JPH10213528A - 透過型電子顕微鏡のための試料の作製方法とそれに用いる作製装置 - Google Patents
透過型電子顕微鏡のための試料の作製方法とそれに用いる作製装置Info
- Publication number
- JPH10213528A JPH10213528A JP1347397A JP1347397A JPH10213528A JP H10213528 A JPH10213528 A JP H10213528A JP 1347397 A JP1347397 A JP 1347397A JP 1347397 A JP1347397 A JP 1347397A JP H10213528 A JPH10213528 A JP H10213528A
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- Japan
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- sample
- electron microscope
- transmission electron
- end point
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 透過型電子顕微鏡のための試料を短時間で作
製できるようにする。 【解決手段】 配線パターン６を形成した終点検出パタ
ーンの上に透過型電子顕微鏡のための試料１、２、３を
裏返しに載せ、この試料１、２、３を裏面からエッチン
グし、このエッチングによって試料中央部に微小な穴が
開き、次いで配線パターン６がエッチングされて断線さ
れときに、この断線を検出する。
製できるようにする。 【解決手段】 配線パターン６を形成した終点検出パタ
ーンの上に透過型電子顕微鏡のための試料１、２、３を
裏返しに載せ、この試料１、２、３を裏面からエッチン
グし、このエッチングによって試料中央部に微小な穴が
開き、次いで配線パターン６がエッチングされて断線さ
れときに、この断線を検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、透過型電子顕微
鏡のための試料の作製が終了したことを検出する終点検
出パターンを用いた透過型電子顕微鏡のための試料の作
製方法およびそれに用いる作製装置に関するものであ
る。
鏡のための試料の作製が終了したことを検出する終点検
出パターンを用いた透過型電子顕微鏡のための試料の作
製方法およびそれに用いる作製装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】まず従来の透過型電子顕微鏡のための試
料の作製方法について説明する。図９は透過型電子顕微
鏡で観察する試料の断面模式図で、Ｓｉ基板１の表面に
酸化膜２を形成するとともに、この酸化膜２の上にポリ
シリコン膜３を堆積したものである。
料の作製方法について説明する。図９は透過型電子顕微
鏡で観察する試料の断面模式図で、Ｓｉ基板１の表面に
酸化膜２を形成するとともに、この酸化膜２の上にポリ
シリコン膜３を堆積したものである。
【０００３】透過型電子顕微鏡は試料を透過した電子を
電子レンズで結像し観察像を得るものであるから、数１
００ｋｅＶに加速された電子が十分に透過する程度の試
料膜厚でなければならない。そこで一般的な透過型電子
顕微鏡のための試料作製方法では、機械的な加工とイオ
ンビームによるスパッタエッチングとによって、図９に
示す試料の中央部に微小な穴を設ける。そしてこの微小
な穴の周辺の薄膜部分で、透過型電子顕微鏡による観察
を行う。
電子レンズで結像し観察像を得るものであるから、数１
００ｋｅＶに加速された電子が十分に透過する程度の試
料膜厚でなければならない。そこで一般的な透過型電子
顕微鏡のための試料作製方法では、機械的な加工とイオ
ンビームによるスパッタエッチングとによって、図９に
示す試料の中央部に微小な穴を設ける。そしてこの微小
な穴の周辺の薄膜部分で、透過型電子顕微鏡による観察
を行う。
【０００４】以下、図９に示すポリシリコン膜３を透過
型電子顕微鏡で観察するための試料の作製方法を説明す
る。まず、図１０に示すように、機械的な切断、研磨に
よって、試料の裏側すなわちＳｉ基板１の膜厚を薄くす
る。この時、試料中央部を薄くすれば、周辺部の試料膜
厚が厚い状態で中央部に微少な穴が開き、試料作製後の
試料の取り扱いに都合が良い。次に図１１に示すよう
に、この機械加工した試料にイオン銃４からイオンビー
ム５を照射し、このイオンビーム５によって試料中央部
をスパッタエッチングする。このスパッタエッチングに
よって図１２のように酸化膜２やポリシリコン膜３にく
ぼみが形成され、そして試料の中央部のポリシリコン膜
３に微小な穴が開いたら試料作製は終了である。
型電子顕微鏡で観察するための試料の作製方法を説明す
る。まず、図１０に示すように、機械的な切断、研磨に
よって、試料の裏側すなわちＳｉ基板１の膜厚を薄くす
る。この時、試料中央部を薄くすれば、周辺部の試料膜
厚が厚い状態で中央部に微少な穴が開き、試料作製後の
試料の取り扱いに都合が良い。次に図１１に示すよう
に、この機械加工した試料にイオン銃４からイオンビー
ム５を照射し、このイオンビーム５によって試料中央部
をスパッタエッチングする。このスパッタエッチングに
よって図１２のように酸化膜２やポリシリコン膜３にく
ぼみが形成され、そして試料の中央部のポリシリコン膜
３に微小な穴が開いたら試料作製は終了である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の透過
型電子顕微鏡のための試料の作製方法では、イオンビー
ム５によるスパッタエッチング加工に約５時間程度の時
間を要し、しかも１つのイオン銃４で１試料を作製する
ことしかできないので、試料作製に多大な時間を要する
という問題があった。
型電子顕微鏡のための試料の作製方法では、イオンビー
ム５によるスパッタエッチング加工に約５時間程度の時
間を要し、しかも１つのイオン銃４で１試料を作製する
ことしかできないので、試料作製に多大な時間を要する
という問題があった。
【０００６】そこでこの発明は、透過型電子顕微鏡のた
めの試料を短時間で作製できるようにすることを目的と
する。
めの試料を短時間で作製できるようにすることを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
にこの発明は、配線パターンを形成した終点検出パター
ンの上に透過型電子顕微鏡のための試料を裏返しに載
せ、上記試料を裏面からエッチングし、このエッチング
によって試料中央部に微小な穴が開き、次いで前記配線
パターンがエッチングされて断線されときに、この断線
を検出するものである。
にこの発明は、配線パターンを形成した終点検出パター
ンの上に透過型電子顕微鏡のための試料を裏返しに載
せ、上記試料を裏面からエッチングし、このエッチング
によって試料中央部に微小な穴が開き、次いで前記配線
パターンがエッチングされて断線されときに、この断線
を検出するものである。
【０００８】このようにすると、終点検出パターンの配
線パターンを検出することで、試料の作製の完了の時点
を検出できるので、その時点でエッチングを終了する。
線パターンを検出することで、試料の作製の完了の時点
を検出できるので、その時点でエッチングを終了する。
【０００９】
【発明の実施の形態】請求項１に記載のこの発明は、配
線パターンを形成した終点検出パターンの上に透過型電
子顕微鏡のための試料を裏返しに載せ、上記試料を裏面
からエッチングし、このエッチングによって試料中央部
に微小な穴が開き、次いで前記配線パターンがエッチン
グされて断線されときに、この断線を検出するものであ
る。
線パターンを形成した終点検出パターンの上に透過型電
子顕微鏡のための試料を裏返しに載せ、上記試料を裏面
からエッチングし、このエッチングによって試料中央部
に微小な穴が開き、次いで前記配線パターンがエッチン
グされて断線されときに、この断線を検出するものであ
る。
【００１０】このようにすると、配線パターンの断線を
検出することで、試料の作製の完了の時点を検出できる
ので、その時点でエッチングを終了することによって、
試料の作製時間を短縮することができる。
検出することで、試料の作製の完了の時点を検出できる
ので、その時点でエッチングを終了することによって、
試料の作製時間を短縮することができる。
【００１１】請求項２に記載のこの発明は、Ｓｉ基板表
面に成膜した酸化膜上にポリシリコン膜を堆積し、この
ポリシリコン膜の一部を切り欠いて配線パターンを形成
することで、終点検出パターンを作製するものである。
面に成膜した酸化膜上にポリシリコン膜を堆積し、この
ポリシリコン膜の一部を切り欠いて配線パターンを形成
することで、終点検出パターンを作製するものである。
【００１２】このようにすると、終点検出パターンを容
易かつ確実に作製することができる。
易かつ確実に作製することができる。
【００１３】請求項３に記載のこの発明は、終点検出パ
ターンに電圧を印加するための手段と、この終点検出パ
ターンの配線パターンが断線した時に上記配線に流れる
電流が切れたことを検出してエッチング終了信号を生成
する手段とを備えたものである。
ターンに電圧を印加するための手段と、この終点検出パ
ターンの配線パターンが断線した時に上記配線に流れる
電流が切れたことを検出してエッチング終了信号を生成
する手段とを備えたものである。
【００１４】これによると、終点検出パターンに電圧を
印加して、その配線パターンの断線時に電流が切れたこ
とを検出してエッチング終了信号を生成するため、配線
パターンの断線の検出と、それにもとづくエッチングの
終了とを確実に実行することができる。
印加して、その配線パターンの断線時に電流が切れたこ
とを検出してエッチング終了信号を生成するため、配線
パターンの断線の検出と、それにもとづくエッチングの
終了とを確実に実行することができる。
【００１５】以下、この発明の実施の形態について説明
する。図１は、この発明にもとづく終点検出パターンの
平面図である。この終点検出用パターンは、ポリシリコ
ン膜によって配線パターン６と電極７とを形成したもの
である。
する。図１は、この発明にもとづく終点検出パターンの
平面図である。この終点検出用パターンは、ポリシリコ
ン膜によって配線パターン６と電極７とを形成したもの
である。
【００１６】まずこの終点検出パターンの作製方法を説
明する。図２と図３は、この終点検出パターンの作製方
法を説明する断面模式図である。すなわち、まず図２に
示すようにＳｉ基板８上に酸化膜９を形成し、その上に
ポリシリコン膜１０を堆積する。そして、図３に示すよ
うに、リソグラフィ法とドライエッチング法とによって
ポリシリコン膜１０を部分的に切り欠くことで、配線パ
ターン６と電極７とが形成されて、図１に示すような終
点検出パターンが得られる。
明する。図２と図３は、この終点検出パターンの作製方
法を説明する断面模式図である。すなわち、まず図２に
示すようにＳｉ基板８上に酸化膜９を形成し、その上に
ポリシリコン膜１０を堆積する。そして、図３に示すよ
うに、リソグラフィ法とドライエッチング法とによって
ポリシリコン膜１０を部分的に切り欠くことで、配線パ
ターン６と電極７とが形成されて、図１に示すような終
点検出パターンが得られる。
【００１７】次に、この終点検出パターンを用いた、透
過型電子顕微鏡のための試料の作製方法を説明する。ま
ず従来の試料の作製方法と同様に機械的加工によって試
料を加工する。その後、図４に示すように、この機械加
工した試料を終点検出パターンの上に裏返しに載せる。
すなわち試料のポリシリコン膜３が配線パターン６に重
なるようにする。
過型電子顕微鏡のための試料の作製方法を説明する。ま
ず従来の試料の作製方法と同様に機械的加工によって試
料を加工する。その後、図４に示すように、この機械加
工した試料を終点検出パターンの上に裏返しに載せる。
すなわち試料のポリシリコン膜３が配線パターン６に重
なるようにする。
【００１８】図５に示すように、終点検出パターンのポ
リシリコン膜の電極７から引き出した外部配線に電源１
１によって電圧を印加し、この外部配線上に電流が流れ
ていることを検出する検出回路１２を設ける。そして、
この検出回路１２で電流のＯＮ／ＯＦＦを検知し、その
検知結果についての信号をドライエッチング装置のコン
トローラ１３に送る。
リシリコン膜の電極７から引き出した外部配線に電源１
１によって電圧を印加し、この外部配線上に電流が流れ
ていることを検出する検出回路１２を設ける。そして、
この検出回路１２で電流のＯＮ／ＯＦＦを検知し、その
検知結果についての信号をドライエッチング装置のコン
トローラ１３に送る。
【００１９】この配置のもとで、ＣＦ４ガスを用いたド
ライエッチングによって試料を裏面からエッチングす
る。すると、図６に示すように試料のＳｉ基板１と酸化
膜２とポリシリコン膜３とがエッチングされ、やがて試
料の中央部に微小な穴が開く。さらにエッチングを継続
すると、図７に示すように検出パターンのポリシコン配
線６がエッチングされ、このポリシリコン配線６が断線
となる。
ライエッチングによって試料を裏面からエッチングす
る。すると、図６に示すように試料のＳｉ基板１と酸化
膜２とポリシリコン膜３とがエッチングされ、やがて試
料の中央部に微小な穴が開く。さらにエッチングを継続
すると、図７に示すように検出パターンのポリシコン配
線６がエッチングされ、このポリシリコン配線６が断線
となる。
【００２０】この断線となったことを検出回路１２で検
出し、それによってエッチングを終了する信号をドライ
エッチング装置のコントローラ１３に送る。上記説明で
はドライエッチング装置の中に１つの試料のみ入れた場
合を説明したが、実際にこの発明を実施する場合は、図
８に示すように複数の試料をドライエッチング装置の中
でエッチングし、エッチングを終了した試料から順に取
り出し、再度エッチングを繰り返すことによって、透過
型電子顕微鏡のための試料の作製時間を大幅に短縮する
ことができる。
出し、それによってエッチングを終了する信号をドライ
エッチング装置のコントローラ１３に送る。上記説明で
はドライエッチング装置の中に１つの試料のみ入れた場
合を説明したが、実際にこの発明を実施する場合は、図
８に示すように複数の試料をドライエッチング装置の中
でエッチングし、エッチングを終了した試料から順に取
り出し、再度エッチングを繰り返すことによって、透過
型電子顕微鏡のための試料の作製時間を大幅に短縮する
ことができる。
【００２１】
【発明の効果】この発明の透過型電子顕微鏡のための試
料の作製方法とそれに用いる作製装置によれば、試料の
作製が終了した時点でエッチングを終えることができる
ので、試料の作製時間を短縮することができ、しかも複
数の試料を同時にエッチング処理した場合にも、各々の
試料の作製が終了した時点でそれぞれエッチングを終え
ることができるので、その作製時間を大幅に短縮するこ
とができる。
料の作製方法とそれに用いる作製装置によれば、試料の
作製が終了した時点でエッチングを終えることができる
ので、試料の作製時間を短縮することができ、しかも複
数の試料を同時にエッチング処理した場合にも、各々の
試料の作製が終了した時点でそれぞれエッチングを終え
ることができるので、その作製時間を大幅に短縮するこ
とができる。
【図１】この発明の実施の形態における終点検出パター
ンの一例の平面図である。
ンの一例の平面図である。
【図２】図１の終点検出パターンの作製方法を説明する
断面図である。
断面図である。
【図３】図２の次の段階における終点検出パターンの作
製方法を説明する断面図である。
製方法を説明する断面図である。
【図４】この発明の実施の形態の透過型電子顕微鏡のた
めの試料の作製方法を説明する図である。
めの試料の作製方法を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態の透過型電子顕微鏡のた
めの試料の作製装置のブロック図である。
めの試料の作製装置のブロック図である。
【図６】図４の次の段階における透過型電子顕微鏡のた
めの試料の作製方法を説明する図である。
めの試料の作製方法を説明する図である。
【図７】図６の次の段階における透過型電子顕微鏡のた
めの試料の作製方法を説明する図である。
めの試料の作製方法を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態の、複数の試料を同時に
処理可能な、透過型電子顕微鏡のための試料の作製装置
のブロック図である。
処理可能な、透過型電子顕微鏡のための試料の作製装置
のブロック図である。
【図９】透過型電子顕微鏡で観察すべき試料の断面構造
を説明する図である。
を説明する図である。
【図１０】透過型電子顕微鏡のための試料についての従
来の作製方法を説明する図である。
来の作製方法を説明する図である。
【図１１】図１０の次の段階における透過型電子顕微鏡
のための試料についての従来の作製方法を説明する図で
ある。
のための試料についての従来の作製方法を説明する図で
ある。
【図１２】図１１の次の段階における透過型電子顕微鏡
のための試料についての従来の作製方法を説明する図で
ある。
のための試料についての従来の作製方法を説明する図で
ある。
１ Ｓｉ基板 ２ 酸化膜 ３ ポリシリコン膜 ６ 配線パターン ７ 電極 ８ Ｓｉ基板 ９ 酸化膜 １１ 電源 １２ 検出回路 １３ コントローラ
Claims (3)
- 【請求項１】 配線パターンを形成した終点検出パター
ンの上に透過型電子顕微鏡のための試料を裏返しに載
せ、上記試料を裏面からエッチングし、このエッチング
によって試料中央部に微小な穴が開き、次いで前記配線
パターンがエッチングされて断線されときに、この断線
を検出することを特徴とする透過型電子顕微鏡のための
試料の作製方法。 - 【請求項２】 Ｓｉ基板表面に成膜した酸化膜上にポリ
シリコン膜を堆積し、このポリシリコン膜の一部を切り
欠いて配線パターンを形成することで、終点検出パター
ンを作製することを特徴とする請求項１記載の透過型電
子顕微鏡のための試料の作製方法。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の透過型電子顕微
鏡のための試料の作製方法に使用するための装置であっ
て、終点検出パターンに電圧を印加するための手段と、
この終点検出パターンの配線パターンが断線した時に上
記配線に流れる電流が切れたことを検出してエッチング
終了信号を生成する手段とを備えたことを特徴とする透
過型電子顕微鏡のための試料の作製装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1347397A JPH10213528A (ja) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | 透過型電子顕微鏡のための試料の作製方法とそれに用いる作製装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1347397A JPH10213528A (ja) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | 透過型電子顕微鏡のための試料の作製方法とそれに用いる作製装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10213528A true JPH10213528A (ja) | 1998-08-11 |
Family
ID=11834109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1347397A Pending JPH10213528A (ja) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | 透過型電子顕微鏡のための試料の作製方法とそれに用いる作製装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10213528A (ja) |
-
1997
- 1997-01-28 JP JP1347397A patent/JPH10213528A/ja active Pending
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