KR20080017253A - 집중 이온빔 장치 및 그것을 이용한 시료 단면 제작 방법및 박편 시료 제작 방법 - Google Patents

집중 이온빔 장치 및 그것을 이용한 시료 단면 제작 방법및 박편 시료 제작 방법 Download PDF

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Abstract

시료 단면 영역 부근에 집중 이온빔을 주사 조사하여 에칭 가공하면서, 집중 이온빔을 조사함에 의해 발생하는 2차전자를 검출한다. 검출한 2차전자 신호의 변화량으로부터, 종점 검출 기구(16)가 종점을 검출하여, 에칭 가공을 종료하고, SEM 관찰 기능을 구비하지 않는 FIB 장치로도 결함 또는 컨택트홀의 중심 위치를 검출하는 것이 효율적으로 실행될 수 있다.
집중 이온빔

Description

집중 이온빔 장치 및 그것을 이용한 시료 단면 제작 방법 및 박편 시료 제작 방법{FOCUSED ION BEAM APPARATUS AND SAMPLE SECTION FORMING AND THIN-PIECE SAMPLE PREPARING METHODS}
본 발명은, 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면(斷面) 가공, TEM 시료 가공에 관한 것이다.
이하에 도 9를 이용하여 종래의 FIB-SEM 장치를 이용한 결함 부분의 가공 관찰 방법에 관해 설명한다. 우선, 시료(22)에 이온빔(IB)을 조사하여 가공하고, 직사각형 형상의 개구(21)를 제작한다. 개구 제작 후, 전자빔(EB)을 단면 부분(D)에 주사 조사한다. 그 때에 발생한 2차전자를 검출하여, 단면 부분(D)의 2차전자상을 관찰한다. 불량 해석에 있어서, 불량의 중심 부분의 단면을 취득하기 위해, 취득한 2차전자상중의 특이 구조의 단부(端部)의 2점을 지정한다. 그 후 특이 구조 부분을 이온빔(IB)에 의해 서서히 가공하고, 그 가공중 해당 특이 구조의 단부 사이의 거리를 측정한다. 거리의 변화분이 거의 제로가 되었을 때에 이온빔(IB)에 의한 가공을 정지함으로써, 불량의 중심 부분의 단면을 취득할 수가 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특개평11-273613호 공보
이상에 기술한 종래의 FIB-SEM 장치를 이용한 결함 부분의 가공 관찰 방법에서는, 결함이나 콘택트 홀의 중심 위치를 검출하기 위해, 전자빔을 시료 단면에 조사하여야 하였다. 그 때문에, SEM 칼럼을 구비한 FIB-SEM 장치가 필요하였다. 또한, FIB로 가공하고, 조사 빔을 SEM으로 전환하여, 종점의 확인을 행하기 위해 전환 시간이 걸리고 있다. 본 발명은, SEM 관찰 기능을 구비하지 않은 FIB 장치로도, 결함 부분이나 콘택트 홀의 중심 위치를 검출하는 것이 효율적으로, 실행할 수 있는 시료 단면 제작 방법을 제공한 것이다. 또한, 결함 부분이나 콘택트 홀의 중심이 TEM등의 관찰용 박편 시료의 중심이 되도록 효율적으로 박편 시료 제작하는 방법도 제공하는 것을 목적으로 한 것이다.
그리고, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 집중 이온빔 장치를 이용하여, 시료 표면에 평행한 방향에 있어서 적어도 2종류의 다른 재질을 포함하는 시료 단면을 제작하는 방법에 있어서, 시료 표면에 수직한 방향의 단면을 형성하면서 시료의 소망하는 영역에 집중 이온빔을 주사 조사하여 에칭 가공하면서, 상기 집중 이온빔을 조사함에 의해 발생하는 2차전하 입자를 검출하는 공정과, 검출한 상기 2차전하 입자의 신호로 신호량의 변화를 검지하여, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법을 이용한 것이다. 환언하면, 집중 이온빔 장치를 이용하여, 시료의 소망하는 영역에, 시료 표면상에 해당 집중 이온빔 장치의 경통축(鏡筒軸)에 평행한 방향으로 집중 이온빔을 주사 조사하여 시료 단면을 형성하고, 해당 시료 단면을 깎으면서 단면을 형성할 때에 다른 재질을 포함하는 시료 단면이 나타날 때에, 이 시료의 소망하는 영역에 집중 이온빔을 주사 조사하여 에칭 가공하면서, 상기 집중 이온빔을 조사함에 의해 발생하는 2차전하 입자를 검출하는 공정과, 검출한 상기 2차전하 입자의 신호로 신호량의 변화를 검지하여, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법을 이용하는 것이다. 또는, 시료 표면상에, 집중 이온빔 장치의 경통축에 평행한 방향으로 집중 이온빔을 주사 조사하여 단면을 형성하고, 해당 단면을 에칭 하면서, 시료의 소망 영역 내에 시료 단면을 제작하는 방법에 있어서, 상기 집중 이온빔을 조사함에 의해 발생하는 2차전하 입자를 검출하는 공정과, 검출한 상기 2차전하 입자의 신호로 신호량의 변화를 검지하여 신호량의 변화가 있은 때에, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법이라고도 말할 수 있다.
또한, 제 2의 과제 해결 수단은, 청구항 제 1항에 따른 집중 이온빔 장치를 사용한 시료 단면 제작 방법을 이용하는 것이며, 상기 소망하는 영역은, 시료 표면상에서 소망하는 단면의 한 변과 개략 평행한 한 변을 갖도록 설정하고, 상기 평행한 한 변을 포함하는 단면을 형성하도록 에칭 가공을 행한 후, 상기 가공 영역을 상기 소망하는 단면을 향하여 확대하는 방향으로 단면 형성하면서 상기 집중 이온빔을 주사 조사하여 에칭을 행하고, 이 때에 발생하는 2차전하 입자의 신호로 각 단면 위치에서의 신호량의 변화를 검지하여, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하한다.
또한, 제 3의 과제 해결 수단은, 청구항 제 1 또는 2항에 따른 집중 이온빔 장치를 사용한 시료 단면 제작 방법을 이용하는 것이며, 상기 2차전하 입자의 신호로 신호량의 변화를 검지하여 에칭 가공을 종료하는 공정은, 상기 소망하는 단면의 한 변과 개략 평행 방향을 주(主)주사 방향으로 하고, 상기 주주사 방향과 수직한 방향을 부(副)주사 방향으로 하였을 때에, 각 부주사 위치에서의 주주사 방향에서의 에칭 가공중에 검출한 2차전하 입자 신호를 상기 부주사 방향에 관해 적산(積算)하고, 적산한 신호량의 변화를 검지하여, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료한다.
또한, 제 4의 과제 해결 수단은, 집중 이온빔 장치를 이용하여, 시료 표면에 평행한 방향에서 적어도 2종류의 다른 재질을 포함하는 박편(薄片) 시료를 제작하는 방법에 있어서, 제 1부터 제 3의 과제 해결 수단의 어느 하나에 기재된 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법을 이용하여, 시료 단면을 제작하는 공정과, 소망하는 박편 시료 영역에 대해, 제작한 상기 시료 단면과 반대에도 마찬가지로 단면을 제작하고, 박편 시료 영역을 제작하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 박편 시료 제작 방법을 이용하는 것이다.
또한, 제 5의 과제 해결 수단은, 이온을 발생하기 위한 이온 발생원과; 상기 이온을 집중 이온빔으로 제한하고 해당 집중 이온빔을 주사시키면서 시료 표면에 조사하기 위한 집속 이온 광학계와; 시료를 지지하기 위한 시료대와; 상기 시료대 를 이동하기 위한 시료대 제어 기구와; 상기 집중 이온빔 조사에 의해 발생하는 2차전하 입자를 검출하는 2차전하 입자 검출기와; 상기 집중 이온빔을 주사 조사하여 시료 평면과 수직 방향의 단면을 형성하고 그 단면의 에칭을 계속한 때에, 상기 2차전하 입자 검출기에서 검출한 2차전하 입자의 신호량의 변화량으로부터 종점을 검출하는 종점 검출 기구를 구비한 집중 이온빔 장치를 이용하는 것이다.
상기 제 1의 과제 해결 수단에 의한 작용은 다음과 같다. 검출한 2차전하 입자의 신호량의 변화를 검지하여 에칭 가공을 종료함으로써, 다른 재질을 포함한 소망하는 단면이 노출한 상태에서 가공을 종료할 수 있다.
상기 제 2의 과제 해결 수단에 의한 작용은 다음과 같다. 소망하는 시료 단면에 개략 평행한 면을 한 변으로 하여 가공 영역을 설정하고 에칭 가공을 행하고, 에칭 가공 종료의 신호를 검지할 때까지, 가공 영역을 소망하는 시료 단면을 향하여 확대함에 의해, 가공 부족이나 가공 과잉 없이 소망하는 단면을 제작할 수 있다.
상기 제 3의 과제 해결 수단에 의한 작용은 다음과 같다. 2차전하 입자 신호량이 적은 경우나, 신호량의 변화가 검지하기 어려운 경우에도, 2차전하 입자의 신호를 적산하고, 적산한 신호량의 변화를 검지함으로써, 소망하는 단면이 노출한 상태에서 가공을 종료할 수 있다.
상기 제 4의 과제 해결 수단에 의한 작용은 다음과 같다. 소망하는 박편 시료 영역에 대해, 제작한 시료 단면과 반대에도 마찬가지로 단면을 제작함으로써, 소망하는 박편 시료 영역의 박편 시료를 제작할 수 있다.
상기 제 5의 과제 해결 수단에 의한 작용은 다음과 같다. 검출한 2차전하 입자의 신호로부터 종점을 검지하는 종점 검출 기구를 구비한 집중 이온빔 장치를 이용함으로써, 다른 재질을 포함한 소망하는 단면이 노출한 상태에서 가공을 종료할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 집중 이온빔 장치 및 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법에 의하면, 에칭 가공하면서, 발생하는 2차전하 입자의 신호량의 변화를 검지하여 에칭 가공을 종료함으로써, SEM 관찰 기능을 구비하지 않은 FIB 장치로도, 결함 부분이나 콘택트 홀의 중심 위치를 검출할 수 있고, 효율적으로 시료 단면을 제작할 수 있다. 또한, 본 발명의 집중 이온빔 장치 및 집중 이온빔 장치를 이용한 박편 시료 제작 방법에 의하면, SEM 관찰 기능을 구비하지 않은 FIB 장치로도, 결함 부분이나 콘택트 홀의 중심이 TEM등의 관찰용 박편 시료의 중심에 있는 박편 시료도 효율적으로 제작할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시의 형태를 도 1 내지 도 7에 의거하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태를 도시하는 FIB 장치의 개략도이다. 이온원(11)에서 발생한 이온은 이온 광학계(12)에서 집속시켜 집중 이온빔(1)으로 하여, 시료(10)에 주사 조사된다. 시료(10)는 시료 스테이지(13)상에 재치되고, 스테이지 구동 기구(14)에 의해 이동할 수 있다. 집중 이온빔(1)을 시료(10)에 조사함으로써 발생한 2차전하 입자인 2차전자(2)는 2차전하 입자 검출기인 2차전자 검출기(3)에 서 검출된다. 검출된 2차전자의 신호로부터, 시료(10)의 2차전자상(secondary electron image)을 표시 장치(17)에 표시할 수 있다. 또한, 가공중에 검출된 2차전자 신호량으로부터 그 변화량에 의거하여 종점 검출 기구(16)에서 종점을 검출할 수 있다.
콘택트 홀의 중심의 단면 관찰을 행하는 경우에 관해, 도 2, 도 3, 도 6을 이용하여 설명한다.
도 2의 A 내지 D는 본 발명의 실시 형태를 도시하는 시료 표면도이다. 표면 보호막(4)에 덮혀진 시료(10)중에 절연체인 층간막(6)과, 시료 표면과 수직 방향으로 금속의 콘택트 홀(7)이 포함되고 있고, 시료 표면에서는 콘택트 홀(7)의 위치는 관찰할 수가 없다. 콘택트 홀(7)을 시료 표면과 평행한 면으로 절단하면, 그 절단면 방향에는 절연체와 금속이라는 다른 재질로 형성된 부분이 존재한다.
도 3은 위치와 적산한 2차전자 신호량의 관계로서, 단면의 한 변과 개략 평행 방향을 주주사 방향, 주주사 방향과 개략 수직 방향을 부주사 방향으로 하였을 때의 횡축이 주주사 방향의 위치에서, 종축이 부주사 방향으로 적산한 2차전자 신호량을 나타낸다. 여기서, 2차전자 신호량의 적산이란, 주주사 방향에 대해, 부주사 방향의 각 위치에서 검출한 2차전자 신호량을 적산하는 것이다. 시료의 재질이나 집중 이온빔 조사 조건에 의해, 2차전자량의 변화를 검지하는 것이 곤란한 경우가 있지만, 2차전자 신호량을 적산함으로써, 변화를 명료하게 확인할 수 있다.
도 6의 본 발명의 실시 형태를 도시하는 플로우 차트를 이용하여 본 발명의 시료 단면 제작 방법에 관해 설명한다. 설계 레이아웃도나 결함 검사 장치의 좌표 정보를 이용하여 콘택트 홀(7)의 위치에 시료 스테이지(13)를 이동시켜서 시료 표면의 2차전자상을 취득한다. 그러나, 콘택트 홀(7)은 표면 보호막(4)에 덮혀 있기 때문에, 취득한 2차전자상 내에서의 콘택트 홀(7)의 정확한 위치는 알지 못한다. 취득한 2차전자상을 이용하여, 콘택트 홀(7)을 단면 가공할 수 있는 위치를 추정하여 시료 표면에 가공 영역을 설정한다.
도 2의 A의 가공 영역(8a)은, 콘택트 홀(7)을 단면 가공할 수 있는 위치로 되어 있지 않은 경우에 관해 도시하고 있다.
다음에 집중 이온빔(1)을 설정한 가공 영역(8a) 내에 단면의 한 변과 개략 평행 방향을 주주사 방향, 주주사 방향과 개략 수직 방향을 부주사 방향으로 하여 주사 조사하여 에칭 가공을 행하면서, 에칭 가공에서 발생하는 2차전자(2)를 검출한다. 이 때의 적산한 2차전자 신호량은 도 3의 A에서, 적산한 2차전자 신호량은 주주사 방향에 관해 일정하다.
다음에 도 2의 B에서, 새롭게 콘택트 홀(7)의 단면이 가공될 수 있도록 가공 영역(8b)을 설정하고, 가공 영역 내를 에칭 가공한다. 에칭 가공중에 검출하고, 적산한 2차전자 신호량은 도 3의 B에서, 적산한 2차전자량이 어던 위치에서 변화가 일어난다. 이 적산한 2차전자 신호량의 변화는 도 2의 B의 가공 영역(8b)을 가공함으로써, 콘택트 홀(7)의 일부에 집중 이온빔(1)이 조사되는 것에 기인하고 있다. 집중 이온빔(1)을 조사하여 발생하는 2차전자의 양은 재질에 따라 다르기 때문에, 집중 이온빔(1)이 콘택트 홀(7)에 조사되면, 도 3의 B와 같이 집중 이온빔(1)의 주주사 방향에서 콘택트 홀(7)이 있는 위치에서 2차전자 신호량이 변화한다.
또한 도 2의 C와 같이 새로운 가공 영역(8c)을 설정하고, 가공 영역 내를 에칭 가공한다. 에칭 가공중에 검출하고, 적산한 2차전자 신호량은 도 3의 C에서, 2차전자 신호량의 피크의 선단이 평탄하게 되고 있다. 이 평탄한 부분은, 콘택트 홀(7)을 에칭 가공하고 있는 것을 나타내고 있다.
또한 도 2의 D에서 가공 영역(8d)을 설정하고, 가공 영역 내를 에칭 가공한다. 이 때 적산한 2차전자 신호량은, 도 3의 D와 같이, 피크 폭이 도 3의 C의 것 보다도 크게 되어 있다. 이 피크 폭이 가장 커진 때, 에칭 가공으로 제작한 콘택트 홀의 단면은, 콘택트 홀의 직경에 있다고 생각되고, 콘택트 홀의 중심 또는 부근까지 에칭 가공이 달하고 있다고 판단할 수 있다. 여기서, 피크 폭이 가장 커진 때란, 가공하여 피크의 크기를 관찰하던 중, 피크의 증대량이 가장 작아진 때라고 판단한다. 그 때, 에칭 가공을 종료한다. 상기한 방법을 이용함으로써, 콘택트 홀(7)의 중심의 단면을 제작할 수 있다. 최후로, 집중 이온빔(1)을 제작한 단면에 조사할 수 있도록 시료 스테이지(13)를 경사시키고, 집중 이온빔(1)을 단면에 주사 조사함으로써, 콘택트 홀(7)의 중심을 포함하는 단면을 관찰할 수 있다.
다음에, 콘택트 홀의 축을 포함하는 박편 시료 제작하는 경우에 관해, 도 4, 도 5, 도 7을 이용하여 설명한다. 도 4는, 콘택트 홀을 포함하는 시료(10)의 시료 표면도이다. 도 5는 도 4의 A-A 단면도이다. 시료(10)는 표면 보호막(4)의 아래에 층간막(6)과 배선(5)과, 배선(5)을 연결하는 콘택트 홀(7)로 이루어저 있다.
본 발명의 실시 형태를 도시하는 플로우 차트를 이용하여 설명한다. 설계 레이아웃도나 결함 검사 장치의 좌표 정보를 이용하여, 시료 표면에 가공 영역을 설 정한다. 설정한 가공 영역에 집중 이온빔(1)을 주사 조사하여 콘택트 홀로부터 먼 위치로부터 단면을 형성하면서 콘택트 홀(7)을 향하여 에칭 가공을 행하고, 도 4의 A, 도 5의 A와 같이 가공홈(9a)을 제작한다. 이 때, 콘택트 홀의 축의 단면 관찰을 행하는 경우라고 마찬가지로 하여, 2차전자 신호량을 확인하면서 에칭 가공을 행한다. 가공홈(9a)을 에칭 가공하여, 각 단면 가공시에 단면 방향 위치에서 2차전자 신호량이 변화한 부분이 보여지지 않는 경우, 도 4의 B, 도 5의 B와 같이 가공 영역을 확대하도록 가공 영역을 설정하고, 에칭 가공에 의해 가공홈(9b)을 제작한다. 2차전자 신호량을 확인하여, 상기 2차전자 신호량이 변화하는 부분이 보여지면 에칭 가공이 콘택트 홀(7)에 달하였다고 하여 가공홈(9b)의 가공을 종료한다.
다음에 도 4의 C, 도 5의 C와 같이 콘택트 홀(7)을 끼우고 가공홈(9b)과 대향하는 위치에 새로운 가공 영역을 설정한다. 설정한 가공 영역을 상기한 방법과 마찬가지로 하여 에칭 가공하고, 가공홈(9c)을 제작한다. 가공홈(9b)의 가공과 마찬가지로, 2차전자 신호량이 변화하는 부분을 확인할 수 있으면, 가공홈(9c)이 콘택트 홀(7)에 달하였다고 하여 에칭 가공을 종료한다. 이로써 콘택트 홀(7)의 중심을 포함하는 박편 시료를 제작할 수 있다. 다음에 제작한 박편 시료를 TEM 관찰하기 위해, 시료(10)로부터 분리하고, TEM 관찰용 시료 홀더에 고정하고, TEM 장치로 반송한다. TEM 장치에서 박편 시료에 수직으로 전자빔을 조사함으로써, 콘택트 홀(7)의 중심을 포함하는 박편 시료의 TEM 상(image)을 관찰할 수 있다.
또한, 콘택트 홀이 일정한 간격으로 나열하여 있는 시료의 단면 관찰을 행하는 경우에 관해 설명한다. 도 8의 A는, 콘택트 홀(7)이 일정한 간격으로 나열하여 있는 시료의 시료 표면도이다. 콘택트 홀(7)의 단면을 관찰하기 위해 가공 영역을 설정한다. 가공홈(9)이 단면의 한 변과 개략 평행 방향을 주주사 방향, 주주사 방향과 개략 수직 방향을 부주사 방향으로 하여 집중 이온빔(1)을 주사 조사하여 형성된다. 도 8의 B는, 이 때의 위치와 적산한 2차전자 신호량 사이의 관계로, 콘택트 홀(7)의 간격에 일치하는 적산한 2차전자 신호량의 피크가 검출된다. 이로써, 콘택트 홀(7)의 간격이 이미 알고 있는 경우, 도 8의 B에서 적산한 2차전자 신호량의 피크 간격을 조사함으로써 콘택트 홀(7)의 위치를 확인할 수 있기 때문에, 종점을 정할 수 있다. 여기서, 단면 관찰에 관해 설명하였지만, 상기한 방법을 이용함으로써 콘택트 홀(7)의 중심을 포함하는 박편 시료를 제작할 수도 있다.
여기서, 관찰 대상으로서 콘택트 홀을 이용하여 설명하였지만, 본 발명의 대상은 이것으로 한하는 것이 아니다. 예를 들면 시료 내의 결함의 단면 관찰이나 결함 부분의 TEM 시료 제작에도 본 발명은 효과를 발휘하는 것이다. 또한, 2차전하 입자로서, 2차전자를 검출하는 예에 관해 설명하였지만, 2차 이온을 이용하는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시 형태를 도시하는 FIB 장치의 개략도.
도 2의 A 내지 D는 본 발명의 시료 표면도.
도 3의 A 내지 D는 본 발명의 실시 형태를 도시하는 위치와 적산 2차전자 신호량 사이의 관계를 도시하는 도면.
도 4의 A 내지 C는 본 발명의 실시 형태를 도시하는 시료 표면도.
도 5의 A 내지 C는 도 4의 A 내지 C의 A-A 시료 단면도.
도 6은 본 발명의 실시 형태를 도시하는 플로우 차트.
도 7은 본 발명의 실시 형태를 도시하는 플로우 차트.
도 8의 A는 본 발명의 실시 형태를 도시하는 시료 표면도 이고, B는 위치와 적산한 2차전자 신호량의 관계를 도시하는 도면.
도 9는 종래의 실시 형태를 도시하는 FIB-SEM 장치.
<부호의 설명>
1 : 집중 이온빔 2 : 2차전자
3 : 2차전자 검출기 4 : 표면 보호막
5 : 배선 6 : 층간막
7 : 콘택트 홀 8a : 가공 영역
8b : 가공 영역 8c : 가공 영역
8d : 가공 영역 9 : 가공홈
9a : 가공홈 9b : 가공홈
9c : 가공홈 10 : 시료
11 : 이온원 12 : 이온 광학계
13 : 시료 스테이지 14 : 스테이지 구동 기구
15 : 제어 기구 16 : 종점 검출 기구
17 : 표시 장치 21 : 개구
22 : 시료 IB : 이온빔
EB : 전자빔 D : 단면 부분

Claims (6)

  1. 집중 이온빔 장치를 이용하여, 시료 표면에 평행한 방향에서 적어도 2종류의 다른 재질을 포함하는 시료 단면을 제작하는 방법에 있어서,
    집중 이온빔 장치를 사용하는 시효 단면 제작 방법은,
    시료의 소망하는 영역에 집중 이온빔을 주사 조사하여 에칭 가공하여 시료 표면에 수직한 방향의 단면을 형성하면서, 상기 집중 이온빔을 조사함에 의해 발생하는 2차전하 입자를 검출하는 공정과,
    검출한 상기 2차전하 입자에 의거하여 신호량의 변화를 검지하고, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 소망하는 영역은, 시료 표면상에서 소망하는 단면의 한 변과 개략 평행한 한 변을 갖도록 설정하고, 상기 평행한 한 변을 포함하는 단면을 형성하도록 에칭 가공을 행한 후, 상기 소망하는 단면을 향하여 확대하는 방향으로 상기 가공 영역의 단면을 형성하면서 상기 집중 이온빔을 주사 조사하여 상기 가공 영역에 에칭을 행하고, 이 때에 발생하는 2차전하 입자의 신호로 각 단면 위치에서의 신호량의 변화를 검지하여, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    검출한 상기 2차전하 입자의 신호로 신호량의 변화를 검지하여 에칭 가공을 종료하는 공정은,
    상기 소망하는 단면의 한 변과 개략 평행 방향을 주주사 방향으로 하고, 상기 주주사 방향과 수직한 방향을 부주사 방향으로 하였을 때에, 각 부주사 위치에서의 주주사 방향에서의 에칭 가공중에 검출한 2차전하 입자 신호를 상기 부주사 방향에 대해 적산하고, 적산한 신호량의 변화를 검지하여, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법.
  4. 집중 이온빔 장치를 사용하는 박편 시료 제작 방법에 있어서,
    제 1항에 따른 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법을 이용하여 시료 단면을 제작하는 공정과,
    박편 시료 영역에 대해 상기 제작한 시료 단면에 대향하는 단면을 마찬가지로 제작하고, 박편 시료 영역을 제작하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 박편 시료 제작 방법.
  5. 이온을 발생하기 위한 이온 발생원과,
    상기 이온을 집중 이온빔으로 제한하고 해당 집중 이온빔을 주사시키면서 시 료 표면에 조사하는 이온 광학계와,
    시료를 지지하기 위한 시료대와,
    상기 시료대를 이동하기 위한 시료대 제어 기구와,
    상기 집중 이온빔 조사에 의해 발생하는 2차전하 입자를 검출하는 2차전하 입자 검출기와,
    상기 집중 이온빔을 주사 조사하고 시료면과 수직으로 형성된 단면 상에 에칭을 수행할 때, 상기 2차전하 입자 검출기에서 검출한 2차전하 입자의 신호량의 변화량으로부터 종점을 검출하는 종점 검출 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치.
  6. 집중 이온빔 장치의 경통축에 평행한 방향으로 집중 이온빔을 주사 조사하여 시료 표면에 단면을 형성하고, 해당 단면을 에칭하면서, 시료의 소망 영역 내에 시료 단면을 제작하는 방법에 있어서,
    상기 집중 이온빔 장치를 사용하는 시료 단면 제장 방법은,
    상기 집중 이온빔을 조사함에 의해 발생하는 2차전하 입자를 검출하는 공정과; 검출한 상기 2차전하 입자의 신호로 신호량의 변화를 검지하여 신호량의 변화가 있은 때에, 그 변화량에 의거하여 에칭 가공을 종료하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 집중 이온빔 장치를 이용한 시료 단면 제작 방법.
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