TWI642079B - Charged particle beam device and sample observation method - Google Patents

Charged particle beam device and sample observation method Download PDF

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Abstract

提供將FIB鏡筒和SEM鏡筒配置成直角,可製作出減輕簾幕效應之影響的試料片的帶電粒子束裝置及試料觀察方法。
帶電粒子束裝置具備電子束鏡筒(1)和FIB鏡筒(2),電子束鏡筒(1)和FIB鏡筒(2)係被配置成各照射軸在試料(6)上互相正交或略正交,不會干擾電子束鏡筒(1)和FIB鏡筒(2)。再者,第一試料平台(8)和第二試料平台(11)係分別獨立設置,在D1、D2及D3方向移動,可傾斜於軸方向。在第一試料平台(8)使試料(6)移動,並使從試料切離之試料片(6a)固定於以軸方向為中心可旋轉之探針(12)之前端,藉由移動,減輕簾幕效應之影響的試料片(6a)。

Description

帶電粒子束裝置及試料觀察方法
本發明係關於將藉由帶電粒子束進行加工之試料片移設至另外的試料保持器之帶電粒子束裝置及試料觀察方法。
以半導體裝置之缺陷解析等為目的,作為觀察試料內之微小區域的手法,所知的有透射電子顯微鏡(TEM)觀察。在TEM觀察中,作為用以取得透射電子像之試料準備,需要TEM試料,且該TEM試料具有電子線可以透射試料之一部分的厚度之薄膜部。近年來,作為製作TEM試料之手法,使用藉由聚焦離子束(FIB)之TEM試料製作方法。在該方法中,於半導體裝置等之構造物露出於薄片試料之觀察面之時,由於有無構造物使得聚焦離子束之蝕刻率有所不同,故在觀察面形成凹凸,而出現筋條之現象,產生所謂的簾幕效應。因此,有在觀察面之觀察像除原本之裝置構造外出現了在離子束加工中所形成之筋條的課題。
作為該課題之解決對策,提案有藉由探針使 試料平台上之晶圓切出之試料片旋轉,固定於試料平台上之TEM試料保持器之手法(參照專利文獻1)。若藉由此,被固定在TEM試料保持器之試料片可以將構造物配置在保持器側,因即使對試料片照射離子束,在射入側也無構造物,故受到簾幕效應之影響變少。
另外,作為利用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察藉由照射聚焦離子束被蝕刻加工之剖面之裝置,所知的有FIB-SEM複合裝置。SEM觀察一般當從垂直方向對觀察面進行觀察時,可以以高分解能進行觀察。於是,提案有使用將FIB鏡筒和SEM鏡筒配置成直角之帶電粒子束裝置,從垂直方向對在FIB加工所形成之剖面進行SEM觀察之試料加工觀察方法(參照專利文獻2)。若藉由該方法時,可以在現場對藉由FIB之微細加工所切出之剖面進行高分解能SEM觀察。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-110745號公報
[專利文獻2]日本特開2011-196802號公報
但是,在將FIB鏡筒和SEM鏡筒配置成直角之帶電粒子束裝置中,有當在試料平台上配置試料和 TEM試料保持器時,會干擾鏡筒之課題。
本發明係考慮如此之情形而創作出,其目的係提供將FIB鏡筒和SEM鏡筒配置成直角,可製作出減輕簾幕效應之影響的試料片的帶電粒子束裝置及試料觀察方法。
本發明之帶電粒子束裝置具有:電子束鏡筒,其係對試料照射電子束;離子束鏡筒,其係被配置成對上述電子束鏡筒呈略正交,對上述試料照射離子束,且進行蝕刻加工;檢測器,其係檢測出從上述試料產生的帶電粒子;影像形成部,其係從上述檢測器之檢測訊號形成帶電粒子像;可傾斜的第一試料平台,其係保持上述試料;可傾斜的第二試料平台,其係保持從上述試料切出的試料片;及探針,其係邊保持上述試料片,邊以軸方向為中心而可旋轉。
作為本發明之帶電粒子束裝置之一態樣,例如上述第一試料平台之傾斜軸和上述第二試料平台之傾斜軸被配置成略並行。
作為本發明之帶電粒子束裝置之一態樣,例如上述探針獨立於上述第一試料平台及上述第二試料平台而驅動。
作為本發明之帶電粒子束裝置之一態樣,例如上述探針被配置成較上述第一試料平台接近上述離子束 鏡筒。
作為本發明之帶電粒子束裝置之一態樣,例如上述檢測器係在於上述第一試料平台保持上述試料之狀態及在於上述第二試料平台保持上述試料之狀態下,檢測出上述帶電粒子之透射電子檢測器。
本發明之試料觀察方法具備:對試料照射電子束之步驟;以與上述電子束略正交之方式,對上述試料照射離子束,且進行蝕刻加工之步驟;檢測出從上述試料產生的帶電粒子之步驟;從檢測器之檢測訊號形成帶電粒子像之步驟;保持上述試料之步驟;保持從上述試料切出的試料片之步驟;及邊保持上述試料片邊以軸方向為中心旋轉之步驟。
若藉由本發明之帶電粒子束裝置及試料觀察方法時,可以製作減輕簾幕效應之影響的試料片。
1‧‧‧電子束鏡筒
1a‧‧‧電子束
2‧‧‧FIB(離子束)鏡筒
2a‧‧‧FIB(離子束)
3‧‧‧試料室
4‧‧‧二次電子檢測器
5‧‧‧透射電子檢測器
6‧‧‧試料
6a‧‧‧試料片
6b‧‧‧裝置構造
7‧‧‧試料保持器
8‧‧‧第一試料平台
9‧‧‧傾斜機構
10‧‧‧TEM試料保持器
11‧‧‧第二試料平台
12‧‧‧探針
13‧‧‧探針驅動部
14‧‧‧氣體離子束鏡筒
20‧‧‧輸入部
21‧‧‧控制部
22‧‧‧電子束控制部
23‧‧‧FIB控制部
24‧‧‧影像形成部
25‧‧‧試料平台控制部
26‧‧‧探針控制部
27‧‧‧顯示部
圖1為表示與本發明有關之實施型態之帶電粒子束裝置及試料觀察方法之一例的構成圖。
圖2為與本發明有關之實施型態之第一試料平台之動作說明圖。
圖3為與本發明有關之實施型態之第一試料平台之動 作說明圖。
圖4為與本發明有關之實施型態之第二試料平台之動作說明圖。
圖5為與本發明有關之實施型態之第二試料平台之動作說明圖。
圖6係在與本發明有關之實施型態中,(a)為第二試料平台之說明圖,(b)為TEM試料保持器之說明圖。
圖7為表示與本發明有關之實施型態之實施例1之一例的試料片之移設的說明圖。
圖8係接續於圖7,為實施例1之試料片之移設的說明圖。
圖9係接續於圖8,為實施例1之試料片之移設的說明圖。
圖10為表示與本發明有關之實施型態之實施例2之一例的試料片之移設的說明圖。
圖11係接續於圖10,為實施例2之試料片之移設的說明圖。
圖12為表示與本發明有關之實施型態之實施例3之一例的試料片之移設的說明圖。
圖13係接續於圖12,為實施例3之試料片之移設的說明圖。
圖14係接續於圖13,為實施例3之試料片之移設的說明圖。
圖15係接續於圖14,為實施例3之試料片之移設的 說明圖。
圖16係接續於圖15,為實施例3之試料片之移設的說明圖。
圖17為表示製作與本發明有關之實施型態之平面TEM試料之一例的實施例4之說明圖。
圖18係接續於圖17,為實施例4之移設的說明圖。
圖19為表示製作與本發明有關之實施型態之平面TEM試料之一例的實施例5之說明圖。
圖20係接續於圖19,為實施例5之試料片之移設的說明圖。
圖21係接續於圖20,為實施例5之試料片之移設的說明圖。
圖22係接續於圖21,為實施例5之試料片之移設的說明圖。
圖23為其他實施型態之帶電粒子束裝置的構成圖。
圖24為表示與本發明有關之實施型態之藉由帶電粒子束裝置之試料觀察方法之一例的流程圖。
以下,針對與本發明有關之帶電粒子束裝置及試料觀察方法之實施型態進行說明。
帶電粒子束裝置係如圖1所示般,具備有電子束鏡筒1、FIB鏡筒(離子束鏡筒)2和試料室3。對被收容在試料室3內之塊體的試料6,從電子束鏡筒1照射 電子束1a,從FIB鏡筒2照射FIB2a。電子束鏡筒1和FIB鏡筒2被配置成各照射軸在試料6上互相正交或略正交。為了提升光束性能,即使將電子束鏡筒1和FIB鏡筒2之前端配置成接近被配置在光束交叉點附近之試料,亦可以配置成不會干擾電子束鏡筒1和FIB鏡筒2。
再者,帶電粒子束裝置具備有二次電子檢測器4和透射電子檢測器5以當作帶電粒子檢測器。二次電子檢測器4係藉由電子束1a或FIB(離子束)2a之照射,可以檢測出從試料6所產生之二次電子。在與電子束鏡筒1相向之位置具備有透射電子檢測器5。將電子束1a照射至後述之試料片6a之結果,透射電子檢測器5可以檢測出藉由試料片6a透射之透射電子和不被射入至試料片6a之電子束1a。
而且,帶電粒子束裝置具備保持試料6之試料保持器7。試料保持器7被固定在第一試料平台8,第一試料平台8被固定在傾斜機構9,第一試料平台8之移動藉由試料平台控制部25被控制。
試料平台控制部25係使第一試料平台8在D1、D2、D3之三軸方向移動,並且以D3為中心使傾斜移動(以D3為中心的旋轉移動)。D1、D2、D3之三軸方向之移動相當於(包含X軸、Y軸、Z軸)XYZ空間中之移動。
再者,第一試料平台8具備固定試料6之試料保持器7,無法同時搭載試料6和TEM試料保持器。 試料保持器7係將試料6配置在互相略正交之電子束1a和FIB2a之交叉點,並且為不會對電子束鏡筒1和FIB鏡筒2造成干擾之大小。以往之電子束鏡筒1和FIB鏡筒2被傾斜配置之裝置中,可將試料之晶圓(試料6)和TEM試料保持器配置在相同之試料平台上。
但是,如本實施型態般,於使電子束鏡筒1和FIB鏡筒2配置成正交或略正交之時,在相同試料平台上配置試料和TEM試料保持器,當傾斜時,有干擾到電子束鏡筒1或FIB鏡筒2之虞。因此,在本實施型態中,第一試料平台8和相當於後述TEM試料保持器之第二試料平台11分別獨立設置。
試料平台控制部25係使第二試料平台11至少在D3方向移動(在本實施型態中亦可在D1、D2方向移動),並使TEM試料保持器10在電子束1a之照射區域移動。再者,與第一試料平台8相同以D3為中心,使第二試料平台11傾斜移動(以D3為中心的旋轉移動)。依此,因可以對被固定在後述之探針12的試料片,使第一試料平台8和第二試料平台11以相同軸方向為中心傾斜,故可以容易且正確地實施試料片之姿勢控制。在此,探針12係配置成以30°與電子束鏡筒1之電子束照射軸交叉,以60°與FIB鏡筒2之FIB照射軸交叉(參照圖7(a))。
再者,帶電粒子束裝置具備探針12和探針驅動部13。探針12至少進行D1、D2、D3之三軸方向之移 動,和以軸方向為中心旋轉移動。
探針驅動部13相對於第一試料平台8及第二試料平台11獨立移動。即是,即使使第一試料平台8或第二試料平台11傾斜移動,探針12也不會移動。依此,因在探針12固定試料片之狀態下,即使使第一試料平台8或第二試料平台11傾斜移動,試料片之姿勢相對於電子束鏡筒1或FIB鏡筒2也不會變化,故可以容易且正確地實施試料片之姿勢控制。
帶電粒子束裝置更具備電子束控制部22、FIB控制部23、影像形成部24和顯示部27。電子束控制部22係將照射訊號發送至電子束鏡筒1,且從電子束鏡筒1照射電子束1a。FIB控制部23係將照射訊號發送至FIB鏡筒2,且從FIB鏡筒2照射FIB2a。
影像形成部24係由使電子束控制部22之電子束1a予以掃描之訊號,和藉由透射電子檢測器5所檢測出之透射電子之訊號形成透射電子像。顯示部27可以顯示透射電子像。再者,影像形成部24係由使電子束控制部22之電子束1a予以掃描之訊號,和藉由二次電子檢測器4所檢測出之二次電子之訊號形成SEM像之資料。顯示部27可以顯示SEM像。再者,影像形成部24係由使FIB控制部23之離子束2a予以掃描之訊號,和藉由二次電子檢測器4所檢測出之二次電子之訊號形成SIM像之資料。顯示部27可以顯示SIM像。
帶電粒子束裝置更具備輸入部20和控制部 21。操作員將與裝置控制有關之條件輸入至輸入部20。輸入部20係將所輸入之資訊發送至控制部21。控制部21係將控制訊號發送至電子束控制部22、FIB控制部23、影像形成部24、試料平台控制部25或顯示部27,並控制帶電粒子束裝置之動作。再者,控制部21係將控制訊號發送至探針控制部26,也控制探針12。
使用圖2至圖5,針對第一試料平台8和第二試料平台11之動作進行說明。
圖2及圖3為D1、D2面之第一試料平台8的動作說明圖。如圖2(a)所示般,以在電子束1a和FIB2a之交叉點配置試料6之方式,使第一試料平台8移動。再者,如圖2(b)所示般,可以以使探針12之前端接觸於試料6之表面之方式,使探針12移動。將屬於試料6之一部分的試料片6a固定在探針12之前端,且以FIB2a切出。
而且,如圖3(a)所示般,在試料片6a被固定在探針12之前端的狀態下,使第一試料平台8朝D2方向後退。依此可以使從試料6切離試料片6a。再者,如圖3(b)所示般,使探針12之前端接觸於試料6之表面之前,使第一試料平台8對探針12傾斜,亦可以在傾斜之狀態下,將試料片6a固定在探針12之前端。
圖4及圖5為D1、D3面之第二試料平台11的動作說明圖。第二試料平台11係如圖4(a)所示般,被配置成可以對電子束鏡筒1之電子束1a的照射軸略垂 直地插入。如圖4(b)所示般,在將從試料6切離之試料片6a固定在探針12之前端之狀態下,亦使TEM試料保持器10在電子束1a之照射區域移動之方式,可以使第二試料平台11在與D3之相反方向移動。再者,如圖5所示般,可以使第二試料平台11對探針12獨立傾斜(以D3為中心的旋轉移動)。如此一來,被固定在探針12之前端的試料片6a被固定在TEM試料保持器10。
圖6(a)為D2、D3面之第二試料平台11的說明圖。以對固定於TEM試料保持器10之試料片6a照射電子束1a,可以利用透射電子檢測器5檢測出透射的電子,並觀察透射電子像之方式,第二試料平台11成為不遮蔽電子束1a的照射路徑。
圖6(b)為TEM試料保持器10之說明圖。TEM試料保持器10具備有矽製之保持部30,保持部30具備複數之固定部31,因可以在各固定部固定試料片,故可以管理複數之試料片。在固定部31之側面31a或上面31b固定試料片6a。
(實施例1)180°
使用圖7至圖9之試料片6a之移設之說明圖,說明試料片6a之姿勢控制方法。實施例1表示試料片6a為180°旋轉。
被固定在第一試料平台8之試料保持器7之前端的試料6具有如半導體之配線圖案之裝置構造,在試 料表面側具有裝置構造6b。因從裝置構造6b側照射FIB進行剖面之精加工時,在剖面形成因裝置構造6b所引起的凹凸,產生所謂的簾幕效應,故無法進行試料之正確分析。因此,藉由本發明,形成減輕簾幕效應之影響的試料片6a之剖面。
如圖7(a)所示般,為了切出包含成為TEM觀察對象之部分的試料片6a,對試料6照射FIB2a,藉由蝕刻加工形成加工溝6c。而且,使探針12之前端接觸於試料片6a,一面供給沉積氣體一面照射FIB2a或電子束1a,形成沉積膜(探針和試料片之固定用)41,依此固定探針12之前端和試料片6a。
接著,使第一試料平台8後退至D2方向。此時,試料片6a如圖7(b)所示般,為被固定在探針12之狀態,試料片6a從試料6被切離。而且,使探針12旋轉180°(參照圖7(b)曲線箭號)。如此一來,如圖8(a)所示般,試料片6a之姿勢被變更。即是,試料片6a對電子束照射軸(參照圖7(a))傾斜120°。接著,使第二試料平台11移動,使TEM試料保持器10在電子束1a照射區域移動。而且,使第二試料平台11對FIB照射軸傾斜60°。
如此一來,如圖8(b)所示般,TEM試料保持器10之固定部31和試料片6a成為略平行。而且,使試料片6a接觸於側面31a,一面供給沉積氣體一面照射FIB2a或電子束1a,形成其他沉積膜(固定部和試料片之 固定用)42,依此將固定部31之側面31a之前端和試料片6a予以固定。
而且,如圖9(a)所示般,回到第二試料平台11之傾斜,以FIB2a在試料片6a之剖面進行精加工。因試料片6a從圖7之狀態旋轉180°而被固定在固定部31,故因裝置構造6b被配置在光束照射側之相反側,故在該狀態下藉由FIB2a進行最終加工,可以抑制簾幕效應。再者,對固定於TEM試料保持器10之試料片6a照射電子束1a,可以利用透射電子檢測器5檢測出透射之電子,並觀察透射電子像。依此,可以確認出試料片6a之加工的精加工程度。
在此,於加工試料6之時,如圖9(b)所示般,以對試料片6a照射電子束1a,並檢測出透射電子之方式,利用FIB2a形成加工溝時,可以取得姿勢控制之前後的試料片6a之透射電子像。依此,可以更正確地製作包括期待對象之試料片。
在本實施例中,在圖7(a)至圖8(b)之狀態下,裝置構造6b對FIB2a移動180°,從形成有裝置構造6b之面,成為無形成有裝置構造6b面向FIB2a。因此,可以製作出減輕簾幕效應之影響的試料片6a。
(實施例2)180°
使用圖10至圖11,說明試料片6a旋轉180°之實施例2。與實施例1不同之點係第一試料平台8對FIB照射 軸傾斜20°,被固定在第一試料平台8之試料保持器7之前端的試料6也傾斜20°。
如圖10(a)所示般,為了切出包含成為TEM觀察對象之部分的試料片6a,對試料6照射FIB2a,藉由蝕刻加工形成加工溝6c。而且,使探針12之前端接觸於試料片6a,一面供給沉積氣體一面照射FIB2a或電子束1a,形成沉積膜41,依此固定探針12之前端和試料片6a。
接著,使第一試料平台8後退至D2方向。此時,試料片6a如圖10(b)所示般為被固定在探針12之狀態。而且,使探針12旋轉180°(參照圖10(b)曲線箭號)。如此一來,如圖11(a)所示般,試料片6a之姿勢被變更。即是,試料片6a對電子束照射軸傾斜130°。接著,使第二試料平台11移動,使TEM試料保持器10在電子束1a照射區域移動。使第二試料平台11對FIB照射軸傾斜40°。
如此一來,如圖11(b)所示般,TEM試料保持器10之固定部31和試料片6a成為略平行。而且,使試料片6a接觸於側面31a,一面供給沉積氣體一面照射FIB2a或電子束1a,形成其他沉積膜42,依此將固定部31之側面31a之前端和試料片6a予以固定。
(實施例3)90°
使用圖12至圖16,說明試料片6a旋轉90°之實施例 3。
如圖12所示般,切出包含成為TEM觀察對象之部分的試料片6a,固定於探針12之方法與實施例1、2相同。而且,如圖13(a)所示般,將TEM試料保持器10之固定部31和試料片6a配置成略平行。接著,使試料片6a接觸於側面31a,一面供給沉積氣體一面照射FIB2a或電子束1a,在側面31a和試料片6a之間形成沉積膜(無圖示),依此將固定部31之側面31a之前端和試料片6a予以固定。而且,使用FIB2a或電子束1a,切除沉積膜41之一部分之後,使探針12退避(參照圖13(b))。
而且,如圖14(a)所示般,當使第二試料平台11傾斜30°時,TEM試料保持器10之固定部31和試料片6a同時傾斜30°。而且,再次重新形成沉積膜41,使試料片6a固定在探針12(參照圖14(b))。接著,如圖15(a)所示般,從固定部31切離試料片6a,如從圖15(a)至(b)所示般,將探針12朝與圖7(b)或圖10(b)之曲線箭號相反方向旋轉90°。而且,如圖16所示般,使第二試料平台11傾斜30°,形成其他之沉積膜42,依此固定試料片6a。因TEM試料保持器10之固定部31傾斜30°,故試料片6a也傾斜30°。
(實施例4)平面TEM試料
使用圖17至圖18,說明平面TEM試料製作之一 例。
如圖17(a)、(b)所示般,切出包含成為TEM觀察對象之部分的試料片6a,固定於探針12之方法與實施例1、2相同。而且,如圖18(a)所示般,在使TEM試料保持器10之固定部31傾斜0°之狀態下,將試料片6a固定在固定部31之側面31a。而且,使第二試料平台11及TEM試料保持器10之固定部31朝D2方向傾斜90°。依此,如圖18(b)所示般,將電子束1a射入至試料片6a表面之法線方向,而可以製作出進行TEM觀察的平面TEM試料。
(實施例5)平面TEM試料
使用圖19至圖22,說明平面TEM試料製作之其他一例。與實施例4不同之點在於使第二試料平台11、TEM試料保持器10之固定部31及試料片6a對FIB照射軸傾斜10°。
如圖19所示般,切出包含成為TEM觀察對象之部分的試料片6a,固定於探針12之方法與實施例1、2相同。如圖20(a)所示般,在第二試料平台11之TEM試料保持器10之固定部31(傾斜0°)暫時固定試料片6a,使探針12退避(參照圖20(b))。
如圖21(a)所示般,當使第二試料平台11傾斜60°時,TEM試料保持器10之固定部31對FIB照射軸傾斜60°,一面供給沉積氣體一面照射FIB2a或電子束 1a,形成沉積膜41a,依此將探針12固定在試料片6a(參照圖21(b))。如圖22(a)所示般,從固定部31分離試料片6a,如圖22(b)所示般,當使第二試料平台對FIB照射軸傾斜-20°時,TEM試料保持器10之固定部31對FIB照射軸傾斜-20°,形成沉積膜42a,依此固定試料片6a。而且,射入電子束1a,可以製作出進行TEM觀察之平面TEM試料。
(其他實施型態)
圖23表示帶電粒子束裝置之其他實施型態。本實施型態之帶電粒子束裝置又具備氣體離子束鏡筒14。氣體離子束鏡筒14藉由對試料6照射氣體離子束,可以實施試料6之損傷層之除去或觀察面之洗淨。並且,氣體離子束之離子種使用氬、氙、氧等。氣體離子束鏡筒14被配置在FIB鏡筒2和第二試料平台11之間。氣體離子束鏡筒14可以將氣體離子束照射至由D2方向和D3方向所構成之面內,即是水平方向。
對被固定在第二試料平台11之TEM試料保持器10之固定部31的試料片6a照射氣體離子束,並實施試料片6a之損傷層除去或洗淨。在照射氣體離子束之時,以可以照射氣體離子束之方式,使第二試料平台11對照射試料片6a之氣體離子束之側的面傾斜規定之角度(例如10°)。依此,因可以以一定之角度對試料片6a之被照射面照射氣體離子束,故可以有效率地進行蝕刻加 工。因氣體離子束鏡筒14及FIB鏡筒2被配置在水平面內,故即使使第二試料平台11傾斜,第二試料平台11也不會干擾到氣體離子束鏡筒14或FIB鏡筒2。尤其,於對試料片6a之表背之兩面進行加工之時,藉由使第二試料平台11對水平面傾斜±規定角度,可以對兩面照射氣體離子束,故可以不會干擾地實施兩面之加工。並且,在圖23中,探針12被配置在氣體離子束鏡筒14及FIB鏡筒2之下側(紙張之深側),不會與氣體離子束鏡筒14及FIB鏡筒2造成干擾。
使用圖24之流程圖,說明藉由帶電粒子束裝置之試料觀察方法之一例。
電子束鏡筒1係根據電子束控制部22之指令,對被固定在第一試料平台8之試料保持器7之試料6照射電子束1a(步驟S1)。接著,以被配置成與電子束鏡筒1略正交之FIB鏡筒2,係藉由FIB控制部23之指令,對試料6照射FIB2a,並對試料6進行蝕刻加工(步驟S2)。
而且,二次電子檢測器4係藉由電子束1a或FIB2a之照射,可以檢測出從試料6所產生之二次電子。另外,透射電子檢測器5係對試料片6a照射電子束1a,檢測出藉由試料片6a透射之透射電子和不被射入至試料片6a之電子束1a(步驟S3)。被檢測出之帶電粒子之資料被發送至影像形成部24,影像形成部24形成帶電粒子像(步驟S4)。
接著,探針12係藉由探針控制部26之指令保持試料片6a(步驟S5),使第一試料平台8後退,並從試料6切離試料片6a(步驟S6)。而且,探針12係保持從試料6切離之試料片6a(步驟S7),以軸方向為中心使探針12旋轉,並且使試料片6a旋轉(步驟S8),在第二試料平台11之TEM試料保持器10固定試料片6a。
並且,本發明並不限定於上述實施型態,可適當變形、改良等。其他,上述實施型態中之各構成要素的材質、形狀、尺寸、數值、型態、數量、配置處等若為可以達成本發明者則為任意,並不受到限定。

Claims (8)

  1. 一種帶電粒子束裝置,具有:電子束鏡筒,其被配置成對試料照射電子束;離子束鏡筒,其係被設置略正交於上述電子束鏡筒,並且被配置成對上述試料照射離子束以進行蝕刻加工;檢測器,其被配置成檢測出從上述試料產生的帶電粒子;影像形成部,其被配置成透過使用來自上述檢測器之檢測訊號形成帶電粒子像;第一試料平台,其被配置成保持上述試料,並且係可移動而成傾斜的;第二試料平台,其具有被配置成保持從上述試料切出的試料片的試料保持器,該第二試料平台係可移動而成傾斜的,並且被配置成在略正交於上述電子束之照射軸的方向上移動上述試料保持器至上述電子束之照射區域;及探針,其係邊保持藉由形成沉積膜將上述試料片固定在該探針前端的狀態,邊可繞軸旋轉。
  2. 如請求項1所記載之帶電粒子束裝置,其中上述第一試料平台之傾斜軸和上述第二試料平台之傾斜軸被配置成略並行。
  3. 如請求項1所記載之帶電粒子束裝置,其中上述探針獨立於上述第一試料平台及上述第二試料平台而驅動。
  4. 如請求項1所記載之帶電粒子束裝置,其中上述探針被配置成較上述第一試料平台接近上述離子束鏡筒。
  5. 如請求項1所記載之帶電粒子束裝置,其中上述檢測器係在於上述第一試料平台保持上述試料之狀態及在於上述第二試料平台保持上述試料之狀態下,檢測出上述帶電粒子之透射電子檢測器。
  6. 如請求項1所記載之帶電粒子束裝置,其中上述第二試料平台被配置成在略正交於上述電子束之照射軸的方向上移動上述試料保持器。
  7. 如請求項1所記載之帶電粒子束裝置,其中上述第二試料平台容納上述試料保持器,上述試料保持器移動至上述電子束之上述照射區域時,在對應於上述電子束之照射路徑的位置使上述試料保持器露出。
  8. 一種試料觀察方法,具備下列步驟:對試料照射電子束;在略正交於上述電子束之方向上,對上述試料照射離子束以進行蝕刻加工;檢測出從上述試料產生的帶電粒子;透過使用來自檢測器之檢測訊號形成帶電粒子像;保持上述試料;透過已被移動至上述電子束之照射軸的試料保持器來保持從上述試料切出的試料片;及邊保持藉由形成沉積膜將上述試料片固定在探針前端的狀態,邊以軸方向為中心旋轉。
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