WO2017021655A1 - Method and device for the ion beam analysis of a sample - Google Patents

Method and device for the ion beam analysis of a sample Download PDF

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WO2017021655A1
WO2017021655A1 PCT/FR2016/052021 FR2016052021W WO2017021655A1 WO 2017021655 A1 WO2017021655 A1 WO 2017021655A1 FR 2016052021 W FR2016052021 W FR 2016052021W WO 2017021655 A1 WO2017021655 A1 WO 2017021655A1
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WO
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ion beam
opening
chamber
axis
degrees
Prior art date
Application number
PCT/FR2016/052021
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French (fr)
Inventor
Eric BROCHARD
Smail CHAHAL
Isabelle ZACHARIE-AUBRUN
Original Assignee
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02Details
    • H01J37/16Vessels; Containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/02Details
    • H01J2237/026Shields
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/26Electron or ion microscopes

Definitions

  • the present invention relates to a device for analyzing an object by ion beam, in particular a device for analyzing or imaging a sample or fragment of an object radiating by ion beam, and to a method for analysis using such a device.
  • sample is used to designate an object, a substrate, or a material.
  • analysis is used to refer to physical or chemical analysis as well as observation or imaging.
  • the invention is particularly applicable to analytical devices such as ion probes and scanning electron microscopes and focused ion beam.
  • Such an apparatus generally comprises: an analysis chamber intended to receive the sample and in which a high vacuum can be made; a sample holder; an ion column producing a focused ion beam that can be directed to a surface of a sample disposed on the support; and at least one analysis instrument, in particular an electron beam producing an electron beam which can be directed towards the sample, or a detector sensitive to the particles or radiations emitted by the sample by interaction between the ion beam and the material of the sample.
  • the sample or the sample support can be placed on a cross-table allowing the analysis zone to be moved. "Point" of the sample which is subjected to ion bombardment, according to at least two orthogonal axes.
  • the impact of an ion beam on the surface of a sample can cause a sputtering of particles - ions, electrons, or atoms - or clusters of particles that are ripped off. ) s - or ejected (s) - from the sample.
  • US4976843 discloses an apparatus which has a metal screen pierced with an orifice disposed immediately above a region of a substrate subjected to the ion beam.
  • This screen allows the path of the ion and electron beams to the region of the substrate, prevents the deviation of the electron beam by parasitic electrostatic fields, and supports a gas injection needle.
  • the orifice of the screen allows the passage of the pulverized particles which move away from the surface of the substrate, up to detectors.
  • Sputtered particles from the sample can then be deposited on the walls of the chamber, ionic and electronic columns, and instruments and detectors disposed in the chamber.
  • the sample subjected to the ion beam contains a material that is dangerous for a human being, in particular a radioactive or toxic material, the accumulation of these deposits over time can lead to a contamination of these walls which can make it dangerous. use of the device, and may falsify the analysis results.
  • An object of the invention is to propose a method and a device for analyzing or treating an object by ion beam, in particular a device for analyzing or imaging an ion beam irradiating sample, which is improved and / or that remedies, at least in part, the shortcomings or disadvantages of known methods and devices ion beam analysis.
  • an analysis device which comprises an analysis chamber and an ion column arranged to produce a focused ion beam in the analysis chamber, a shield member having a first aperture for the passage of the ion beam and having a pulverized particle collection structure which extends around the aperture and away from the focal point of the ion beam, as well as means for releasably fixing the protective member in the analysis chamber, so that the protective member can be placed in the chamber to collect particles of a sample removed by the ion beam and to prevent their deposition on walls of the chamber, the ion column, or an instrument disposed in the chamber, and can be removed from the chamber to be cleaned or replaced.
  • the smallest dimension of the projection of the first aperture in a plane perpendicular to the axis of propagation of the ion beam - or the longitudinal axis of the ion column - is large in front of the diameter of the focused ion beam.
  • the relationship between this smallest dimension (if the diameter of the opening) and the diameter of the focused ion beam can be located in a range of 10 3 to about 10 7, more preferably in a range of 10 4 about 10 to about 6 .
  • the first opening may extend in a plane perpendicular to the axis of propagation of the ion beam.
  • the first opening may extend in the immediate vicinity of the nose of the ion column.
  • the distance separating the collection structure from the focal point of the ion beam may especially be in a range from about 5 millimeters to about 25 millimeters.
  • the collection structure may extend continuously around the first opening, so that it has a closed contour, in particular a circular contour.
  • the collection structure may partially surround the first opening which then forms an indentation and has an open contour, in particular a contour in the form of a circular arc.
  • the collection structure may have (at least) a second opening or notch, in particular a notch provided in the contour of the collection structure.
  • the second opening - or indentation - may have a shape and dimensions adapted to marry, with a small clearance, a portion of the wall of the instrument.
  • the second opening - or indentation - may have a shape and dimensions suitable for the passage of an electron beam produced by the electronic column, through the protective member.
  • the protective member may have a third opening or indentation whose shape and dimensions are adapted for the passage, through the protection member and up to a particle or radiation detector emitted by a sample subjected to the beam.
  • focused ion or electron beam particularly to an energy dispersive analyzer located in the chamber.
  • the protective member may have a fourth opening or indentation whose shape and dimensions are adapted for the passage, through the protection member and up to another detector of particles or radiation emitted by a sample subjected to the beam of ion focused or electron beam, in particular up to a secondary ion detector or secondary electron, which is also located in the chamber.
  • the collection structure may have a plurality of collector surfaces or walls that extend respectively along planes that may be mutually inclined two by two.
  • the collection structure may comprise a first collection wall surrounding the first opening.
  • the first wall may be substantially planar and may extend in a first plane substantially perpendicular to the axis of the ion beam.
  • the collection structure may comprise a second collection wall which may have a second opening or indentation in an arc.
  • the second wall may be substantially planar and may extend along a second plane inclined to the first plane by a non-zero angle and different from 180 degrees, in particular an angle in a range of about 40 or 50 degrees up to at about 60 degrees.
  • the second wall may extend in a plane substantially perpendicular to the axis of the electron beam produced by an electronic column.
  • the collection walls may extend in the extension of each other, or may be connected (two by two) by elements - or walls - of connection.
  • the contour of the collection structure may extend to a distance from the ion beam axis and / or the axis of the first aperture, which is such that the apex angle of the smallest circular base cone whose apex is on the focal point of the ion beam, whose axis coincides with that of the ion beam, and in which fits the collection structure, is greater than or equal to about 60 degrees, especially in a range from about 60 degrees up to about 120 degrees, especially within a range of 70 degrees about 1 to about 10 degrees, or in a range from about 80 degrees to about 120 degrees.
  • the means for fixing the protection member in the analysis chamber may comprise - or essentially consist of - mechanical fixing means.
  • These fixing means may be integral with the protection member and be complementary to other fastening means which are integral with a wall of the chamber, the ion column, or an instrument disposed in the chamber.
  • the analysis device may further comprise means for guiding the protection member in the analysis chamber, allowing to guide the movement of this member between a position of engagement - and release - mutual securing respectively integral means of the protective member and the chamber or an instrument, and a mutual locking position of these means of fixation.
  • These guiding means may comprise - or be essentially constituted by - translation guiding means, in particular translation guiding means along an axis perpendicular to the plane of one of the first and second collection walls, and / or according to an axis parallel to the axis of passage permitted by one of the first and second openings - or notches -.
  • translational guiding means may be supplemented by means for guiding rotation, in particular locking means preventing the rotation of the protective member inside the chamber, during its movement between the position of engagement of the fastening means and the locking position of the fastening means.
  • a method of analyzing a sample disposed in an analysis chamber and subjected to a focused ion beam in which removable, in the analysis chamber, a protective member having a first opening for the passage of the ion beam and having a pulverized particle collection structure which extends around the first opening and away from the focus point of the beam ionic.
  • an analysis device as described or defined in the present application is used.
  • Figure 1 schematically illustrates, in side view, the main components of an analysis device according to one embodiment.
  • FIG. 2 illustrates, in sectional view and on an enlarged scale, the protection member illustrated in FIG. 1, and is a view along II - II of FIG.
  • FIG. 3 illustrates, in front view, along the axis of propagation of a focused ion beam, the protection member illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • the analysis device 10 comprises an analysis chamber 11 that can receive a sample 12 placed on a sample support 13.
  • the chamber 1 1 receives an ion column 14 producing an ion beam propagating along the axis 15 to the surface of the sample, at the focal point 18 of the ion beam.
  • the chamber 1 1 also receives an electronic column 16 producing an electron beam propagating along the axis 17 to the surface of the sample.
  • a protective member 20 is arranged in the chamber, between the point of focus of the ion beam and the instruments 14, 16.
  • This member 20 comprises a pulverized particle collection structure which extends near the nose 28 of the ion column 14, around the axis 15 of the ion beam.
  • the collection structure of the protection member 20 comprises four planar walls 21 to 24 for collecting pulverized particles, which extend facing the point of focus of the ion beam:
  • a central wall 23 which also extends perpendicular to the axis 15 and is pierced by at least a first central circular opening 26 centered on the axis 15 to allow the passage of the ion beam through the body member 20; protection;
  • Another lateral wall 24 which forms an angle close to 50 degrees to the plane of the central wall 23, and which has an indentation 27.
  • These walls 21 to 24 can be obtained by folding a plane metal blank.
  • the angle 29 at the apex of the smallest circular base cone 30 whose vertex coincides with the focusing point 18 of the ion beam, whose axis coincides with the axis 15 of the ion beam and which surrounds (framed) the structure 21 to 24 of collection may be of the order of about 100 degrees, so that the walls 21 to 24 intercept a large portion of the particles sprayed.
  • the indentation 27 is centered on the axis 17 of propagation of the electron beam produced by the column 16; the dimensions of the notch 27 are adapted to that of the nose of the column 16, in order to fit a part of the wall of this nose, and avoid the deposition of particles on the part of the column located behind - for an observer placed in point 18 - the wall 24. These dimensions are also suitable for the passage of the electron beam.
  • the collection wall 23 further comprises a third opening 31 of oblong shape and axis 32 which can be inclined with respect to the axis 15.
  • This opening 31 can be shaped and sized to fit - and protect - a part of a wall of an analysis instrument, in particular an energy dispersive analyzer ("EDS”), which is located in the chamber, in the vicinity of columns 14, 16 .
  • EDS energy dispersive analyzer
  • the collection wall 23 further comprises a fourth notch 38, in the form of a rectangular notch formed on the contour of the wall 23.
  • This notch 38 may be shaped and dimensioned to fit - and protect - part of a wall of another analysis instrument, in particular an instrument - or detector - for imaging secondary ions and / or secondary electrons emitted by the sample subjected to an ionic or electronic bombardment, which is also located in the chamber, in the vicinity of the columns 14, 16.
  • the shape and the dimensions of the indentation 38 may also be adapted for the passage, through the protection member and up to the detector of secondary ions or secondary electrons, of particles emitted by a sample subjected to the focused ion beam or electron beam.
  • additional removable fixing means are respectively provided on the walls of the chamber or instruments 14, 16, and on the protective member 20, for example on the intermediate wall 22.
  • the fastening means integral with the member 20 comprise a tip 33 designed to cooperate with a sleeve (not shown) of complementary shape which is integral with the chamber or an instrument.
  • the tip 33 has an elongated shape along an axis 34 parallel to the axis 17 of the notch 27.
  • the base 35 of the tip is connected to the intermediate wall 22 (connection) of the member 20.
  • the base 35 is extended by a cylindrical portion 36, of axis 34, which allows the displacement of the tip 33 - and the member 20 - along this axis 34, between a position of engagement - and disengagement - mutual of the tip and the socket which receives it, and a mutual locking position of these fastening means, by sliding the portion 36 in a bore of the sleeve, with a small clearance.
  • a lug 37 protruding on the portion 36 can be engaged in a complementary locking member which is integrated in the socket.
  • the cylindrical portion 36 for guiding the tip in translation in the bushing may also be provided with a flat portion (not shown) providing rotational guidance during the sliding of the nozzle 33, so as to prohibit the rotation of the nozzle. the portion 36 in the sleeve, and thus to avoid the rotation of the protective member 20 inside the chamber, during the mutual engagement movement of the fastening means of the member 20.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

Method and device for the ion beam analysis of a sample. The invention relates to a method for analysing a sample arranged in an analysis chamber (11) and subjected to a focussed ion beam, in which a protective body (20) is detachably fixed in the analysis chamber, said protective body (20) having an opening for the passage of the ion beam and comprising a structure for collecting sprayed particles, which extends around the opening, at a distance from the focussing point of the ion beam.

Description

Procédé et dispositif d'analyse d'un échantillon par faisceau ionique  Method and device for analyzing a sample by ion beam
DOMAINE TECHNIQUE  TECHNICAL AREA
La présente invention est relative à un dispositif d'analyse d'un objet par faisceau ionique, en particulier un dispositif d'analyse ou d'imagerie d'un échantillon ou fragment d'un objet irradiant par faisceau ionique, et à un procédé d'analyse à l'aide d'un tel dispositif.  The present invention relates to a device for analyzing an object by ion beam, in particular a device for analyzing or imaging a sample or fragment of an object radiating by ion beam, and to a method for analysis using such a device.
ETAT DE LA TECHNIQUE  STATE OF THE ART
Il est connu d'analyser un échantillon, objet, ou substrat, généralement sous vide, en soumettant l'échantillon, objet, ou substrat à l'action d'un faisceau ionique, par exemple un faisceau d'ions gallium.  It is known to analyze a sample, object, or substrate, generally under vacuum, by subjecting the sample, object, or substrate to the action of an ion beam, for example a gallium ion beam.
Dans la présente demande, le terme « échantillon » est utilisé pour désigner un objet, un substrat, ou un matériau.  In the present application, the term "sample" is used to designate an object, a substrate, or a material.
Dans la présente demande, le terme « analyse » est utilisé pour désigner aussi bien l'analyse physique ou chimique que l'observation ou l'imagerie.  In this application, the term "analysis" is used to refer to physical or chemical analysis as well as observation or imaging.
L'invention s'applique en particulier aux appareils d'analyse tels que les sondes ioniques et les microscopes électroniques à balayage et à faisceau ionique focalisé.  The invention is particularly applicable to analytical devices such as ion probes and scanning electron microscopes and focused ion beam.
Un tel appareil comporte généralement : une chambre d'analyse destinée à recevoir l'échantillon et dans laquelle un vide poussé peut être fait ; un support d'échantillon ; une colonne ionique produisant un faisceau d'ions focalisé qui peut être dirigé vers une surface d'un échantillon disposé sur le support ; et au moins un instrument d'analyse, en particulier une colonne électronique produisant un faisceau d'électrons qui peut être dirigé vers l'échantillon, ou un détecteur sensible aux particules ou rayonnements émis par l'échantillon par interaction entre le faisceau d'ions et la matière de l'échantillon.  Such an apparatus generally comprises: an analysis chamber intended to receive the sample and in which a high vacuum can be made; a sample holder; an ion column producing a focused ion beam that can be directed to a surface of a sample disposed on the support; and at least one analysis instrument, in particular an electron beam producing an electron beam which can be directed towards the sample, or a detector sensitive to the particles or radiations emitted by the sample by interaction between the ion beam and the material of the sample.
Afin de pouvoir analyser tout ou partie d'un échantillon, l'échantillon ou le support d'échantillon peut être disposé sur une table à mouvements croisés permettant de déplacer la zone d'analyse « ponctuelle » de l'échantillon qui est soumise à un bombardement ionique, selon au moins deux axes orthogonaux. In order to be able to analyze all or part of a sample, the sample or the sample support can be placed on a cross-table allowing the analysis zone to be moved. "Point" of the sample which is subjected to ion bombardment, according to at least two orthogonal axes.
Comme décrit notamment dans le brevet US4976843, l'impact d'un faisceau d'ions à la surface d'un échantillon peut provoquer une pulvérisation de particules - ions, électrons, ou atomes - ou d'amas de particules qui sont arraché(e)s - ou éjecté(e)s - de l'échantillon.  As described in particular in US4976843, the impact of an ion beam on the surface of a sample can cause a sputtering of particles - ions, electrons, or atoms - or clusters of particles that are ripped off. ) s - or ejected (s) - from the sample.
Le brevet US4976843 décrit un appareil qui comporte un écran métallique percé d'un orifice disposé immédiatement au-dessus d'une région d'un substrat soumis au faisceau d'ions.  US4976843 discloses an apparatus which has a metal screen pierced with an orifice disposed immediately above a region of a substrate subjected to the ion beam.
Cet écran permet le cheminement des faisceaux d'ions et d'électrons jusqu'à la région du substrat, empêche la déviation du faisceau d'électrons par des champs électrostatiques parasites, et supporte une aiguille d'injection de gaz.  This screen allows the path of the ion and electron beams to the region of the substrate, prevents the deviation of the electron beam by parasitic electrostatic fields, and supports a gas injection needle.
L'orifice de l'écran permet le passage des particules pulvérisées qui s'éloignent de la surface du substrat, jusqu'à des détecteurs.  The orifice of the screen allows the passage of the pulverized particles which move away from the surface of the substrate, up to detectors.
Les particules pulvérisées provenant de l'échantillon peuvent alors se déposer sur les parois de la chambre, des colonnes ionique et électronique, et des instruments et détecteurs disposés dans la chambre.  Sputtered particles from the sample can then be deposited on the walls of the chamber, ionic and electronic columns, and instruments and detectors disposed in the chamber.
Lorsque l'échantillon soumis au faisceau d'ions comporte un matériau dangereux pour un être humain, en particulier un matériau radioactif ou toxique, l'accumulation de ces dépôts au cours du temps peut aboutir à une contamination de ces parois qui peut rendre dangereux l'usage de l'appareil, et peut fausser les résultats d'analyse.  When the sample subjected to the ion beam contains a material that is dangerous for a human being, in particular a radioactive or toxic material, the accumulation of these deposits over time can lead to a contamination of these walls which can make it dangerous. use of the device, and may falsify the analysis results.
EXPOSÉ DE L'INVENTION  STATEMENT OF THE INVENTION
Un objectif de l'invention est de proposer un procédé et un dispositif d'analyse ou de traitement d'un objet par faisceau ionique, en particulier un dispositif d'analyse ou d'imagerie d'un échantillon irradiant par faisceau ionique, qui soit amélioré et/ ou qui remédie, en partie au moins, aux lacunes ou inconvénients des procédés et dispositifs connus d'analyse par faisceau ionique.  An object of the invention is to propose a method and a device for analyzing or treating an object by ion beam, in particular a device for analyzing or imaging an ion beam irradiating sample, which is improved and / or that remedies, at least in part, the shortcomings or disadvantages of known methods and devices ion beam analysis.
Selon un aspect de l'invention, il est proposé un dispositif d'analyse qui comporte une chambre d'analyse et une colonne ionique agencée pour produire un faisceau ionique focalisé dans la chambre d'analyse, un organe de protection présentant une première ouverture pour le passage du faisceau ionique et comportant une structure de collecte de particules pulvérisées qui s'étend autour de l'ouverture et à distance du point de focalisation du faisceau ionique, ainsi que des moyens de fixation amovible de l'organe de protection dans la chambre d'analyse, de sorte que l'organe de protection peut être mis en place dans la chambre pour recueillir des particules d'un échantillon arrachées par le faisceau ionique et pour éviter leur dépôt sur des parois de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre, et peut être extrait de la chambre pour être nettoyé ou remplacé. According to one aspect of the invention, there is provided an analysis device which comprises an analysis chamber and an ion column arranged to produce a focused ion beam in the analysis chamber, a shield member having a first aperture for the passage of the ion beam and having a pulverized particle collection structure which extends around the aperture and away from the focal point of the ion beam, as well as means for releasably fixing the protective member in the analysis chamber, so that the protective member can be placed in the chamber to collect particles of a sample removed by the ion beam and to prevent their deposition on walls of the chamber, the ion column, or an instrument disposed in the chamber, and can be removed from the chamber to be cleaned or replaced.
Pour faciliter le passage du faisceau ionique au travers de l'ouverture, la plus petite dimension de la projection de la première ouverture dans un plan perpendiculaire à l'axe de propagation du faisceau ionique - ou à l'axe longitudinal de la colonne ionique -, est grande devant le diamètre du faisceau ionique focalisé.  To facilitate the passage of the ion beam through the aperture, the smallest dimension of the projection of the first aperture in a plane perpendicular to the axis of propagation of the ion beam - or the longitudinal axis of the ion column - , is large in front of the diameter of the focused ion beam.
Le rapport entre cette plus petite dimension (le cas échéant le diamètre de l'ouverture) et le diamètre du faisceau ionique focalisé peut être situé dans une plage allant de 103 environ à 107 environ, en particulier dans une plage allant de 104 environ à 106 environ. The relationship between this smallest dimension (if the diameter of the opening) and the diameter of the focused ion beam can be located in a range of 10 3 to about 10 7, more preferably in a range of 10 4 about 10 to about 6 .
La première ouverture peut s'étendre dans un plan perpendiculaire à l'axe de propagation du faisceau ionique.  The first opening may extend in a plane perpendicular to the axis of propagation of the ion beam.
La première ouverture peut s'étendre à proximité immédiate du nez de la colonne ionique.  The first opening may extend in the immediate vicinity of the nose of the ion column.
La distance séparant la structure de collecte du point de focalisation du faisceau ionique peut notamment être située dans une plage allant de 5 millimètres environ à 25 millimètres environ.  The distance separating the collection structure from the focal point of the ion beam may especially be in a range from about 5 millimeters to about 25 millimeters.
La structure de collecte peut s'étendre continûment autour de la première ouverture, de sorte que celle-ci présente un contour fermé, en particulier un contour circulaire. Alternativement, la structure de collecte peut entourer partiellement la première ouverture qui forme alors une échancrure et présente un contour ouvert, en particulier un contour en forme d'arc de cercle. The collection structure may extend continuously around the first opening, so that it has a closed contour, in particular a circular contour. Alternatively, the collection structure may partially surround the first opening which then forms an indentation and has an open contour, in particular a contour in the form of a circular arc.
Notamment lorsque le dispositif d'analyse comporte (au moins) un instrument qui est situé dans la chambre d'analyse et s'étend au voisinage du nez de la colonne ionique, tel qu'une colonne électronique agencée pour produire un faisceau électronique dans la chambre d'analyse, la structure de collecte peut présenter (au moins) une seconde ouverture ou échancrure, en particulier une échancrure prévue dans le contour de la structure de collecte.  In particular, when the analysis device comprises (at least) an instrument which is located in the analysis chamber and extends in the vicinity of the nose of the ion column, such as an electronic column arranged to produce an electron beam in the analysis chamber, the collection structure may have (at least) a second opening or notch, in particular a notch provided in the contour of the collection structure.
La seconde ouverture - ou échancrure - peut présenter une forme et des dimensions adaptées pour épouser, avec un faible jeu, une partie de la paroi de l'instrument.  The second opening - or indentation - may have a shape and dimensions adapted to marry, with a small clearance, a portion of the wall of the instrument.
Lorsque l'instrument est une colonne électronique, la seconde ouverture - ou échancrure - peut présenter une forme et des dimensions adaptées pour le passage d'un faisceau électronique produit par la colonne électronique, au travers de l'organe de protection.  When the instrument is an electronic column, the second opening - or indentation - may have a shape and dimensions suitable for the passage of an electron beam produced by the electronic column, through the protective member.
L'organe de protection peut présenter une troisième ouverture ou échancrure dont la forme et les dimensions sont adaptées pour le passage, au travers de l'organe de protection et jusqu'à un détecteur de particules ou rayonnements émis par un échantillon soumis au faisceau d'ions focalisé ou à un faisceau d'électrons, en particulier jusqu'à un détecteur d'analyse dispersive en énergie qui est situé dans la chambre.  The protective member may have a third opening or indentation whose shape and dimensions are adapted for the passage, through the protection member and up to a particle or radiation detector emitted by a sample subjected to the beam. focused ion or electron beam, particularly to an energy dispersive analyzer located in the chamber.
L'organe de protection peut présenter une quatrième ouverture ou échancrure dont la forme et les dimensions sont adaptées pour le passage, au travers de l'organe de protection et jusqu'à un autre détecteur de particules ou rayonnements émis par un échantillon soumis au faisceau d'ions focalisé ou à un faisceau d'électrons, en particulier jusqu'à un détecteur d'ions secondaires ou d'électrons secondaires, qui est également situé dans la chambre. La structure de collecte peut présenter plusieurs surfaces ou parois de collecte qui s'étendent respectivement le long de plans qui peuvent être mutuellement inclinés deux à deux. The protective member may have a fourth opening or indentation whose shape and dimensions are adapted for the passage, through the protection member and up to another detector of particles or radiation emitted by a sample subjected to the beam of ion focused or electron beam, in particular up to a secondary ion detector or secondary electron, which is also located in the chamber. The collection structure may have a plurality of collector surfaces or walls that extend respectively along planes that may be mutually inclined two by two.
En particulier, la structure de collecte peut comporter une première paroi de collecte entourant la première ouverture.  In particular, the collection structure may comprise a first collection wall surrounding the first opening.
La première paroi peut être sensiblement plane et peut s'étendre selon un premier plan sensiblement perpendiculaire à l'axe du faisceau ionique.  The first wall may be substantially planar and may extend in a first plane substantially perpendicular to the axis of the ion beam.
La structure de collecte peut comporter une seconde paroi de collecte qui peut présenter une seconde ouverture ou échancrure en arc de cercle.  The collection structure may comprise a second collection wall which may have a second opening or indentation in an arc.
La seconde paroi peut être sensiblement plane et peut s'étendre selon un second plan incliné par rapport au premier plan d'un angle non nul et différent de 180 degrés, en particulier un angle situé dans une plage allant de 40 ou 50 degrés environ jusqu'à 60 degrés environ.  The second wall may be substantially planar and may extend along a second plane inclined to the first plane by a non-zero angle and different from 180 degrees, in particular an angle in a range of about 40 or 50 degrees up to at about 60 degrees.
En particulier, la seconde paroi peut s'étendre selon un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe du faisceau électronique produit par une colonne électronique.  In particular, the second wall may extend in a plane substantially perpendicular to the axis of the electron beam produced by an electronic column.
Les parois de collecte peuvent s'étendre dans le prolongement les unes des autres, ou peuvent être reliées (deux à deux) par des éléments - ou parois - de liaison.  The collection walls may extend in the extension of each other, or may be connected (two by two) by elements - or walls - of connection.
Pour permettre l'interception d'une partie substantielle des particules pulvérisées sous l'action du faisceau ionique, le contour de la structure de collecte peut s'étendre jusqu'à une distance de l'axe du faisceau ionique et/ou de l'axe de la première ouverture, qui est telle que l'angle au sommet du plus petit cône de base circulaire dont le sommet est sur le point de focalisation du faisceau ionique, dont l'axe est confondu avec celui du faisceau ionique, et dans lequel s'inscrit la structure de collecte, est supérieur ou égal à 60 degrés environ, notamment situé dans une plage allant de 60 degrés environ jusqu'à 120 degrés environ, en particulier situé dans une plage allant de 70 degrés environ jusqu'à 1 10 degrés environ, ou bien situé dans une plage allant de 80 degrés environ jusqu'à 120 degrés environ. To allow the interception of a substantial portion of the atomized particles under the action of the ion beam, the contour of the collection structure may extend to a distance from the ion beam axis and / or the axis of the first aperture, which is such that the apex angle of the smallest circular base cone whose apex is on the focal point of the ion beam, whose axis coincides with that of the ion beam, and in which fits the collection structure, is greater than or equal to about 60 degrees, especially in a range from about 60 degrees up to about 120 degrees, especially within a range of 70 degrees about 1 to about 10 degrees, or in a range from about 80 degrees to about 120 degrees.
Les moyens de fixation de l'organe de protection dans la chambre d'analyse peuvent comporter - ou être essentiellement constitués par - des moyens de fixation mécanique.  The means for fixing the protection member in the analysis chamber may comprise - or essentially consist of - mechanical fixing means.
Ces moyens de fixation peuvent être solidaires de l'organe de protection et être complémentaires d'autres moyens de fixation qui sont solidaires d'une paroi de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre.  These fixing means may be integral with the protection member and be complementary to other fastening means which are integral with a wall of the chamber, the ion column, or an instrument disposed in the chamber.
Pour faciliter la mise en place et l'extraction de l'organe de protection dans la chambre d'analyse, le dispositif d'analyse peut comporter en outre des moyens de guidage de l'organe de protection dans la chambre d'analyse, permettant de guider le déplacement de cet organe entre une position d'engagement - et de dégagement - mutuel des moyens de fixation respectivement solidaires de l'organe de protection et de la chambre ou d'un instrument, et une position de verrouillage mutuel de ces moyens de fixation.  To facilitate the establishment and extraction of the protective member in the analysis chamber, the analysis device may further comprise means for guiding the protection member in the analysis chamber, allowing to guide the movement of this member between a position of engagement - and release - mutual securing respectively integral means of the protective member and the chamber or an instrument, and a mutual locking position of these means of fixation.
Ces moyens de guidage peuvent comporter - ou être essentiellement constitués par - des moyens de guidage en translation, en particulier des moyens de guidage en translation selon un axe perpendiculaire au plan de l'une des première et seconde parois de collecte, et/ou selon un axe parallèle à l'axe de passage permis par l'une des première et seconde ouvertures - ou échancrures -.  These guiding means may comprise - or be essentially constituted by - translation guiding means, in particular translation guiding means along an axis perpendicular to the plane of one of the first and second collection walls, and / or according to an axis parallel to the axis of passage permitted by one of the first and second openings - or notches -.
Ces moyens de guidage en translation peuvent être complétés par des moyens de guidage en rotation, en particulier des moyens de verrouillage interdisant la rotation de l'organe de protection à l'intérieur de la chambre, au cours de son mouvement entre la position d'engagement des moyens de fixation et la position de verrouillage des moyens de fixation.  These translational guiding means may be supplemented by means for guiding rotation, in particular locking means preventing the rotation of the protective member inside the chamber, during its movement between the position of engagement of the fastening means and the locking position of the fastening means.
Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé d'analyse d'un échantillon disposé dans une chambre d'analyse et soumis à un faisceau ionique focalisé, dans lequel on fixe de façon amovible, dans la chambre d'analyse, un organe de protection présentant une première ouverture pour le passage du faisceau ionique et comportant une structure de collecte de particules pulvérisées qui s'étend autour de la première ouverture et à distance du point de focalisation du faisceau ionique. According to another aspect of the invention, there is provided a method of analyzing a sample disposed in an analysis chamber and subjected to a focused ion beam, in which removable, in the analysis chamber, a protective member having a first opening for the passage of the ion beam and having a pulverized particle collection structure which extends around the first opening and away from the focus point of the beam ionic.
Selon des modes de réalisation du procédé d'analyse, on utilise un dispositif d'analyse tel que décrit ou défini dans la présente demande.  According to embodiments of the analysis method, an analysis device as described or defined in the present application is used.
D'autres aspects, caractéristiques, et avantages de l'invention apparaissent dans la description suivante qui se réfère aux figures annexées et illustre, sans aucun caractère limitatif, des modes préférés de réalisation de l'invention.  Other aspects, features, and advantages of the invention appear in the following description which refers to the appended figures and illustrates, without any limiting character, preferred embodiments of the invention.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES  BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
La figure 1 illustre schématiquement, en vue de côté, les principaux composants d'un dispositif d'analyse selon un mode de réalisation.  Figure 1 schematically illustrates, in side view, the main components of an analysis device according to one embodiment.
La figure 2 illustre, en vue en coupe et à échelle agrandie, l'organe de protection illustré figure 1 , et est une vue selon II-II de la figure 3.  FIG. 2 illustrates, in sectional view and on an enlarged scale, the protection member illustrated in FIG. 1, and is a view along II - II of FIG.
La figure 3 illustre, en vue de face, selon l'axe de propagation d'un faisceau ionique focalisé, l'organe de protection illustré figure 1 et 2.  FIG. 3 illustrates, in front view, along the axis of propagation of a focused ion beam, the protection member illustrated in FIGS. 1 and 2.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION  DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Sauf indication explicite ou implicite contraire, des éléments ou organes - structurellement ou fonctionnellement - identiques ou similaires, sont désignés par des repères identiques sur les différentes figures.  Unless otherwise explicitly or implicitly stated, elements or members - structurally or functionally identical or similar - are designated by identical reference numerals in the different figures.
Comme illustré figure 1 , le dispositif 10 d'analyse comporte une chambre 1 1 d'analyse pouvant recevoir un échantillon 12 disposé sur un support 13 d'échantillon.  As illustrated in FIG. 1, the analysis device 10 comprises an analysis chamber 11 that can receive a sample 12 placed on a sample support 13.
La chambre 1 1 reçoit une colonne ionique 14 produisant un faisceau ionique se propageant selon l'axe 15 jusqu'à la surface de l'échantillon, au point 18 de focalisation du faisceau ionique. La chambre 1 1 reçoit également une colonne électronique 16 produisant un faisceau d'électrons se propageant selon l'axe 17 jusqu'à la surface de l'échantillon. The chamber 1 1 receives an ion column 14 producing an ion beam propagating along the axis 15 to the surface of the sample, at the focal point 18 of the ion beam. The chamber 1 1 also receives an electronic column 16 producing an electron beam propagating along the axis 17 to the surface of the sample.
Afin de recueillir une grande partie des particules pulvérisées par interaction du faisceau ionique et de l'échantillon, un organe 20 de protection est disposé dans la chambre, entre le point 18 de focalisation du faisceau ionique et les instruments 14, 16.  In order to collect a large part of the particles sprayed by interaction of the ion beam and the sample, a protective member 20 is arranged in the chamber, between the point of focus of the ion beam and the instruments 14, 16.
Cet organe 20 comporte une structure de collecte des particules pulvérisées qui s'étend à proximité du nez 28 de la colonne ionique 14, autour de l'axe 15 du faisceau ionique.  This member 20 comprises a pulverized particle collection structure which extends near the nose 28 of the ion column 14, around the axis 15 of the ion beam.
Comme illustré figures 2 et 3, la structure de collecte de l'organe 20 de protection comporte quatre parois planes 21 à 24 de collecte de particules pulvérisées, qui s'étendent en regard du point 18 de focalisation du faisceau ionique :  As illustrated in FIGS. 2 and 3, the collection structure of the protection member 20 comprises four planar walls 21 to 24 for collecting pulverized particles, which extend facing the point of focus of the ion beam:
- une paroi latérale 21 qui s'étend perpendiculairement à l'axe 15 du faisceau ionique ;  a side wall 21 extending perpendicular to the axis 15 of the ion beam;
- une paroi centrale 23 qui s'étend également perpendiculairement à l'axe 15 et est percée au moins d'une première ouverture centrale 26 circulaire centrée sur l'axe 15 pour permettre le passage du faisceau ionique au travers de l'organe 20 de protection ;  a central wall 23 which also extends perpendicular to the axis 15 and is pierced by at least a first central circular opening 26 centered on the axis 15 to allow the passage of the ion beam through the body member 20; protection;
- une paroi intermédiaire 22 qui s'étend de manière sensiblement parallèle à l'axe 15 et relie la paroi latérale 21 et la paroi centrale 23 ; et an intermediate wall 22 which extends substantially parallel to the axis 15 and connects the side wall 21 and the central wall 23; and
- une autre paroi latérale 24 qui forme un angle 25 voisin de 50 degrés avec le plan de la paroi centrale 23, et qui présente une échancrure 27. another lateral wall 24 which forms an angle close to 50 degrees to the plane of the central wall 23, and which has an indentation 27.
Ces parois 21 à 24 peuvent être obtenues par pliage d'une ébauche métallique plane.  These walls 21 to 24 can be obtained by folding a plane metal blank.
Pour une colonne ionique produisant un faisceau focalisé dont le diamètre est de l'ordre de 5 à 10 nanomètres, on peut percer dans la paroi centrale 23 une ouverture 26 dont le diamètre est de l'ordre de 1 millimètre, par exemple. Par référence à la figure 2, l'angle 29 au sommet du plus petit cône 30 de base circulaire dont le sommet est confondu avec le point 18 de focalisation du faisceau ionique, dont l'axe est confondu avec l'axe 15 du faisceau ionique, et qui entoure (encadre) la structure 21 à 24 de collecte, peut être de l'ordre de 100 degrés environ, de sorte que les parois 21 à 24 interceptent une grande partie des particules pulvérisées. For an ion column producing a focused beam whose diameter is of the order of 5 to 10 nanometers, it is possible to drill into the central wall 23 an opening 26 whose diameter is of the order of 1 millimeter, for example. With reference to FIG. 2, the angle 29 at the apex of the smallest circular base cone 30 whose vertex coincides with the focusing point 18 of the ion beam, whose axis coincides with the axis 15 of the ion beam and which surrounds (framed) the structure 21 to 24 of collection, may be of the order of about 100 degrees, so that the walls 21 to 24 intercept a large portion of the particles sprayed.
Comme illustré figure 2, l'échancrure 27 est centrée sur l'axe 17 de propagation du faisceau électronique produit par la colonne 16 ; les dimensions de l'échancrure 27 sont adaptées à celle du nez de la colonne 16, afin d'épouser une partie de la paroi de ce nez, et éviter le dépôt de particules sur la partie de la colonne située derrière - pour un observateur placé au point 18 - la paroi 24. Ces dimensions sont aussi adaptées pour le passage du faisceau électronique.  As illustrated in FIG. 2, the indentation 27 is centered on the axis 17 of propagation of the electron beam produced by the column 16; the dimensions of the notch 27 are adapted to that of the nose of the column 16, in order to fit a part of the wall of this nose, and avoid the deposition of particles on the part of the column located behind - for an observer placed in point 18 - the wall 24. These dimensions are also suitable for the passage of the electron beam.
La paroi 23 de collecte comporte en outre une troisième ouverture 31, de forme oblongue et d'axe 32 qui peut être incliné par rapport à l'axe 15. Cette ouverture 31 peut être conformée et dimensionnée pour épouser - et protéger - une partie d'une paroi d'un instrument d'analyse, en particulier un instrument d'analyse dispersive en énergie (« EDS », « Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy ») qui est situé dans la chambre, au voisinage des colonnes 14, 16.  The collection wall 23 further comprises a third opening 31 of oblong shape and axis 32 which can be inclined with respect to the axis 15. This opening 31 can be shaped and sized to fit - and protect - a part of a wall of an analysis instrument, in particular an energy dispersive analyzer ("EDS"), which is located in the chamber, in the vicinity of columns 14, 16 .
La paroi 23 de collecte comporte en outre une quatrième échancrure 38, en forme d'encoche rectangulaire formée sur le contour de la paroi 23.  The collection wall 23 further comprises a fourth notch 38, in the form of a rectangular notch formed on the contour of the wall 23.
Cette encoche 38 peut être conformée et dimensionnée pour épouser - et protéger - une partie d'une paroi d'un autre instrument d'analyse, en particulier un instrument - ou détecteur - d'imagerie des ions secondaires et/ ou des électrons secondaires émis par l'échantillon soumis à un bombardement ionique ou électronique, qui est également situé dans la chambre, au voisinage des colonnes 14, 16.  This notch 38 may be shaped and dimensioned to fit - and protect - part of a wall of another analysis instrument, in particular an instrument - or detector - for imaging secondary ions and / or secondary electrons emitted by the sample subjected to an ionic or electronic bombardment, which is also located in the chamber, in the vicinity of the columns 14, 16.
La forme et les dimensions de l'échancrure 38 peuvent être également adaptées pour le passage, au travers de l'organe de protection et jusqu'au détecteur d'ions secondaires ou d'électrons secondaires, de particules émises par un échantillon soumis au faisceau d'ions focalisé ou à un faisceau d'électrons. The shape and the dimensions of the indentation 38 may also be adapted for the passage, through the protection member and up to the detector of secondary ions or secondary electrons, of particles emitted by a sample subjected to the focused ion beam or electron beam.
Pour fixer de façon amovible (réversible) l'organe 20 de protection en regard du nez 28 de la colonne 14 et du support 13 d'échantillon, des moyens complémentaires de fixation amovible sont respectivement prévus, sur les parois de la chambre ou des instruments 14, 16, et sur l'organe 20 de protection, par exemple sur la paroi intermédiaire 22.  To detachably (reversibly) fix the protective member 20 facing the nose 28 of the column 14 and the sample holder 13, additional removable fixing means are respectively provided on the walls of the chamber or instruments 14, 16, and on the protective member 20, for example on the intermediate wall 22.
Par référence à la figure 2, les moyens de fixation solidaires de l'organe 20 comportent un embout 33 prévu pour coopérer avec une douille (non représentée), de forme complémentaire, qui est solidaire de la chambre ou d'un instrument.  With reference to FIG. 2, the fastening means integral with the member 20 comprise a tip 33 designed to cooperate with a sleeve (not shown) of complementary shape which is integral with the chamber or an instrument.
L'embout 33 présente une forme allongée selon un axe 34 parallèle à l'axe 17 de l'échancrure 27.  The tip 33 has an elongated shape along an axis 34 parallel to the axis 17 of the notch 27.
La base 35 de l'embout est liée à la paroi 22 intermédiaire (de liaison) de l'organe 20.  The base 35 of the tip is connected to the intermediate wall 22 (connection) of the member 20.
La base 35 est prolongée par une portion 36 cylindrique, d'axe 34, qui permet le déplacement de l'embout 33 - et de l'organe 20 - selon cet axe 34, entre une position d'engagement - et de désengagement - mutuel de l'embout et de la douille qui le reçoit, et une position de verrouillage mutuel de ces moyens de fixation, par coulissement de la portion 36 dans un alésage de la douille, avec un faible jeu.  The base 35 is extended by a cylindrical portion 36, of axis 34, which allows the displacement of the tip 33 - and the member 20 - along this axis 34, between a position of engagement - and disengagement - mutual of the tip and the socket which receives it, and a mutual locking position of these fastening means, by sliding the portion 36 in a bore of the sleeve, with a small clearance.
Dans cette position de verrouillage, un ergot 37 saillant sur la portion 36, peut être engagé dans un organe complémentaire de verrouillage qui est intégré à la douille.  In this locking position, a lug 37 protruding on the portion 36 can be engaged in a complementary locking member which is integrated in the socket.
La portion cylindrique 36 permettant le guidage en translation de l'embout dans la douille peut être en outre pourvue d'un méplat (non représenté) assurant un guidage en rotation lors du coulissement de l'embout 33, de façon à interdire la rotation de la portion 36 dans la douille, et à éviter ainsi la rotation de l'organe 20 de protection à l'intérieur de la chambre, au cours du mouvement d'engagement mutuel des moyens de fixation de l'organe 20.  The cylindrical portion 36 for guiding the tip in translation in the bushing may also be provided with a flat portion (not shown) providing rotational guidance during the sliding of the nozzle 33, so as to prohibit the rotation of the nozzle. the portion 36 in the sleeve, and thus to avoid the rotation of the protective member 20 inside the chamber, during the mutual engagement movement of the fastening means of the member 20.

Claims

Revendications  claims
1 - Dispositif (10) d'analyse qui comporte une chambre (1 1) d'analyse et une colonne ionique (14) agencée pour produire un faisceau ionique focalisé dans la chambre d'analyse, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe (20) de protection présentant une première ouverture (26) pour le passage du faisceau ionique et comportant une structure (21 à 24) de collecte de particules pulvérisées qui s'étend autour de l'ouverture (26) et à distance du point (18) de focalisation du faisceau ionique, ainsi que des moyens (33) de fixation amovible de l'organe de protection dans la chambre d'analyse, de sorte que l'organe de protection peut être mis en place dans la chambre pour recueillir des particules d'un échantillon arrachées par le faisceau ionique et pour éviter leur dépôt sur des parois de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre, et peut être extrait de la chambre pour être nettoyé ou remplacé. 1 - Apparatus (10) for analysis which comprises a chamber (1 1) for analysis and an ion column (14) arranged to produce a focused ion beam in the analysis chamber, characterized in that it further comprises a protection member (20) having a first opening (26) for the passage of the ion beam and having a spray particle collection structure (21-24) which extends around the opening (26) and away from the focusing point (18) of the ion beam, as well as means (33) for releasably fixing the protection member in the analysis chamber, so that the protective member can be put in place in the chamber for collecting particles of a sample torn off by the ion beam and to prevent their deposition on walls of the chamber, the ion column, or an instrument disposed in the chamber, and can be removed from the chamber for cleaning or replaced.
2 - Dispositif selon la revendication 1 dans lequel le contour de la structure (21 à 24) de collecte s'étend jusqu'à une distance de l'axe (15) du faisceau ionique et/ou de l'axe de la première ouverture (26), qui est telle que l'angle (29) au sommet du plus petit cône (30) de base circulaire dont le sommet est au point (18) de focalisation du faisceau ionique, dont l'axe est confondu avec celui (15) du faisceau ionique, et dans lequel s'inscrit la structure (21 à 24) de collecte, est supérieur ou égal à 60 degrés environ, notamment situé dans une plage allant de 60 degrés environ à 120 degrés environ.  2 - Device according to claim 1 wherein the contour of the structure (21 to 24) of collection extends to a distance from the axis (15) of the ion beam and / or the axis of the first opening (26), which is such that the angle (29) at the apex of the smallest cone (30) of circular base whose vertex is at the point (18) of focusing of the ion beam, whose axis coincides with that ( 15) of the ion beam, and in which the collection structure (21 to 24) is inscribed, is greater than or equal to about 60 degrees, especially in a range of from about 60 degrees to about 120 degrees.
3 - Dispositif selon la revendication 2 dans lequel l'angle (29) au sommet du cône (30) est situé dans une plage allant de 70 degrés environ à 1 10 degrés environ.  3 - Device according to claim 2 wherein the angle (29) at the top of the cone (30) is in a range of about 70 degrees to about 10 degrees.
4 - Dispositif selon la revendication 2 dans lequel l'angle (29) au sommet du cône (30) est situé dans une plage allant de 80 degrés environ à 120 degrés environ. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel le rapport entre la plus petite dimension de la projection de la première ouverture (26) dans un plan perpendiculaire à l'axe (15) de propagation du faisceau ionique - ou à l'axe longitudinal de la colonne ionique -, et le diamètre du faisceau ionique focalisé, est situé dans une plage allant de 103 environ à 107 environ, en particulier dans une plage allant de 104 environ à 106 environ. 4 - Device according to claim 2 wherein the angle (29) at the top of the cone (30) is in a range of about 80 degrees to about 120 degrees. 5 - Device according to any one of claims 1 to 4 wherein the ratio between the smallest dimension of the projection of the first opening (26) in a plane perpendicular to the axis (15) of propagation of the ion beam - or to the longitudinal axis of the ion column -, and the diameter of the focused ion beam is set within a range of 10 3 to about 10 7, more preferably in a range of 10 4 to about 10. 6
6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la première ouverture (26) s'étend à proximité du nez (28) de la colonne ionique (14).  6 - Device according to any one of claims 1 to 5 wherein the first opening (26) extends near the nose (28) of the ion column (14).
7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel la première ouverture (26) s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe (15) de propagation du faisceau ionique.  7 - Device according to any one of claims 1 to 6 wherein the first opening (26) extends in a plane perpendicular to the axis (15) of propagation of the ion beam.
8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel la structure (21 à 24) de collecte s'étend continûment autour de la première ouverture (26) qui présente un contour fermé.  8 - Device according to any one of claims 1 to 7 wherein the structure (21 to 24) of collection extends continuously around the first opening (26) which has a closed contour.
9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la structure (21 à 24) de collecte entoure partiellement la première ouverture (26) qui forme une échancrure et présente un contour ouvert.  9 - Device according to any one of claims 1 to 5 wherein the structure (21 to 24) partially surrounds the first opening (26) which forms a notch and has an open contour.
10 - Dispositif selon la revendication 8 ou 9 dans lequel la première ouverture (24) présente un contour circulaire, respectivement en arc de cercle.  10 - Device according to claim 8 or 9 wherein the first opening (24) has a circular contour, respectively arcuate.
1 1 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 qui comporte au moins un instrument (16) s'étendant dans la chambre d'analyse, et dans lequel l'organe de protection (20) présente une seconde ouverture ou échancrure (27).  1 1 - Device according to any one of claims 1 to 10 which comprises at least one instrument (16) extending in the analysis chamber, and wherein the protective member (20) has a second opening or notch (27).
12 - Dispositif selon la revendication 1 1 dans lequel la seconde ouverture ou échancrure (27) présente une forme et des dimensions adaptées pour épouser, avec un faible jeu, une partie de la paroi de l'instrument (16) qui s'étend au voisinage du nez de l'instrument. 13 - Dispositif selon la revendication 10 ou 1 1 dans lequel l'instrument (16) est une colonne électronique, et dans lequel les dimensions de la seconde ouverture ou échancrure (27) sont adaptées pour le passage d'un faisceau électronique produit par la colonne (16). 12 - Device according to claim 1 1 wherein the second opening or indentation (27) has a shape and dimensions adapted to fit, with a small clearance, a portion of the wall of the instrument (16) which extends to near the nose of the instrument. 13 - Device according to claim 10 or 1 1 wherein the instrument (16) is an electronic column, and wherein the dimensions of the second opening or indentation (27) are adapted for the passage of an electron beam produced by the column (16).
14 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 dans lequel l'organe de protection (20) présente une troisième ouverture ou échancrure (31) dont la forme et les dimensions sont adaptées pour le passage de particules ou rayonnements émis par un échantillon soumis au faisceau d'ions focalisé ou à un faisceau d'électrons, au travers de l'organe de protection et jusqu'à un détecteur, en particulier jusqu'à un détecteur d'analyse dispersive en énergie, qui est situé dans la chambre.  14 - Device according to any one of claims 1 to 13 wherein the protective member (20) has a third opening or indentation (31) whose shape and dimensions are adapted for the passage of particles or radiation emitted by a sample subjected to the focused ion beam or electron beam, through the protective member and to a detector, in particular to a dispersive energy analysis detector, which is located in the bedroom.
15 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 dans lequel l'organe de protection (20) présente une quatrième ouverture ou échancrure (38) dont la forme et les dimensions sont adaptées pour le passage de particules ou rayonnements émis par un échantillon soumis au faisceau d'ions focalisé ou à un faisceau d'électrons, au travers de l'organe de protection et jusqu'à un autre détecteur, en particulier jusqu'à un détecteur d'ions secondaires ou d'électrons secondaires, qui est situé dans la chambre.  15 - Device according to any one of claims 1 to 14 wherein the protective member (20) has a fourth opening or notch (38) whose shape and dimensions are suitable for the passage of particles or radiation emitted by a sample subjected to the focused ion beam or to an electron beam, through the protection member and to another detector, in particular to a secondary ion or secondary electron detector, which is located in the room.
16 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 dans lequel la structure de collecte présente plusieurs surfaces ou parois (21 à 24) de collecte qui s'étendent respectivement le long de plans mutuellement inclinés deux à deux.  16 - Device according to any one of claims 1 to 15 wherein the collection structure has a plurality of surfaces or walls (21 to 24) of collection which extend respectively along mutually inclined planes two by two.
17 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 dans lequel la structure de collecte comporte une première paroi (23) de collecte entourant la première ouverture (26).  17 - Device according to any one of claims 1 to 16 wherein the collection structure comprises a first wall (23) of collection surrounding the first opening (26).
18 - Dispositif selon la revendication 17 dans lequel la première paroi (23) est sensiblement plane et s'étend selon un premier plan sensiblement perpendiculaire à l'axe (15) du faisceau ionique. 19 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18 dans lequel la structure de collecte comporte une seconde paroi (24) de collecte qui présente une seconde ouverture ou échancrure (27). 18 - Device according to claim 17 wherein the first wall (23) is substantially planar and extends in a first plane substantially perpendicular to the axis (15) of the ion beam. 19 - Device according to any one of claims 17 or 18 wherein the collection structure comprises a second wall (24) of collection which has a second opening or notch (27).
20 - Dispositif selon la revendication 19 dans lequel la seconde paroi (24) est sensiblement plane et s'étend selon un second plan sensiblement perpendiculaire à l'axe ( 17) d'un faisceau électronique produit par une colonne électronique (16) située dans la chambre.  20 - Device according to claim 19 wherein the second wall (24) is substantially planar and extends in a second plane substantially perpendicular to the axis (17) of an electron beam produced by an electronic column (16) located in bedroom.
21 - Dispositif selon la revendication 19 ou 20 dans lequel la seconde paroi (24) est inclinée par rapport à la première paroi (23) d'un angle (25) situé dans une plage allant de 40 degrés environ à 60 degrés environ, en particulier de 50 à 60 degrés environ.  21 - Device according to claim 19 or 20 wherein the second wall (24) is inclined relative to the first wall (23) of an angle (25) in a range from about 40 degrees to about 60 degrees, in in particular about 50 to 60 degrees.
22 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 21 dans lequel les moyens (33) de fixation de l'organe de protection dans la chambre d'analyse comportent des moyens de fixation mécanique.  22 - Device according to any one of claims 1 to 21 wherein the means (33) for fixing the protective member in the analysis chamber comprises mechanical fixing means.
23 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 22 dans lequel les moyens (33) de fixation sont solidaires de l'organe (20) de protection et sont complémentaires de moyens de fixation solidaires d'une paroi de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre.  23 - Device according to any one of claims 1 to 22 wherein the means (33) of attachment are integral with the member (20) of protection and are complementary to fastening means integral with a wall of the chamber, the ionic column, or instrument disposed in the chamber.
24 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 23 qui comporte en outre des moyens de guidage (36, 37) de l'organe de protection (20) dans la chambre d'analyse, permettant de guider le déplacement de cet organe entre une position d'engagement - et de dégagement - des moyens (33) de fixation solidaires de l'organe (20), avec des moyens complémentaires de fixation qui sont solidaires d'une paroi de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre, et une position de verrouillage desdits moyens (33) de fixation.  24 - Device according to any one of claims 1 to 23 which further comprises guiding means (36, 37) of the protective member (20) in the analysis chamber, to guide the movement of this organ between a position of engagement - and disengagement - means (33) of attachment integral with the member (20), with complementary fixing means which are integral with a wall of the chamber, the ion column, or an instrument disposed in the chamber, and a locking position of said fastening means (33).
25 - Dispositif selon la revendication 24 dans lequel les moyens de guidage (36, 37) comportent des moyens de guidage (36) en translation, en particulier des moyens de guidage en translation selon un axe (34) perpendiculaire au plan de l'une des première et seconde parois (23, 24) de collecte, et/ou selon un axe parallèle à l'axe (15, 17) des première et seconde ouvertures - ou échancrures - (26, 27). 25 - Device according to claim 24 wherein the guide means (36, 37) comprise guide means (36) in translation, in particular translation guide means along an axis (34) perpendicular to the plane of the one first and second collecting walls (23, 24), and / or along an axis parallel to the axis (15, 17) of the first and second openings - or indentations - (26, 27).
26 - Dispositif selon la revendication 24 ou 25 dans lequel les moyens de guidage (36, 37) comportent des moyens de guidage (37) en rotation, en particulier des moyens de verrouillage interdisant la rotation de l'organe de protection à l'intérieur de la chambre, au cours de son mouvement entre la position d'engagement des moyens de fixation et la position de verrouillage des moyens de fixation.  26 - Device according to claim 24 or 25 wherein the guide means (36, 37) comprise means for guiding (37) in rotation, in particular locking means prohibiting the rotation of the protective member inside. of the chamber, during its movement between the engagement position of the fastening means and the locking position of the fastening means.
27 - Procédé d'analyse d'un échantillon disposé dans une chambre d'analyse et soumis à un faisceau ionique focalisé, dans lequel on fixe de façon amovible, dans la chambre d'analyse, un organe de protection (20) présentant une première ouverture (26) pour le passage du faisceau ionique et comportant une structure de collecte (21 à 24) de particules pulvérisées qui s'étend autour de la première ouverture (26) et à distance du point (18) de focalisation du faisceau ionique.  27 - Method for analyzing a sample placed in an analysis chamber and subjected to a focused ion beam, in which is fixed removably, in the analysis chamber, a protective member (20) having a first aperture (26) for the passage of the ion beam and having a collection structure (21-24) of pulverized particles which extends around the first aperture (26) and away from the focusing point (18) of the ion beam.
28 - Procédé selon la revendication 27 dans lequel l'échantillon est radioactif.  28 - The method of claim 27 wherein the sample is radioactive.
29 - Procédé selon la revendication 27 ou 28 dans lequel on utilise un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 26.  29 - Method according to claim 27 or 28 wherein a device according to any one of claims 1 to 26 is used.
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