材質、例えば、石英で形
成される。この遮蔽容器３１は、筒状、例えば、円筒形
であって、両端に外向きフランジ３１ａ、３１ｂを有す
る形状に形成される。また、後述する、ガスサンプルノ
ズル３５およびキャリアガス供給ノズル４０を、弾性を
有する構成とし、遮蔽容器３１を遮蔽容器支持治具３２
で支持することによって、試料４との相対位置の変更
を、試料４と遮蔽容器３１とが接触することなく行え
る。例えば、外向きフランジ３１ａ、外向きフランジ３
１ｂの面は、それぞれ平坦に仕上げられ、外向きフラン
ジ３１ａと観察窓１０とを接触させ、および、外向きフ
ランジ３１ｂと試料４と外向きフランジ３１ａ、３１ｂ
とを接触させた場合に、両者間に隙間があかないように
形成される。また、外向きフランジ３１ａ、３１ｂの、
試料４および観察窓１０にそれぞれ接する面をすりガラ
ス状に仕上げることによって、気密性を保ちつつ、外向
きフランジ３１ａ、３１ｂが試料４や観察窓１０に張り
付いてしまうことを防ぐことができる。

【００２１】また、図２（ａ）に示すように、遮蔽容器
３１の内部空間には、ガスライン３６ａに接続されるキ
ャリアガス供給ノズル４０、および、ガスライン３６ｂ
に接続されるガスサンプルノズル３５とが開口してい
る。これによって、気密な状態を保ったまま、遮蔽容器
３１の内部にキャリアガスを供給し、試料４から脱離す
る物質を捕集することが可能になる。ガスサンプルノズ
ル３５は、試料４側に湾曲し、開口が光ビーム５２が照
射される部位の付近になる形状に形成される。これによ
って、試料４から脱離する物質を、より効率よく捕集す
ることが可能になる。

【００２２】次に、図１を参照して、光学系７００につ
いて説明する。

【００２３】光学系７００には、観察窓１０を通して試
料４を観察し、また、光ビーム５２を照射するための顕
微鏡７と、観察窓１０を通して赤外線を照射し、遮蔽容
器３１のベーキングを行うための赤外線源８とが、試料
室３の上部に配設され、一軸ステージ１２によって、顕
微鏡７と赤外線源８とのそれぞれが観察窓１０の上方に
変位可能に支持される。光学系７００には、試料４を光
学的に観察するための撮像装置５１と、試料４を光学的
に観察する際に、試料４の表面を照明するための照明用
光源５と、試料４を分析する際に、試料４を加熱するた
めの加熱用光源６と、試料４を加熱する際に、試料４の
温度を測定するための温度計２４とが備えられる。ま
た、加熱用光源６の光路上には、光ビーム５２の照射時
間を調整するためのシャッタ装置９が設けられる。撮像
装置５１と、照明用光源５と、加熱用光源６と、温度計
２４とは、顕微鏡７の対物レンズ５０を含む光学系を共
用する。

【００２４】顕微鏡７の光軸上には、最も試料４側に、
対物レンズ５０が設けられ、かつ、三つの半透鏡５４
ａ，５４ｂ，５４ｃがこの順に配設される。対物レンズ
５０からの光路は、対物レンズ５０に近い側から、半透
鏡５４ａによって反射される照明用光源５からの光路
と、半透鏡５４ｂによって反射される加熱用光源６から
の光路と、半透鏡５４ｃによって反射される赤外線温度
計２４からの光路とに分岐される。三つの半透鏡５４
ａ，５４ｂ，５４ｃを透過した光路は、撮像装置５１に
よって試料４の表面を観することに用いられる。撮像装
置５１は、結像光学系を備え試料４の像を電子的に記録
する。また、この像を観察するには、目視によって観察
してもよいし、写真に撮影してもよい。また、ここに分
光器をおくことによって、試料４について、異物を、そ
の分光特性を利用して検出することが可能になる。分光
器によって、試料４を観察する場合には、必ずしも結像
光学系は必要ではなく、単に、光束を選択する絞りであ
ってもよい。

【００２５】顕微鏡７の対物レンズ５０を、焦点距離に
対して大きな口径を有する（以下、口径比が小さいとい
う）構成とすることによって、光ビーム５２を効率よく
試料４に集束させることができる。対物レンズ５０の焦
点距離の下限は、観察窓１０の顕微鏡７側の面と試料４
の表面との距離によって制限されるため、小さな口径比
を実現するには、大きな口径を有する対物レンズ５０が
要求される。また、口径比を小さくすることによって、
光ビーム５２は、焦点において急峻に集束し、かつ、焦
点以外では大きく発散する。これによって上下方向の光
ビーム５２のエネルギ密度の変化を大きくし、試料４の
表面にエネルギを集中させることが可能になる。

【００２６】また、対物レンズ５０を、物界側の焦点に
試料４の表面が位置するように配設することと、照明用
光源５から出射される照明光５３、および、加熱用光源
６から出射される光ビーム５２をそれぞれ平行にコリメ
ートすることとによって、対物レンズ５０と、照明用光
源５および加熱用光源６との相対距離が変化しても、顕
微鏡７から射出される光が集束する焦点の位置を不変に
保つことが可能になる。このとき、物界側の焦点から出
た光線が対物レンズ５０によって平行に屈折される場合
に、収差が小さくなるように対物レンズのベンディング
を設計することによって、集光点のスポットサイズを小
さくすることができる。このように、物界側の焦点と、
その対物レンズ５０における共役点とに対する光路の誤
差を小さくするように設計した光学系を、以下、無限遠
焦点の光学系と呼ぶ。

【００２７】顕微鏡７の結像点を試料４の表面に合致さ
せるには、顕微鏡７と、試料４との相対距離を操作すれ
ばよい。このためには、上記捕集系８００のＺステージ
３４によって試料４を移動してもよいし、顕微鏡７全体
を上下方向に移動させてもよい。また、顕微鏡７の結像
点と、対物レンズ５０の物界側の焦点とを一致するよう
に設計されている場合には、上述のように、対物レンズ
５０の像界側の光路は互いに平行となるから、昇降機構
１１によって、対物レンズ５０のみを上下方向に移動す
ることによって、試料４の表面に結像点を合わせること
が可能である。これによって、光ビーム５２、照明光５
３の光路を変更せずに、試料４の表面に結像点を合わせ
ることが可能である。

【００２８】また、顕微鏡７と試料４との相対位置関係
を水平面内で変更することによって、試料４の表面を走
査することができる。これには、捕集系８００のＸＹス
テージ３３を用いて試料４を移動してもよいし、顕微鏡
７を移動してもよい。なお、対物レンズ５０のイメージ
サークルが十分大きい場合には、対物レンズ５０のみを
水平面内に移動することによっても、顕微鏡７の視野を
移動することが可能である。

【００２９】加熱用光源６は、平行にコリメートした光
ビーム５２を射出し、光ビーム５２の光軸が顕微鏡７の
光軸と一致するように設置される。従って、顕微鏡７か
ら投射される光ビーム５２は、顕微鏡７で観察した、試
料４の分析対象とする位置に集束するように照射するこ
とが可能である。

【００３０】加熱用光源６としては、エネルギーの強度
が大きい光源、例えば、レーザ装置が用いられる。具体
的には、アルゴンイオンレーザ装置、ＹＡＧレーザ装置
を用いることができる。

【００３１】また、加熱用光源６の光路上には、光ビー
ム５２を照射する時間を操作するための高速シャッタ装
置９が設置される。高速シャッタ装置９としては、例え
ば、機械式に開閉するシャッタが挙げられる。また、電
気光学モジュレータ（Ｅ−Ｏモジュレータ）、液晶など
を使用して、光ビーム５２の照射時間を操作することも
可能である。

【００３２】赤外線温度計２４によって、温度を測定し
ながら、光ビームの強度、照射時間を操作することによ
って、試料４の光ビーム５２が照射される部位の温度を
制御することができる。これによって、試料４に与える
損傷を抑えて、照射される部位に付着した物質を試料４
から脱離させることができる。

【００３３】また、光学系７００には、遮蔽容器３１を
ベーキングするための赤外線源８が設けられる。赤外線
源８と顕微鏡７とは、一軸ステージ１２によって、それ
ぞれが、試料室３の観察窓１０の上方に変位可能に支持
される。すなわち、試料４に光ビーム５２を照射する場
合には、顕微鏡７が観察窓１０の上方に位置し、また、
遮蔽容器３１をベーキングする場合には、赤外線源８が
観察窓１０の上方に位置するように、一軸ステージ１２
によって顕微鏡７および赤外線源８を変位させることが
できる。

【００３４】遮蔽容器３１の清浄化は、赤外線源８を用
いたベーキング操作によって行うことができる。すなわ
ち、赤外線源８から観察窓１０を通して、遮蔽容器３１
に赤外線を照射して加熱することによって行われる。こ
のベーキング操作は、試料４の導入に先だって行われ
る。遮蔽容器３１をベーキングすることによって、遮蔽
容器３１に吸着された物質を脱離させて、遮蔽容器３１
を清浄化することができる。従って、分析に際し、遮蔽
容器３１からバックグラウンドノイズの原因となる物質
の脱離を低減させることができる。遮蔽容器３１の清浄
化に際しては、開閉バルブ３７を開放した状態で、ガス
ボンベ７２から清浄なキャリアガスを供給しつつ、遮蔽
容器３１を加熱する方式と、真空ポンプ３９によって、
試料室３の全体を減圧しつつ、遮蔽容器３１を加熱する
方式とが可能である。

【００３５】次に、図１および図３を参照して、本実施
形態における検査装置による分析の手順について説明す
る。

【００３６】試料４を試料室３へ導入することに先だっ
て、真空ポンプ３９によって試料室３の内部を減圧しす
る。具体的には、試料室３の内部を１×１０^-4Ｐａ程度
まで減圧する。また、一軸ステージ１２によって、観察
窓１０の上方に赤外線源８を移動させる。そして、ガス
ボンベ７２から試料室３内部にキャリアガス、例えばヘ
リウムガスを導入しつつ、赤外線源８によって遮蔽容器
３１を加熱する。これによって遮蔽容器３１の内面に吸
着されている物質を脱離させ、遮蔽容器３１を清浄化す
ることができる。

【００３７】試料室３を清浄化した後、試料４を試料導
入室１４から試料室３に導入する。導入された試料４を
顕微鏡７で観察し、試料４における分析の対象とする部
位を特定する。この状態では、遮蔽容器３１は、図３
（ａ）に示すように、遮蔽容器支持治具３２によって試
料４に接触しないように支えられている。これによっ
て、試料４に傷を付けずに、試料４の位置を移動するこ
とができる。

【００３８】そして、図３（ｂ）に示すように、Ｚ軸ス
テージ３４を用いて、試料４をすくい上げ、試料４で遮
蔽容器３１を観察窓１０に押圧する。このようにするこ
とによって、図３（ｂ）に示すように、試料４の表面、
遮蔽容器３１、および、観察窓１０で、試料４の表面に
おける分析対象とする部位を囲み、囲まれた領域の内部
を外部雰囲気と遮断することができる。この状態では、
試料４を観察したときよりも、顕微鏡７と試料４との相
対距離は小さくなっているので、顕微鏡７は、試料４の
表面に結像しない。そこで、図２に示す、顕微鏡７に設
けられた昇降機構１１によって、対物レンズ５０を上下
方向に移動し、顕微鏡７の結像点が、試料４の表面に合
致するように調整する。

【００３９】次に、図１に示すように、試料室３の内部
が正圧になるまで、ガスボンベ７２よりキャリアガスを
導入する。具体的には、試料室３の内圧が、２気圧程度
になるようにキャリアガスを導入する。そして、加熱用
光源６より、光ビーム５２を照射する。このとき、対物
レンズ５０によって、光ビーム５２は、試料４表面の上
記特定された部位に集光される。光ビーム５２の照射に
際し、赤外線温度計２４により、試料４表面の光ビーム
５２が照射される部位の温度を観測する。赤外線温度計
２４で照射部位の温度を監視しつつ、加熱用光源６によ
って光ビーム５２の強度を操作し、また、高速シャッタ
装置９で光ビーム５２の照射時間を操作することによっ
て、照射部位の温度を制御することができる。

【００４０】この状態で、試料４におけるレーザ光５２
が照射された部位から脱離した物質は、キャリアガス配
管３６を通り、冷却濃縮部２へ導かれる。このとき、冷
却濃縮部２を冷却しておくことによって、導かれた物質
を冷却濃縮部２へ濃縮し、捕集することができる。冷却
濃縮部２への物質の移送に際して、真空ポンプ５６によ
って、冷却濃縮部２の後方のガスライン３６ｇから排気
する。これによって、冷却濃縮部２を真空に減圧した状
態で、光ビーム５２を照射し、脱離する物質を冷却濃縮
部２へ導くことができる。その結果、より高い捕集効率
で物質を捕集することができる。また、脱離する物質を
捕集する際に、キャリアガス配管３６を加熱しておくこ
とによって、冷却濃縮部２へ導かれる途中で、物質がキ
ャリアガス配管３６に吸着されることを防ぐことができ
る。具体的には、キャリアガス配管３６を摂氏２５０度
程度まで昇温することによって効率よく物質を冷却濃縮
部２へ導くことができる。

【００４１】次に、冷却濃縮部２を急速に昇温させるこ
とによって、冷却濃縮部２にトラップされた物質が、一
度にガスクロマトグラフ８１へ導入される。導入された
物質をガスクロマトグラフ８１で成分分離し、さらに質
量分析計１によって分析する。ガスクロマトグラフ８１
で分離された成分を質量分析計１で分析するには、例え
ば、ガスクロマトグラフ８１で分離された成分をそのま
ま連続的に、質量分析計１に導入することによって、ガ
スクロマトグラフ質量スペクトラム分析を行うことがで
きる。また、分離した成分を一旦、冷却トラップ等によ
り捕集してから質量分析計１に導入してもよい。

【００４２】以上のようにして、光ビーム５２を照射さ
れた部位から脱離する物質についてのガスクロマトグラ
フ質量分析スペクトラムを得ることができる。

【００４３】なお、図１に示すように、さらに制御装置
６００を備えて、試料４の加熱および加熱部位の温度制
御と、脱離した物質の移送および捕集と、捕集した物質
の分析と、分析した結果の記録および解析とを自動的に
行うように構成してもよい。この場合、顕微鏡７の撮像
装置５１によって得られる試料４の外観情報を制御装置
６００において、形状認識、または、分光分析すること
によって、製品１００が汚染されているか否かを判定す
ることができる。また、汚染が検出された時点における
ＸＹステージ３３の位置から、汚染部位を特定すること
ができる。光ビーム５２の照射に際しては、赤外線温度
計２４よって計られる光ビーム５２の照射部位における
温度に基づく、加熱用光源６の出力、および、シャッタ
装置９のシャッタ開放時間を操作する制御を制御装置６
００によって行うことにより、試料４の照射部位の温度
を制御することができる。また、試料４から脱離した物
質の捕集は、制御装置６００が開閉バルブ３７ａ、３７
ｂのバルブ開度を各ガスラインにおける圧力を監視しな
がら操作することによって可能である。また、分析系８
００が行う分析操作を個々に制御装置６００によって制
御するか、または、分析系８００として、ガスクロマト
グラフ８１と質量分析計１とを統合的に動作させ、質量
分析の結果を処理する一連の動作を行う分析装置とし
て、例えば、ＧＣ−ＭＡ−ＣＰＵを用いることにより、
制御装置６００は、脱離した物質を含むキャリアガスを
ＧＣ−ＭＡ−ＣＰＵに導入する制御を行うことで分析す
ることができる。また、ＧＣ−ＭＡ−ＣＰＵの処理した
分析結果を数値的に受け取ることも可能である。

【００４４】図６を参照して、本発明の第２の実施形態
について説明する。本実施形態は、小型の電子部品に対
応する形式の検査装置の実施形態である。

【００４５】本実施形態における検査装置は、図６に示
すアダプタ６０を備える点で、第一の実施形態と異な
る。

【００４６】アダプタ６０は、少なくとも遮蔽容器３１
の底面より大きく構成され、遮蔽容器３１の底面との接
触面に隙間ができない形状に形成される。例えば、アダ
プタ６０の表面を、滑らかな平面に形成する。また、ア
ダプタ６０を、試料４を支持することができる支持構造
を備えて構成することによって、試料４がアダプタ６０
上で移動しないように支持することができる。これに依
って、顕微鏡７による試料４表面の観察、および、光ビ
ーム照射に際し、より確実に分析部位を特定すること可
能になる。例えば、アダプタ６０の中央部に凹部６１を
設け、そこに試料４を載せる。具体的には、試料４の外
形が定まっている場合に、凹部６１の形状を試料４の形
状に合わせて形成する。これによって、試料４を容易
に、かつ、より確実に支持することができる。

【００４７】次に、本実施形態における検査の手順につ
いて説明する。

【００４８】アダプタ６０に形成された凹部６１に試料
４を導入した後、顕微鏡７で試料表面を観察して、分析
部位を選択する。次に、Ｚ軸ステージ３４を使いアダプ
タ６０をすくいあげて、アダプタ６０で遮蔽容器３１を
観察窓１０に押しつける。すると、図６の様に、アダプ
タ６０、観察窓１０、遮蔽容器３１で外部雰囲気と分析
部を遮断できる。

【００４９】以後の検査の手順は第１の実施形態と同様
であるので説明を省略する。

【００５０】上記のように、小型の検査対象について
も、アダプタ６０を用いることによって、検査部位を外
部雰囲気から遮断した状態で検査を行うことができる。

【００５１】図７を参照して、本発明の第３の実施形態
について説明する。本実施形態は、第１および第３の実
施形態に対して、遮蔽容器３１を使用しない点で異な
る。すなわち、本実施形態では、試料４を試料室３によ
って外部雰囲気から隔離する。図７に示す試料室３の内
部で、試料４の表面の分析対象とする部位の付近に、キ
ャリアガスを供給するためのキャリアガス供給ノズル４
０と、試料４から脱離した物質を捕集するためのガスサ
ンプルノズル３５とが、それぞれ開口するように配設さ
れる。また、キャリアガス供給ノズル４０、および、ガ
スサンプルノズル３５は、試料室３の隔壁を介して、キ
ャリアガス源（図示せず）に接続されるガスライン３６
ａ、および、冷却濃縮部（図示せず）へ続くガスライン
３６ｂに接続される。

【００５２】遮蔽容器３１を用いないため、光学系７０
０の結像点が、試料４の表面に合致するように試料４を
支持した場合であっても、試料４と観察窓１０との相対
位置が遮蔽容器３１によって制限されない。これによっ
て、検査位置を変更する際に、Ｚステージ３４を用い
て、試料４をすくい上げる手順を省略できるので、検査
の手順を簡略化できる。

【００５３】なお、本実施形態の場合であっても、第２
の実施形態と同様に、アダプタ（図示せず）を用いて小
型の試料４に対応できることは勿論である。

【００５４】図８および図１７を参照して、本発明の第
４の実施形態について説明する。本実施形態は、図１に
示す第１の実施形態の、開閉バルブ３７ｂに代えて、図
８に示すように、３方バルブ７０を組み込んである点で
第１の実施形態と異なる。すなわち、図８に示すガスラ
インで、ガスライン３６ｂ、３６ｄ、３６ｅとを接続す
る流路を、３方バルブ７０によって選択することを可能
にした構成である。従って、試料室３に接続されるガス
ライン３６ｂに対して閉じた状態で、ガスライン３６ｄ
とガスライン３６ｅとの流路を接続することが可能にな
る。

【００５５】図８に示す検査装置を用いて検査を行う手
順について説明する。

【００５６】まず、試料４から脱離する物質を冷却濃縮
部２に捕集する。このとき、３方バルブ７０によって、
試料室３側の配管３６ｂと、冷却濃縮部２に向かう配管
３６ｅとの流路を開き、ガスボンベ７１からの配管３６
ｄの流路を閉じる。これによって、ガスボンベ７２から
供給するキャリアガスによって、試料４から脱離する物
質を冷却濃縮部２に導入することができる。

【００５７】次に、分析系９００によって、冷却濃縮部
２に捕集された物質を分析する。このとき、３方バルブ
７０によって、試料室３からの配管３６ｂの流路を閉
め、ガスボンベ７１からの配管３６ｄと、冷却濃縮部２
に向かう配管３６ｅのとの流路を開く。これによって、
清浄なキャリアガスをガスボンベ７１から冷却濃縮部２
へ供給することができる。

【００５８】本実施形態の検査装置においては、試料室
３を通過しない清浄なキャリアガスによって、冷却濃縮
部２に捕集された物質を移送することが可能になる。従
って、試料室３側から脱離する物質の成分が、分析対象
のガスに混入することをより確実に防ぐことができる。

【００５９】なお、図１７のように配管することによっ
て、ガスボンベ７２から、試料室３をバイパスして、冷
却濃縮部２へキャリアガスを供給することができる。従
って、この場合には、ガスボンベ７１を省略することが
できる。

【００６０】以上の実施形態に関する説明では、ガスラ
インおよび試料室についての各種態様について示した。
次に、分析系９００について、これまでの実施の形態に
含まれている態様とは異なる態様の実施の形態について
図９（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。なお、分
析系９００について以下に述べる実施態様は、これまで
に述べた実施の形態のいずれについても適用可能であ
る。

【００６１】図９（ａ）に示す、本発明の第５の実施形
態は、ガスクロマトグラフ８１を使用せず、試料４から
脱離した物質を冷却濃縮部２に捕集した後、捕集された
物質を成分分離することなく、質量分析計１に導入す
る。上記脱離した物質を導入する配管には、例えば、配
管の内面をポリイミド等でコーティングした石英管を用
いることができる。

【００６２】この場合、成分分離することはできない
が、ガスクロマトグラフ８１のカラム内部にコーティン
グしてある液層が溶出することよる感度の低下を防ぐこ
とができる。

【００６３】また、図９（ｂ）に示す、本発明の第６の
実施形態は、質量分析計を用いずに、ガスクロマトグラ
フ８１を用いる例である。この例では、質量スペクトラ
ムを得ることはできないが、分析系９００を簡単に構成
することができる。また、ガスクロマトグラフ８１は内
部を減圧する操作を行わなくても分析を実行できるた
め、分析を簡易な手順で行うことができる。

【００６４】図１１から図１３を参照して、本発明の第
７の実施形態について説明する。本実施形態は、電子部
品等の製品の生産ライン、例えば、磁気ディスクの生産
ラインにおいて、製品である磁気ディスクの表面に汚物
が付着した場合に、その汚物を特定することによって、
生産ラインの汚染管理を支援するための汚染管理支援シ
ステムの例である。

【００６５】図１１を参照して、本実施形態における生
産ラインの汚染管理支援システムの構成を説明する。本
汚染管理支援システムは、生産ライン２００上に製品１
００について、抜き取り検査を行い、検査の結果に基づ
いて、生産ラインの汚染管理を支援する汚染管理支援シ
ステム３００として構成される。汚染管理支援システム
３００は、製品１００を検査するための検査部３１０
と、検査部３１０を制御し、検査部３１０の検査結果に
基づいて製品１００の汚染状態を判定するための情報処
理部３２０と、情報処理部３２０が判定した汚染状態、
および、汚染管理を支援する情報を表示するための表示
部３３０を備えて構成される。

【００６６】検査部３１０は、光学系７００、捕集系８
００、および、分析系９００を備えている。検査部３１
０は、図１に示す上記第１の実施形態における検査装置
と同様の構成であるので説明を省略する。

【００６７】情報処理部３２０は、検査部３１０を制御
し、分析系９００によって分析された分析結果を判定
し、汚染管理を支援する情報を生成するためのＣＰＵ５
１０と、ＣＰＵ５１０が処理すべき手順、および、処理
に際し参照すべきデータを記録するためのメモリ５２０
と、ＣＰＵ５１０と、メモリ５２０、および、検査部３
１０、表示部３３０とを接続するためのインタフェース
５４０とを備えて構成される。

【００６８】表示部３１０は、情報処理部３２０によっ
て生成された、汚染管理を支援する情報を表示する。

【００６９】検査部３１０において、光学系７００の顕
微鏡７によって製品１００の表面を観察する。製品１０
０の表面に異物が付着したことが検出された場合に、製
品１００の異物が付着した部位に、光学系７００の加熱
用光源６から光ビーム５２を照射する。光ビーム５２が
照射された部位から脱離した物質を捕集系８００により
捕集する。捕集系８００により捕集された物質を分析系
９００で分析し、質量分析計１により、例えば、図４に
示すような、質量スペクトラムを得る。

【００７０】汚染判定部３２０において、検査部３１０
で分析された異物の、図４に示すような質量スペクトラ
ムを、図１３に示す判定基準の質量スペクトラムと比較
する。比較の結果、判定基準を上回る強度のスペクトル
が現れた場合に、そのスペクトルの質量数を表示するこ
とによって、基準を越えて検出された物質を報知するこ
とができる。これによって、生産ライン２００の汚染管
理において、異物が付着した工程、原因を特定すること
を支援することができる。また、検出された異物の質量
数と、強度とを表示することにより、汚染の状態が、製
品１００の性能低下をもたらすか否かを判定することを
支援することも可能である。また、表示部３３０が、分
析した汚染物質の成分を示す質量スペクトラムを表示す
ることによって、汚染の状態をより把握し易くすること
ができる。さらに、監視基準とする質量スペクトラム
と、測定された質量スペクトラムとを併せて表示し、監
視基準を超過したピークについて強調表示を行うことに
よって、監視基準を越える汚染が発生したか否か、およ
び、その汚染の成分を認識し易くすることが可能であ
る。強調表示としては、例えば、強調して表示すべき部
分の輝度を変えて表示すること、強調して表示すべき部
分の色彩を変えて表示すること、強調して表示すべき部
分を点滅表示することなどが挙げられる。

【００７１】また、検査の結果、汚染の状態が顕著であ
るために、生産ライン２００に生産される製品１００に
要求される性能を維持できないと判定した場合に、生産
ライン２００の制御部２１０に対して、生産ラインの停
止を促す指示を出力してもよい。

【００７２】また、生産ライン２００に、光学的に製品
１００を観察し表面の異物を検出することができる検査
部を設け、製品１００の表面を観察し、生産ライン上
で、抜き取るべき製品１００の選択を行ってもよい。こ
の場合は、表面に異物が検出された製品１００につい
て、汚染管理システムで検査し、汚染状態が判定基準を
越えるか否かを判定すればよい。生産ライン２００にお
いて、製品１００の光学的な検査を行うことにより、抜
き取られたサンプルの製品１００だけでなく、生産ライ
ン２００で生産される製品１００全体について、表面に
異物が付着したか否かを検査することが可能になる。

【００７３】次に、図１２を参照して、図１と同様に構
成された検査部３１０を有する汚染管理支援システム３
１０における、情報処理部３２０の処理手順を説明す
る。

【００７４】まず、製品１００の検査すべきスキャン範
囲の設定値を読み込む（ステップ１０２０）。

【００７５】設定されたスキャン範囲の初期位置が、光
学系７００の観察視野に入るように、光学系７００の顕
微鏡７と製品１００との相対位置を調整させる指示を、
ＸＹステージ３３に与える（ステップ１０３０）。

【００７６】顕微鏡７の撮像装置５１によって製品１０
０を観察させる指示を与え、撮像された情報に基づいて
異物の有無を判定する（ステップ１０４０）。撮像され
た情報により異物が検出された場合には、ステップ１０
８０に進み異物分析を行う。また、視野内に、異物が検
出されなかった場合にはステップ１０５０に進み、次の
観察位置を設定する。

【００７７】ステップ１０５０で設定された観察位置
が、スキャンすべき範囲内にあるか否かを判定する（ス
テップ１０６０）。設定された観察位置がスキャン範囲
を越える場合には、スキャンすべき範囲の観察が終了し
た場合には検査を終了する。そうでなければ、ステップ
１０３０へ進み、次の部位を光学系７００の視野に導入
させるように駆動する指示をＸＹステージ３３に与え
る。

【００７８】また、ステップ１０８０における異物分析
に際しては、試料台２５を上昇させるように駆動する指
示をＺ軸ステージ３４に与える。これによって、観察窓
１０、遮蔽容器３１、製品１００によって閉じた空間を
構成させ、製品１００の分析対象とする部位を、外部雰
囲気と隔離させる（ステップ１０８２）。

【００７９】次に、光学系７００の加熱用光源６に、光
ビーム５２を照射させる指示を与え、光ビーム５２を製
品１００の分析対象とする部位に照射させる（１０８
３）。また、捕集系８００に対して、遮蔽容器内３１の
内部に脱離した物質を捕集させる指示を与える（１０８
４）。

【００８０】そして、捕集された物質を分析させる指示
を分析系９００に与え、質量分析計１から質量スペクト
ラムを示す情報を受け取る（１０８５）。

【００８１】分析が終了したら、試料台２５を下降させ
るように駆動する指示をＺ軸ステージ３４に与える（１
０８６）。これによって、ＸＹステージ３３の以降の移
動が可能になる。

【００８２】このようにして、異物が付着した汚染部位
を選択的に分析し、汚染の状態を特定して、特定した汚
染の状態の情報を表示し、生産ラインの汚染管理を支援
することができる。

【００８３】図１４から図１６を参照して、本発明の第
８の実施形態について説明する。本実施形態は、加工対
象から脱離する物質を分析しつつ、加工対象の表面を加
熱することによって、加工対象の内部への焼損を抑制し
た状態で、加工対象の表面の物質を取り除く加工装置の
例である。

【００８４】図１４を参照して、加工装置の構成につい
て説明する。本実施形態における加工装置は、図１に示
す第１の実施形態の検査装置と同様に、光学系７００、
捕集系８００、分析系９００を有して構成される。本実
施形態では、さらに、これらを制御するための制御部４
４０を備える。

【００８５】制御部４４０には、制御を実行するための
ＣＰＵ５１０と、ＣＰＵ５１０が行うべき手順を示した
プログラム、および、実行時に参照すべき情報を記憶す
るためのメモリ５２０と、上記実行時に参照すべき情報
を入力するための入出力装置５３０と、インタフェース
５４０とが備えられる。

【００８６】次に、図１５を参照して、図１４に示す加
工装置の制御部４４０の処理手順について説明する。

【００８７】まず、加工対象の表面の物質を取り除くべ
き部位、および、加工すべきでない下層の物質の成分の
設定を入出力装置４４３から受け取る（ステップ２０２
０）。

【００８８】そして、加工対象の所定の位置を光学系７
００の顕微鏡７の結像位置に移動させるようにＸＹステ
ージ３３に駆動させる指示を与える（ステップ２０３
０）。

【００８９】次に、Ｚステージ３４に上昇させる指示を
与え、加工対象と隔離容器３１と観察窓１０とで、加工
部位の周囲を外部雰囲気と遮断させる（ステップ２０４
０）。

【００９０】加工対象の光ビーム５２が照射される部位
の温度を赤外線温度計２４から受け取りこの温度を監視
しつつ、加熱用光源６に光ビーム５２を照射させる指示
を与える。このとき、操作させる赤外線温度計２４で計
られる温度が所定の温度になるように、加熱用光源６の
出力を調整する指示を与え、かつ、高速シャッタ装置９
にシャッタの開放時間を調整する指示を与える（ステッ
プ２０５０）。

【００９１】光ビーム５２を予め定められた単位時間だ
け照射させたら、捕集系８００に、加工対象から脱離し
た物質を捕集させる指示を与える（ステップ２０６
０）。

【００９２】捕集された物質を分析系９００に移送させ
るように捕集系８００のバルブ開度を調整する指示を捕
集系８００に与える。そして、捕集された物質を分析さ
せる指示を分析系９００に与える（ステップ２０８
０）。

【００９３】分析系９００による分析の結果を受け取
り、加工対象の、表面層の下層を構成する物質の成分が
検出されたか否かを判定する（ステップ２０９０）。

【００９４】判定の結果、下層の物質の成分が検出され
ていなければ、ステップ２０５０へ戻り、再度加熱用光
源６に光ビーム５２を所定時間だけ照射させる。下層の
物質の成分が検出されたならば、試料台２５を下降させ
る指示をＺ軸ステージ３４に与え、その部位における加
工を終了させる（ステップ２１００）。

【００９５】加工対象とする位置をスキャンし終えたか
否かを判定し（ステップ２１１０）、加工すべき位置を
スキャンし終えていない場合には、ステップ２０３０に
戻り、次の加工位置を、光学系７００の結像点に位置決
めさせる指示をＸＹステージ３３に与え、光ビーム５２
の照射を行わせる指示を加熱用光源６に与える。スキャ
ンが終了した場合には、加熱用光源６を停止させ、加工
処理を終了する。

【００９６】このようにして、加工対象物の加工してい
る部位から脱離する物質を分析しつつ、加工を行うこと
が可能になる。

【００９７】図１６を参照して、本実施形態の加工対象
の例として、連続薄膜形の磁気ディスク媒体について説
明する。図１６の断面模式図に示されるように、基板１
０１、例えば、アルミニウム合金の円盤の表面に、非磁
性層１０２を介して、磁性層１０３が積層される。磁性
層１０３の表面には、化学的、物理的な浸食を避けるた
めの保護膜１０４が形成される。この保護層１０４とし
ては、例えば、カーボン、ＳｉＯ₂、または、ＺｒＯ₂の
膜が形成される。保護膜１０４の上に、さらに潤滑剤１
０５が塗布される。

【００９８】例えば、カーボンで構成された保護膜１０
４上に付着した塵埃を除去する加工を行う場合に、本装
置の光ビーム５２を塵埃に照射しつつ、磁気ディスク媒
体から脱離する物質を分析する。保護膜１０４を構成す
る物質であるカーボンが脱離したことが検出された時に
加工を中止することによって、保護膜の焼損を抑制した
状態で、塵埃を焼き飛ばすことが可能になる。

【００９９】なお、光ビーム５２を照射している間に、
対物レンズ５０を水平面内で移動することにより、加工
対象の表面の物質を所定の形状に焼き飛ばすことも可能
である。

【０１００】なお、上記の加工の制御は、制御部４４０
を用いず、マニュアルで、分析系９００の分析結果を参
照しながら行うことも可能である。

【０１０１】本加工方法を磁気ディスクの生産ラインに
適用することによって、生産ラインにおける不良磁気デ
ィスクの発生を抑えた磁気ディスク製造が可能になる。

【０１０２】

【実施例】図４および図５を参照して、図１に示す上記
第１の実施形態の検査装置によって、磁気ディスクを試
料４として、この磁気ディスクに付着した微小汚れを測
定した結果について説明する。

【０１０３】まず、本実施例において検査に用いた検査
装置の構成について説明する。

【０１０４】図１に示す上記第１の実施形態において、
観察窓１０および隔離容器３１を石英で形成し、観察窓
１０は、平滑な平行平面と有するように形成し、隔離容
器３１は、フランジ３１ａ、３１ｂの面を、平坦で、か
つ、テクスチャ（粗面化）されたすりガラス状に仕上げ
た。分析系９００は、ガスクロマトグラフ８１と、質量
分析計１とを組み合わせて使用し、冷却濃縮部２の後方
には、真空ポンプ５６を配し、冷却濃縮部２の内部を真
空に減圧した状態で、物質を捕集できるようにした。ま
た、冷却濃縮部２には、液体窒素を用いる冷却器および
電気ヒータを備え、これを用いて内部の温度調整を行っ
た。冷却濃縮部２へのガスライン３６ｂ、３６ｅについ
ても電気ヒータによって、ガスラインの配管の温度が２
５０度前後になるように加熱した。試料４である磁気デ
ィスクと、顕微鏡７との相対位置の変更は、試料台２５
をＸＹステージ３３とＺ軸ステージ３４によって３軸方
向に移動することによって行った。

【０１０５】また、顕微鏡７において、対物レンズ５０
を無限遠焦点の光学系に設計し、顕微鏡７の鏡筒の長さ
を変更し、対物レンズ５０を昇降させる昇降機構１１を
設けた。照明用光源５および加熱用光源６には、それぞ
れコリメート光学系を備え、照明光５３および光ビーム
５２をそれぞれ平行にして射出させた。加熱用光源６と
しては、アルゴンイオンレーザを用い、機械式の高速シ
ャッタ装置９によって、レーザビームの照射時間を操作
した。顕微鏡７による試料４の観察は、結像レンズ系を
有するＣＣＤカメラを撮像装置５１として用いて行っ
た。

【０１０６】次に、本実施例における検査の手順につい
て説明する。

【０１０７】まず、磁気ディスク４を試料室３に導入す
るに先だって、磁気ディスク４を試料導入室１４に格納
した状態で隔離容器３１の清浄化を行った。隔離容器３
１の洗浄は、試料室３の内部をターボポンプを用いた真
空ポンプ３９によって１．５×１０^-4Ｐａ以下に排気し
た状態で、赤外線源８によって、観察窓１０を介して赤
外線を照射することにより、隔離容器３１を加熱して行
った。

【０１０８】隔離容器３１を清浄化してから、試料導入
室１４から磁気ディスク４を、試料室３内の試料台２５
の上に導入し、ＸＹステージ３３で磁気ディスク４の表
面を走査しながらＣＣＤカメラ５１を用いて磁気ディス
ク４の表面を観察した。磁気ディスク４の表面に異物が
発見されたとき、異物が付着した部位を顕微鏡７の視野
の中央部に導入し、Ｚ軸ステージ３４によって、磁気デ
ィスク４を上昇させて、磁気ディスク４、遮蔽容器３
１、観察窓１０を圧接した。この状態で、顕微鏡７の集
光点が磁気ディスクの表面に合致するように、昇降機構
１１によって対物レンズ５０を上昇させた。

【０１０９】そして、冷却濃縮部２を摂氏マイナス１３
０度に冷却し、冷却濃縮部２へのガスライン３６ｂ、３
６ｅを配管の温度が２５０度前後になるように加熱し
た。

【０１１０】昇降機構１１によって、磁気ディスク４表
面の異物が、明瞭に見えるように調整し、アルゴンイオ
ンレーザ装置６によって、磁気ディスク４の表面にレー
ザ光５２を照射した。そして、開閉バルブ３７ｃを開け
てガスボンベ７２からヘリウムガスをキャリアガスとし
て供給し、隔離容器３１内に脱離した物質を冷却濃縮部
２へ捕集した。

【０１１１】次に、開閉バルブ３７ｃを閉じ、開閉バル
ブ３７ｃを開けて、ガスボンベ７１からヘリウムガスを
供給しつつ、冷却濃縮部２を摂氏３００度まで急速に昇
温させ、冷却濃縮部２に捕集された物質を移送し、ガス
クロマトグラフ８１で成分分離してから、質量分析計１
に送り込んで、質量クロマトグラフを得た。

【０１１２】次に、上記のようにして、得られた質量ク
ロマトグラフについて説明する。

【０１１３】上記のように、磁気ディスクから脱離する
物質を捕集し、全質量数を検出しながら測定した質量ク
ロマトグラフを図４に示す。また、対照のために、脱離
する物質を捕集する際に、遮蔽容器３１を使用しないこ
とだけを差異とする測定の質量クロマトグラフを図５に
示す。図４および図５において、横軸は、測定開始から
の経過時間で、縦軸は、観測された全質量数の信号強度
である。質量分析計１に導入する成分をガスクロマトグ
ラフ８１によって変化させながら測定しているため、横
軸は、ガスクロマトグラフ８１によって分離した成分に
も対応している。

【０１１４】図４に示すように、本実施例における検査
装置による質量クロマトグラフでは、より信号ノイズ比
の高いスペクトルを得ることができ、図５の質量クロマ
トグラムではバックグラウンドノイズに隠れて検出する
ことができない質量スペクトル信号についても、図４の
質量クロマトグラムでは明確に表れている。

【０１１５】

【発明の効果】本発明では、エネルギービームを照射す
ることによって、試料の局所部のみを加熱し、その脱離
する物質を選択的に捕集する機構を採用し、微小部につ
いてのGC-MS（ガスクロマトグラフ−質量スペクトラ
ム）を得ることが可能となった。

【０１１６】また本発明では、試料台を３軸方向に移動
可能に支持する機構を備え、より的確に試料上の異物を
発見し、異物が検出された部位にエネルギービームを照
射することを可能とした。

【０１１７】またさらに、分析対象とする部位を外部雰
囲気から遮断する機構、および、試料室から物質を捕集
した後、分析時に別経路から清浄なキャリアガスを供給
する機構を備えることによって、バックグラウンドノイ
ズの低い状態で測定することができた。

【０１１８】このようにして、試料の特定部位につい
て、その部位から脱離する物質を選択的に分析すること
ができる検査装置を構成することができた。

【０１１９】また、本発明を適用した加工方法により、
加工対象物の加工している部位から脱離する物質を分析
しつつ、加工を行うことが可能である。

【０１２０】また、本発明を適用した汚染管理支援シス
テムによって、異物が付着した汚染部位を選択的に分析
し、汚染の状態を特定して、汚染管理を支援することが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施形態における検査装置の構成を示
す説明図である。

【図２】 第１の実施形態における検査装置の説明図で
あって、（ａ）試料室を拡大した断面を示す説明図、
（ｂ）遮蔽容器を示す斜視図である。

【図３】 第１の実施形態における検査装置の試料室を
拡大した断面を示す説明図である。

【図４】 実施例における検査装置で測定した実施例の
マスクロマトグラムである。

【図５】 実施例における検査装置の遮蔽容器を持たな
い対照実験の実施例のマスクロマトグラムである。

【図６】 第２の実施形態における検査装置の試料室を
拡大した断面を示す説明図である。

【図７】 第３の実施形態における検査装置の試料室を
拡大した断面を示す説明図である。

【図８】 第４の実施形態における検査装置の構成を示
す説明図である。

【図９】 検査装置の分析系の説明図であって、（ａ）
第５の実施形態における検査装置の分析系を模式的に示
す説明図、（ｂ）第６の実施形態における検査装置の分
析系を模式的に示す説明図である。

【図１０】 従来の分析装置の系統図である。

【図１１】 第７の実施形態における汚染管理支援シス
テムの構成を示す概念図である。

【図１２】 第７の実施形態における汚染管理支援シス
テムの処理手順を示すフロー図である。

【図１３】 第７の実施形態における汚染管理支援シス
テムの汚染判定基準の例を示す質量スペクトラムであ
る。

【図１４】 第８の実施形態における加工装置の構成を
示す概念図である。

【図１５】 第８の実施形態における加工装置の処理手
順を示すフロー図である。

【図１６】 磁気ディスク媒体の断面を模式的に示す説
明図である。

【図１７】 第４の実施形態の検査装置の別な例の構成
を示す説明図である。

【符号の説明】

１…質量分析計、２…冷却濃縮部、３…試料室、４…試
料、５…照明用光源、６…加熱用光源、７…顕微鏡、８
…赤外線源、９…高速シャッタ装置、１０…観察窓、１
１…昇降機構、１２…一軸ステージ、１４…試料導入
室、２４…赤外線温度計、２５…試料台、３１…遮蔽容
器、３２…遮蔽容器支持治具、３３…ＸＹ軸ステージ、
３４…Ｚ軸ステージ、３５…ガスサンプルノズル、３６
…キャリアガス配管、３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７
ｄ，３７ｅ，３７ｆ，３７ｇ，３７ｈ…開閉バルブ、３
８…ニードルバルブ、３９…真空ポンプ、４０…キャリ
アガス供給ノズル、５０…対物レンズ、５１…撮像装
置、５２…光ビーム、５３…照明光、５４…半透鏡、５
６…真空ポンプ、６０…アダプタ、７０…３方バルブ、
７１、７２…ガスボンベ、８１…ガスクロマトグラフ、
１００…製品、１０１…基板、１０２…非磁性層、１０
３…磁性層、１０４…保護層、１０５…潤滑剤、２００
…生産ライン、２１０…生産ライン制御部、３００…汚
染管理支援システム、３１０…検査部、３２０…汚染判
定部、３３０…表示部、４００…加工装置、４４０…制
御部、５１０…ＣＰＵ、５２０…メモリ、５３０…入出
力装置、５４０…インタフェース、６００…制御装置、
７００…光学系、８００…捕集系、９００…分析系。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 30/12 Ｇ０１Ｎ 30/12 Ｓ Ｇ１１Ｂ 5/84 Ｇ１１Ｂ 5/84 Ｚ Ｃ // Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｌ (72)発明者 勝本 正之 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 土生 徹 東京都青梅市藤橋３丁目３番２ 日立東京 エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 岩田 孝 東京都青梅市藤橋３丁目３番２ 日立東京 エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 但馬 武 東京都青梅市藤橋３丁目３番２ 日立東京 エレクトロニクス株式会社内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試料の少なくとも一部について、その一部
   を外部雰囲気と隔離するための隔離容器と、 試料を支持するための試料台と、 試料の検査部位に、エネルギービームを照射するための
   ビーム源と、 上記隔離容器内に脱離した物質を補集するための補集器
   と、 上記捕集器に捕集された物質を分析するための分析装置
   とを備えることを特徴とする検査装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 上記隔離容器は、内部に試料を収容し、かつ、その状態
   で、内部を外部雰囲気と隔離する隔壁の一部であること
   を特徴とする検査装置。
3. 【請求項３】請求項１において、 上記隔離容器は、試料の少なくとも検査部位を、外部雰
   囲気と隔離することができることを特徴とする検査装
   置。
4. 【請求項４】請求項３において、 上記隔離容器は、試料に対向する面に少なくとも開口す
   る形状に形成され、 上記開口は、試料の検査部位を囲み得る形状を有するこ
   とを特徴とする検査装置。
5. 【請求項５】請求項１から４のいずれか一項において、 光ビームを集束させることができる集束光学系を備え、 上記エネルギービームは、上記集束光学系によって集束
   される光ビームであることを特徴とする検査装置。
6. 【請求項６】請求項５において、 上記遮蔽容器内を観察するための顕微鏡を備えることを
   特徴とする検査装置。
7. 【請求項７】請求項６において、 上記顕微鏡の光学系と、集束光学系とは、光学系の一部
   を共用し、 上記共用される光学系は、対物レンズを含むことを特徴
   とする検査装置。
8. 【請求項８】請求項６および７のいずれか一項におい
   て、 上記試料台および上記顕微鏡の少なくともいずれかは、
   互いの相対位置関係を変更する機構を有することを特徴
   とする検査装置。
9. 【請求項９】請求項１から８のいずれか一項において、 エネルギビームの照射時間を制御するためのシャッタ機
   構を備えることを特徴とする検査装置。
10. 【請求項１０】請求項１から９のいずれか一項におい
    て、 照射部位に接触することなく、該部位の温度を測定する
    ことができる温度計を備えることを特徴とする検査装
    置。
11. 【請求項１１】請求項１から４のいずれか一項におい
    て、 上記脱離した物質を捕集する際の第一のキャリア気体
    と、 捕集した物質を分析装置に移送するための第二のキャリ
    ア気体とを切り替えることができる手段を備えることを
    特徴とする検査装置。
12. 【請求項１２】請求項１から４のいずれか一項におい
    て、 捕集した物質を分析装置に移送するためのキャリア気体
    を、上記隔離容器の内部を通らない経路で導入すること
    を特徴とする検査装置。
13. 【請求項１３】請求項１、１１、および、１２のいずれ
    か一項において、 上記分析装置は、ガスクロマトグラフ装置および質量分
    析装置の少なくともいずれかであることを特徴とする検
    査装置。
14. 【請求項１４】試料の少なくとも検査部位を、隔離容器
    によって外部雰囲気から隔離し、 上記隔離された検査部位にエネルギービームを照射し、 上記検査部位から脱離した物質を補集し、分析すること
    を特徴とする試料検査方法。
15. 【請求項１５】加工対象にエネルギービームを照射し、
    照射された部位の物質を脱離させて除去する加工方法に
    おいて、 上記エネルギービームが照射された部位から脱離した物
    質を捕集し、 上記捕集した物質を分析した結果に基づいて、エネルギ
    ービームを照射終了するタイミングを制御することを特
    徴とする加工方法。
16. 【請求項１６】請求項１５において、 上記加工対象の加工すべき領域を隔離容器によって、外
    部雰囲気から隔離し、 上記脱離した物質の捕集は、隔離容器内部の気体を捕集
    して行うことを特徴とする加工方法。
17. 【請求項１７】製品の生産ラインにおける汚染管理支援
    システムにおいて、 製品の外観情報を取得し、上記外観情報に基づいて、製
    品の汚染の有無、および、汚染部位を検出するための汚
    染検出手段と、 上記汚染検出手段によって検出された汚染部位にエネル
    ギービームを照射する加熱手段と、 上記加熱手段によってエネルギービームを照射された部
    位から脱離した物質を捕集する捕集手段と、 上記捕集された物質を分析する分析手段と、 上記分析手段によって得られた情報を処理し、製品の汚
    染状況を判断する情報処理手段と、 上記情報処理手段が判断した汚染状況を表示するための
    表示手段とを備えることを特徴とする汚染管理支援シス
    テム。
18. 【請求項１８】請求項１７において、 少なくとも上記汚染部位を含む領域を、外部雰囲気から
    遮断する遮断容器を備え、 上記捕集手段は、隔離容器内部の気体を捕集して、上記
    脱離した物質を捕集することを特徴とする汚染管理支援
    システム。
19. 【請求項１９】アルミニウム合金基板上に、非磁性物質
    層と、磁性記録層と、保護層を積層し、さらに潤滑剤を
    塗布する磁気ディスクの製造方法において、 上記保護層を積層した後に、磁気ディスクの表面を検査
    し、 上記検査によって異物が、保護層に付着していることが
    検出された際に、 磁気ディスクから脱離する物質を分析しつつ、上記付着
    した異物を焼き飛ばし、 上記異物を除去した磁気ディスクに潤滑剤を塗布するこ
    とを特徴とする磁気ディスク媒体の製造方法。