(57)【要約】【課題】  荷電粒子線装置で試料において、試料表面の観察や加工部位に妨げとなる付着物等のゴミや異物を除去することを目的としており、荷電粒子線装置の試料交換装置に除去機能を有することで試料の観察，加工時直前に実施でき付着物を着実に除去できる。【解決手段】  荷電粒子線装置の試料交換装置９内にノズル状構造物１２を設けた荷電粒子線装置で、前記ノズル状構造物１２内部に窒素等の高圧ガス１５を注入し、その先端にあるガス噴出口１４から試料８表面上に向けて噴出し、ゴミや異物等を弾き飛ばして除去する方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子線照射時に真空状態となる試料交換装置内に、該試料交換装置内に載置された試料に気流を吹き付ける気流吹き付け手段を備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項２】
請求項１記載の気流吹き付け手段は、先端に気流噴出口を備えたノズル状構造物であることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項３】
請求項２記載の荷電粒子線装置において、
前記ノズル状構造物のノズル先端部近傍に試料を覆うカバーを備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項４】
請求項１記載の気流吹き付け手段は、複数の噴出口を備えた試料を覆うカバーであることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の荷電粒子線装置において、
吹き付ける気流は不活性ガスまたは空気であることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項６】
荷電粒子線照射時に真空状態となる試料交換装置内に、該試料交換装置内に載置された試料近傍の気体を吸引する吸引ノズルを備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料の加工や観察を行う荷電粒子線装置に係わり、特に試料交換装置を備えた荷電粒子線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
荷電したイオンを加速して試料に照射し、加工や観察を行うＦＩＢ(Focused Ion Beam)装置や、電子線を照射して試料の幾何学的構造，元素組成等を観察するＳＥＭ (ScanningElectron Microscope)装置を総称して荷電粒子線装置と呼ぶ。このような装置を用いて試料の観察や加工を行う際、観察対象部位にゴミや異物等の付着物が存在すると試料表面観察時は、付着物の存在が妨げとなって観察できない等の支障をきたす。また、試料加工時は付着物の形態に依存した凹凸を反映して加工むらが生じ、装置本来の性能を左右する結果になる。そのため従来の装置では試料を一度、装置の外部に取り出して圧縮した窒素等のガスやドライエアーを試料表面に吹き付けて付着物を除去していた。その後、再び試料を装置内に装着して付着物が除去されたことを確認し加工，観察を行うという煩雑な作業を要していた。
【０００３】
近年ではＦＩＢとＳＥＭを同一の装置に設け、共通の試料室内の試料に対してＦＩＢ加工とＳＥＭ観察が可能な装置が提案されている。このような装置は試料の同一箇所の加工と観察を交互に可能とすることを特徴としており、例え試料に異物が付着したからといって試料台からはずして異物を除去すると、試料の座標が変ってしまい、同一位置の加工を継続して行うことが難しくなるなどの問題が生じる可能性があった。このような装置は例えば特許文献１に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４８１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、荷電粒子線装置による観察や加工を行う試料に付着した不要なゴミや異物等を外部に取り出して、窒素等のガスやドライエアーを試料表面に吹き付けて除去することなく、観察，加工を継続できる試料室を備えた荷電粒子線装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。
【０００７】
荷電粒子線装置の試料交換装置内に、外部から圧縮された窒素等のガスやドライエアー等の気流を導入して試料表面に吹き付けられるよう、ガス噴出口を備えたノズル状構造物を備えた荷電粒子線装置。ノズルは試料の真上に配置された構成になっていても良い。さらに、ノズル状構造物の先端には、ガス噴出口を備えたフード状カバーを設け試料表面を覆うような形状で、その内部のガス噴出口下に複数の孔を有した板状構造物を配置し、それによって導入ガスが分散して試料に噴出しても良い。また、ノズル状構造物内を試料交換装置外部の真空ポンプ等によってノズル状構造物内を真空引き等によって減圧することで試料表面に付着しているゴミや異物等を吸引除去する構造であっても良い。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、試料に異物が付着してもそのたびに試料を試料室から取り出す必要がないため、分析あるいは加工の効率が向上する。また、試料の同一箇所の正確な観察または加工が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明による実施形態を説明する。図１に荷電粒子線装置１つである走査電子顕微鏡の構成を示す。電子銃１によって放出した電子線２は、コンデンサーレンズ３によって縮小され、対物レンズ５を通り試料室６の試料台７上の試料８に照射され、偏向コイル４によって試料８表面を走査し、その表面形態が観察される。なお、試料８の出し入れは、試料交換装置９の試料交換棒１０に固定後試料室６に搬送される。
【００１０】
図２に本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置内にノズル状構造物を備えた構成図の概要を示す。荷電粒子線装置の試料交換装置９内にノズル状構造物１２を設け、前記ノズル状構造物１２内部に高圧ガスボンベ１３より窒素等のガスもしくはドライエアー１５を導入し、その先端に有するガス噴出口１４から試料台７上の試料８表面上に向けて噴出しゴミや異物等の付着物１６が弾き飛ばされて試料８表面から除去される。その後、シャッターバルブ１１を開き試料室６に搬送して試料８表面の観察や加工を行う。図３に本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置内にノズル状構造物とフード状構造物を備えた構成図の概要を示す。ノズル状構造物１２先端に試料８表面を覆うフード状カバー１７を設け、そのフード状カバー１７内部のガス噴出口１４から試料８表面に向け、高圧ガスボンベ１３中の窒素等のガスやドライエアー１５を噴出し、試料８表面全体のゴミや異物等
１６を除去する。図４に本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置内にノズル状構造物とフード状構造物および複数の孔を有する板状構造物の構成図の概要を示す。前記ノズル状構造物１２先端のフード状カバー１７内部に複数の孔を有する板状構造物１８を設け、高圧ガスボンベ１３中の窒素等ガスやドライエアー１５をノズル状構造物１２に導入，窒素等ガスやドライエアー１５はフード状カバー１７内部を通過して複数の孔を有する板状構造物１８によって分散し、噴出されることにより試料８表面全体のゴミや異物等１６を弾き飛ばして除去する。図５に本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置においてノズル状構造物内を減圧した際の構成図の概要を示す。ノズル状構造物１２内を試料交換装置９外部の真空ポンプ１９等によって真空引きによりノズル状構造物１２先端およびフード状カバー１７内のみが減圧することで試料８表面に付着しているゴミや異物等１６が吸引，除去される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】荷電粒子線装置である走査電子顕微鏡の概略図。
【図２】本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置内にノズル状構造物を備えた構成図。
【図３】本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置内にノズル状構造物とフード状構造物を備えた構成図。
【図４】本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置内にノズル状構造物とフード状構造物および複数の孔を有する板状構造物の構成図。
【図５】本発明による荷電粒子線装置の試料交換装置においてノズル状構造物内を減圧した際の構成図。
【符号の説明】
【００１２】
１…電子銃、２…電子線、３…コンデンサーレンズ、４…偏向コイル、５…対物レンズ、６…試料室、７…ステージ（試料台）、８…試料、９…試料交換装置、１０…試料交換棒、１１…シャッターバルブ、１２…ノズル状構造物、１３…高圧ガスボンベ、１４…ガス噴出口、１５…窒素等やドライエアー、１６…ゴミや異物等、１７…フード状構造物、１８…孔を有する板状構造物、１９…真空ポンプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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