(57)【要約】【課題】試料の加工面の均一性を簡便かつ適切に確保し、試料の観察方位の自由度を拡大し、Ｘ線分析を行う場合における分析精度を向上させることができる試料ホルダを提供する。【解決手段】試料ホルダは、電子顕微鏡で観察される試料を取り付ける試料ホルダである。試料ホルダは、支持部と、ホルダ本体と、回転機構とを備える。支持部は、長手方向を有し、第１の端部に試料を取り付け可能である。ホルダ本体は、支持部の第１の端部とは反対側の第２の端部に接続され、支持部を保持する。回転機構は、ホルダ本体の内部に設けられ、長手方向を軸として支持部を回転させる。ホルダ本体の中心軸と支持部の回転軸は、略同一方向の軸である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子顕微鏡で観察される試料を取り付ける試料ホルダであって、
長手方向を有し、第１の端部に前記試料を取り付け可能な支持部と、
前記支持部を前記第１の端部とは反対側の第２の端部において保持するホルダ本体と、
前記ホルダ本体の内部に設けられ、前記長手方向を軸として前記支持部を回転させる回転機構と、を備え、
前記ホルダ本体の中心軸と前記支持部の回転軸は、略同一方向の軸である、試料ホルダ。
【請求項２】
前記支持部は、前記第１の端部に向かうにしたがって直径が小さく形成されている、請求項１に記載の試料ホルダ。
【請求項３】
前記支持部は、針状に形成されている、請求項２に記載の試料ホルダ。
【請求項４】
前記回転機構は、前記支持部を任意の角度まで回転させる、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の試料ホルダ。
【請求項５】
前記ホルダ本体は、前記支持部の回転軸と同軸の外周面を有する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の試料ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明による実施形態は、試料ホルダに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体デバイスの分析技術において、試料を加工する際に、集束イオンビーム（以下、ＦＩＢともいう）が用いられている。また、加工された試料の形状観察においては、透過電子顕微鏡（以下、ＴＥＭともいう）が用いられている。ＦＩＢやＴＥＭは、半導体デバイスの製造プロセスの微細化に適合した分析技術である。
【０００３】
ＴＥＭでは、試料の膜厚が十分に薄いことが求められる。一方、ＦＩＢにおける試料の加工では、先ず、試料本体から、加工に必要な部分（以下、必要部分ともいう）を、マニピュレータ針等によって摘出する。次に、摘出した必要部分を、ホルダの上部に支持されたメッシュに固定する。そして、必要部分に対してＦＩＢによる薄膜化加工を行う。
【０００４】
しかし、多様な材料が含まれる半導体デバイスでは、材料に応じたエッチングレートの違いから、ＦＩＢ加工の加工面を均一すなわち平坦にすることが難しい。この対策として、半導体デバイスを多方向から加工することが考えられる。この場合、従来の手法では、必要部分を摘出してからメッシュに固定するまでの間に、必要部分とメッシュとの双方の姿勢を制御する必要がある。このことは、半導体デバイスの多方向からの加工を困難にする。この結果、従来の手法では、半導体デバイスの加工面の均一性を確保することが困難であった。
【０００５】
また、ＴＥＭによる観察の際には、メッシュを下方から支持するホルダが、電子線の透過を遮る障壁となる。このため、ホルダが電子線を遮らない方位でしか試料を観察することができず、試料の観察方位に大きな制約があった。
【０００６】
さらに、ＴＥＭにおいては、エネルギー分散型Ｘ線分析（以下、ＴＥＭ−ＥＤＸともいう）を行う場合がある。この場合、ホルダが、バックグラウンド信号の発生要因となる。バックグラウンド信号は、ＴＥＭ−ＥＤＸの分析精度に悪影響を及ぼす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
試料の加工面の均一性を簡便かつ適切に確保し、試料の観察方位の自由度を拡大し、さらに、Ｘ線分析を行う場合における分析精度を向上させることができる試料ホルダを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施形態による試料ホルダは、電子顕微鏡で観察される試料を取り付ける試料ホルダである。試料ホルダは、支持部と、ホルダ本体と、回転機構とを備える。支持部は、長手方向を有し、第１の端部に試料を取り付け可能である。ホルダ本体は、支持部を第１の端部とは反対側の第２の端部において保持する。回転機構は、ホルダ本体の内部に設けられ、長手方向を軸として支持部を回転させる。ホルダ本体の中心軸と支持部の回転軸は、略同一方向の軸である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態による試料ホルダ１の構成の一例を示す模式図である。
【図２】試料加工時における試料ホルダ１の動作の第１の例を模式的に示す工程図である。
【図３】試料加工時における試料ホルダ１の動作の第２の例を模式的に示す工程図である。
【図４】試料観察時における試料ホルダ１の動作の一例を模式的に示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。
【００１１】
図１は、実施形態による試料ホルダ１の構成の一例を示す模式図である。図１（Ａ）は、ＦＩＢ(Focused Ion Beam)加工装置２に装着された状態の試料ホルダ１の模式図である。図１（Ｂ）は、ホルダ本体１１の拡大図である。図１（Ｃ）は、ホルダ本体１１の先端部および支持メッシュ１２の拡大図である。  図１（Ａ）に示すように、試料ホルダ１は、ＦＩＢ加工装置２に装着可能である。尚、図１（Ｂ）のシール部２４は、ＦＩＢ加工装置２に取り付けられた部材であり、実際にはホルダ本体１１はシール部２４を有していない。ただし、ホルダ本体１１がシール部２４を備えていても差し支えない。
【００１２】
ここで、先ず、ＦＩＢ加工装置２について詳述する。
【００１３】
図１（Ａ）に示すように、ＦＩＢ加工装置２は、真空チャンバ２１と、ステージ２２と、ＦＩＢ照射部２３と、シール部２４とを備える。
【００１４】
真空チャンバ２１内では、電子顕微鏡で観察される試料３１（図１（Ｃ）参照）が、ＦＩＢ法によって加工される。この加工は、試料本体３０から試料３１を取り出す加工、および、試料３１を薄膜化する加工等を含む。
【００１５】
ステージ２２は、真空チャンバ２１内に配置されている。図１（Ａ）に示されるように、ステージ２２上には、試料本体３０が載置される。試料本体３０は、試料３１の母材に相当する。
【００１６】
ＦＩＢ照射部２３は、ステージ２２側に向けてＦＩＢを照射する。ＦＩＢは、試料３１を加工するエッチング機能と、試料３１をマニピュレータ針２６や支持メッシュ１２に付着させる成膜機能とを有する。従って、ＦＩＢは、ステージ２２上に載置された試料本体３０、試料ホルダ１に支持された試料３１だけでなく、後述するマニピュレータ針２６に保持された試料３１に対しても照射される。
【００１７】
シール部２４は、試料ホルダ１をＦＩＢ加工装置２に保持しつつ、真空チャンバ２１を外気から密封する。
【００１８】
次に、試料ホルダ１について詳述する。
【００１９】
図１（Ｂ）に示すように、試料ホルダ１は、支持部の一例としての支持メッシュ１２と、ホルダ本体１１と、回転機構１３とを備える。なお、図１（Ｂ）中のシール部２４は、試料ホルダ１の構成部ではなく、前述のように、ＦＩＢ加工装置２の構成部である。
【００２０】
図１（Ｃ）に示すように、支持メッシュ１２は、長手方向を有し、第１の端部である先端部１２１に試料３１を取り付け可能である。支持メッシュ１２の長手方向は、支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１の延伸方向である。支持メッシュ１２は、例えば、金属などによって形成されている。支持メッシュ１２は、ＦＩＢの成膜機能を利用して、試料３１を先端部１２１に固着させる。これにより、試料３１を支持メッシュ１２に支持するための特別な装置を要することなく、試料３１を支持メッシュ１２に安定的に支持することができる。
【００２１】
また、支持メッシュ１２は、先端部１２１に向かうにしたがって直径が小さく形成されている。すなわち、支持メッシュ１２は、針状に形成されている。より具体的には、支持メッシュ１２は、先端部１２１に向かうにしたがって直径が漸減されている。なお、支持メッシュ１２は、先端部１２１に向かうにしたがって直径が段階的に減少してもよい。
【００２２】
また、支持メッシュ１２は、第１の端部とは反対側の第２の端部である基端部１２２を介して、ホルダ本体１１または回転機構１３に対して脱着可能である。支持メッシュ１２をホルダ本体１１または回転機構１３に対して脱着させるための具体的な構造は特に限定しない。例えば、支持メッシュ１２の基端部１２２と、ホルダ本体１１または回転機構１３とは、互いに嵌合または螺合する形状を有していてもよい。または、支持メッシュ１２の基端部１２２と、ホルダ本体１１または回転機構１３とは、クランプ部材や締結部材などの別部材を介して、互いに着脱可能にしてよい。
【００２３】
ホルダ本体１１は、支持メッシュ１２の基端部１２２（図１（Ｃ）参照）において、支持メッシュ１２を保持する。支持メッシュ１２は、ホルダ本体１１または回転機構１３のいずれに取り付けられてもよい。例えば、支持メッシュ１２をホルダ本体１１の先端部に固定保持した場合、ホルダ本体１１自体が、後述する回転機構１３の伝達シャフト１３２に連動して回転する。これにより、ホルダ本体１１が回転機構１３の動力を支持メッシュ１２に伝達する。一方、支持メッシュ１２を回転機構１３の伝達シャフト１３２に固定保持した場合、ホルダ本体１１自体は回転しないが、回転機構１３の伝達シャフト１３２が回転機構１３の動力を支持メッシュ１２に伝達する。この場合、ホルダ本体１１は、伝達シャフト１３２を介して支持メッシュ１２を保持する。尚、ホルダ本体１１も、金属などによって形成すればよい。
【００２４】
ホルダ本体１１は、図１（Ｂ）に示すように、ホルダ先端部１１１と、ロッド部１１２と、ハンドル部１１３とを備える。これらのホルダ本体１１の構成部１１１、１１２、１１３は、互いに分離不能であってもよく、または、互いに分離可能であってもよい。
【００２５】
ホルダ先端部１１１は、その一端（図１（Ｂ）における左端）側で支持メッシュ１２を保持する。また、図１（Ｃ）に示すように、ホルダ先端部１１１は、中心軸ＣＡを有する。中心軸ＣＡは、ホルダ本体１１全体で共通の中心軸であってもよい。即ち、中心軸ＣＡは、ホルダ先端部１１１、支持メッシュ１２および回転機構１１３に対して共通であってもよい。
【００２６】
ホルダ先端部１１１の中心軸ＣＡは、支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１と略同一方向の軸である。これにより、支持メッシュ１２の回転の自由度の確保とホルダ１の径方向の厚みの抑制とを両立させることができる。ホルダ先端部１１１の中心軸ＣＡは、支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１と同一軸であってもよい。これにより、ホルダ１の径方向の厚みを更に抑えることができる。
【００２７】
さらに、ホルダ先端部１１１は、中心軸ＣＡを包囲する筒状の外周面１１１ａを有する。このホルダ先端部１１１の外周面１１１ａの中心軸は、ホルダ先端部１１１の中心軸ＣＡに一致してもよい。また、ホルダ先端部１１１の外周面１１１ａの中心軸は、支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１と同一軸であってもよい。これによっても、ホルダ１の径方向の厚みを抑えることができる。なお、ホルダ先端部１１１以外のホルダ本体１１の外周面も、ホルダ先端部１１１の中心軸ＣＡまたは支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１と同一軸であってもよい。尚、ホルダ先端部１１１の外周面１１１ａは、例えば、円筒面であってもよい。
【００２８】
ロッド部１１２は、その一端（図１（Ｂ）における左端）においてホルダ先端部１１１の他端（図１（Ｂ）における右端）に接続されている。ロッド部１１２は、支持メッシュ１２の長手方向に延びており、円筒状に形成されている。ロッド部１１２の円筒の内部には、回転機構１３の伝達シャフト１３２が、回転可能なように貫通している。ロッド部１１２の中心軸は、支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１と同一軸であってもよい。
【００２９】
ハンドル部１１３は、ロッド部１１２の他端（図１（Ｂ）における右端）に接続されている。ハンドル部１１３は、後述する回転機構１３のモータ１３１を内蔵する。尚、ハンドル部１１３の外周面も、例えば、円筒面であってもよい。
【００３０】
回転機構１３は、ホルダ本体１１の内部に設けられている。回転機構１３は、支持メッシュ１２の長手方向を軸として、支持メッシュ１２を回転させる。すなわち、回転機構１３は、支持メッシュ１２を回転軸ＡＲ１（図１（Ｃ）参照）回りに回転させる。また、回転機構１３は、支持メッシュ１２を、０°〜３６０°のうちの任意の角度まで回転させて、停止させることができる。また、図１（Ｃ）に示すように、回転機構１３の回転軸ＡＲ２は、支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１と略同一軸である。
【００３１】
回転機構１３は、より具体的には、図１（Ｂ）に示すように、モータ１３１と、伝達シャフト１３２とを備える。
【００３２】
モータ１３１は、図示しない電源部に接続されていて、電源部からの通電によって回転駆動される。モータ１３１のモータ軸は、支持メッシュ１２の長手方向に平行に配置されていてもよく、または、垂直に配置されていてもよい。支持メッシュ１２の回転角度の制御は、モータ１３１の回転量の制御、例えば、モータ１３１に印加する通電パルスのパルス数の制御などによって行ってもよい。
【００３３】
伝達シャフト１３２は、ロッド部１１２の長手方向に延びており、ロッド部１１２内を貫通している。伝達シャフト１３２は、モータ１３１の動力を支持メッシュ１２に伝達させる。例えば、伝達シャフト１３２は、モータ１３１の動力によって回転し、この回転によるトルクを支持メッシュ１２に伝達させる。このために、伝達シャフト１３２の回転軸は、支持メッシュ１２の回転軸ＡＲ１と同一軸である。尚、伝達シャフト１３２は、例えば、金属などによって形成されている。
【００３４】
伝達シャフト１３２の回転を支持メッシュ１２に伝達する構造は限定されない。例えば、伝達シャフト１３２は、モータ１３１のモータ軸に直接固定されていてもよく、または、ギアなどの動力伝達部材を介してモータ１３１のモータ軸に間接的に接続されていてもよい。また、支持メッシュ１２は、伝達シャフト１３２の先端部に、伝達シャフト１３２と同軸に直接に装着されてもよく、または、図示しない動力伝達部を介して伝達シャフト１３２に間接的に接続されてもよい。
【００３５】
次に、ＦＩＢ加工装置２に装着された状態において、支持メッシュ１２に支持された試料３１の位置を補正する機構について説明する。
【００３６】
ホルダ本体１１は、ＦＩＢ加工装置２に装着された状態において、試料３１の位置を図１（Ａ）に示されるＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向の少なくとも１つの方向に移動させる。このようなホルダ本体１１の移動は、図１（Ｂ）に示すシール部２４の内部に配置された移動機構２５によって行われる。ここで、Ｘ方向は、支持メッシュ１２の長手方向に沿った第１の方向の一例である。Ｙ方向は、第１の方向に直交する第２の方向の一例である。Ｚ方向は、第１の方向と第２の方向との双方に直交する第３の方向の一例である。
【００３７】
移動機構２５は、例えば、図１（Ｂ）に示すように、ロッド部１１２をクランプするクランプ部２５１と、クランプ部２５１に連結された三軸モータ２５２とを備える。
【００３８】
ホルダ本体１１は、ＦＩＢ加工装置２に装着された状態において、ロッド部１１２の一部（具体的には、基端部）が、シール部２４内に配置される。そして、ホルダ本体１１は、シール部２４内に配置されたロッド部１１２を介してクランプ部２５１にクランプすなわち接続される。クランプ部２５１に接続されたホルダ本体１１は、三軸モータ２５２の動力によって、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の少なくとも１つの方向に移動される。これにより、支持メッシュ１２に支持された試料３１の位置が、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の少なくとも１つの方向に移動補正される。
【００３９】
なお、支持メッシュ１２に支持された試料３１の位置の補正は、ホルダ本体１１を電子顕微鏡に装着した状態において行ってもよい。この場合、前述の移動機構２５と同様の移動機構を電子顕微鏡に設けてもよい。また、電子顕微鏡は、ＦＩＢ加工装置２と同様に、真空チャンバおよびシール部を備えてもよい。
【００４０】
次に、試料加工時における試料ホルダ１の動作の第１の例について説明する。
【００４１】
図２は、試料加工時における試料ホルダ１の動作の第１の例を模式的に示す工程図である。図２（Ａ）は、試料本体３０から試料３１を摘出する工程（以下、摘出工程）を示す図である。図２（Ｂ）は、支持メッシュ１２へ試料３１を取り付ける工程（以下、支持工程）を示す図である。図２（Ｃ）は、試料３１を加工する工程（以下、加工工程）を示す図である。図２（Ｄ）は、加工方向を変更する工程（変更工程）を示す図である。
【００４２】
先ず、図２（Ａ）に示すように、試料３１の摘出工程を実施する。本工程にあたって、予め、図１（Ａ）に示されるように、試料ホルダ１をＦＩＢ加工装置２に装着し、また、ステージ２２上に試料本体３０を載置しておく。そして、図２（Ａ）に示すように、ステージ２２上に載置された試料本体３０に対して、ＦＩＢ照射部２３によるＦＩＢの照射を行う。なお、符号３１ａは、半導体デバイスの表面層を示す。次に、マニピュレータ針２６を用いることで、試料本体３０から試料３１を摘出する。このとき、ＦＩＢのエッチング機能が試料本体３０を削るために用いられる。また、ＦＩＢの成膜機能が試料３１をマニピュレータ針２６に付着させるために用いられる。試料３１は、マニピュレータ針２６に付着した状態で摘出される。
【００４３】
次いで、図２（Ｂ）に示すように、試料３１の支持工程を実施する。本工程では、試料３１を保持した状態のマニピュレータ針２６を移動させて、試料３１を支持メッシュ１２の先端部１２１に接触させる。そして、ＦＩＢ照射部２３が、支持メッシュ１２の先端部１２１に接した試料３１に対してＦＩＢを照射する。これにより、試料３１は、支持メッシュ１２の先端部１２１に付着される。このとき、ＦＩＢ照射部２３は、ＦＩＢの成膜機能によって、試料３１を支持メッシュ１２の先端部１２１に付着させる。次に、ＦＩＢ照射部２３は、ＦＩＢのエッチング機能によって、試料３１をマニピュレータ針２６から分離する。
【００４４】
次いで、図２（Ｃ）に示すように、試料３１の加工工程を実施する。本工程では、ＦＩＢ照射部２３が、支持メッシュ１２に支持された試料３１に対してＦＩＢを照射することで、試料３１を薄膜化する。このとき、ＦＩＢのエッチング機能が用いられる。
【００４５】
次いで、図２（Ｄ）に示すように、加工方向の変更工程を実施する。本工程では、回転機構１３が、支持メッシュ１２を図２（Ｄ）の矢印で示される回転方向（指示メッシュ１２の長手方向を軸とする回転方向）に回転させる。そして、回転機構１３は、試料３１を任意の角度まで回転させ、停止させることによって、試料３１の加工方向を所望の方向に変更する。これにより、ＦＩＢ照射部２３は、試料３１を任意の方向から加工することができる。
【００４６】
次に、試料加工時における試料ホルダ１の動作の第２の例について説明する。
【００４７】
図３は、試料加工時における試料ホルダ１の動作の第２の例を模式的に示す工程図である。図３（Ａ）は、試料３１の姿勢変更工程を示す図である。図３（Ｂ）は、姿勢変更後の試料３１を示す図である。図３（Ｃ）は、支持メッシュ１２へ試料３１を取り付ける工程（以下、指示工程）を示す図である。
【００４８】
図２（Ａ）に示す摘出工程の後、図３（Ａ）に示す試料３１の姿勢変更工程を実施する。本工程では、マニピュレータ針２６を、例えば、図３（Ａ）の矢印に示される方向すなわちマニピュレータ針２６の中心軸回りに回転させる。
【００４９】
マニピュレータ針２６の回転により、試料３１は、図３（Ｂ）に示されるように、姿勢が変更される。具体的には、試料３１の表面層３１ａは、試料３１の姿勢変更前においては、図３（Ａ）に示すように上側を向いていたが、姿勢変更後においては、図３（Ｂ）に示すように、左側を向いている。
【００５０】
次いで、図３（Ｃ）に示すように、試料３１の支持工程を実施する。本工程では、マニピュレータ針２６が、姿勢変更後の試料３１を、図３（Ｂ）に示す姿勢のまま、支持メッシュ１２の先端部１２１の位置まで移動させる。その後は、図２（Ｂ）と同様に、ＦＩＢ照射部２３がＦＩＢを照射することによって試料３１を支持メッシュ１２に付着させ、試料３１をマニピュレータ針２６から分離する。
【００５１】
図３（Ｃ）の後は、図２（Ｃ）で説明した試料３１の加工工程と、図２（Ｄ）で説明した加工方向の変更工程とを順次実施する。
【００５２】
上記第２の例は、試料３１を、上記第１の例とは異なる姿勢で支持メッシュ１２に付着させることができる。このように、本実施形態による試料ホルダ１は、試料３１を様々な姿勢で支持メッシュ１２に付着させることができる。これにより、試料３１の加工方向の自由度が増大する。尚、上記第１および第２の例に限定されず、試料３１は、様々な姿勢で支持メッシュ１２に付着され得る。
【００５３】
以上のように、本実施形態の試料ホルダ１は、支持メッシュ１２を回転機構１３によって回転させることにより、試料３１の姿勢を簡便かつ迅速に変更することができる。すなわち、本実施形態の試料ホルダ１は、試料３１の加工方向を簡便かつ迅速に変更することができ、デバイス表面以外の方向からも試料３１を容易に加工することができる。その結果、加工面の均一性を簡便かつ適切に確保することができる。
【００５４】
さらに、本実施形態の試料ホルダ１は、上記第２の例（図３（Ａ）参照）に示すようにマニピュレータ針２６を回転させれば、試料３１の加工方向の制御の自由度を更に向上させることができる。
【００５５】
次に、電子顕微鏡による試料観察時における試料ホルダ１の動作の一例について説明する。
【００５６】
図４は、試料観察時における試料ホルダ１の動作の一例を模式的に示す工程図である。図４（Ａ）は、ＴＥＭ法による観察工程を示す図である。図４（Ｂ）は、ＴＥＭ−ＥＤＸ法による観察工程を示す図である。図４（Ａ）に示すように、電子顕微鏡は、電子線源４１を備える。また、図示しないが、電子顕微鏡は、試料３１を透過した電子線を検出する検出器を備える。また、この電子顕微鏡は、図４（Ｂ）に示すように、エネルギー分散型のＸ線分析装置（以下、ＥＤＸ装置と称する）４２を更に備える。
【００５７】
ＴＥＭ法による観察工程では、ＦＩＢ照射部２３に装着されていた試料ホルダ１は、支持メッシュ１２に支持された試料３１とともに、電子顕微鏡に装着される。このように、試料ホルダ１は、ＦＩＢ加工と顕微鏡観察に共通に用いられる。
【００５８】
本工程では、電子線源４１が試料３１に向けて電子線（ＥＢ）を照射し、検出器が試料３１を透過した電子線を検出する。これにより、試料３１の観察を行う。このとき、回転機構１３（図１（Ｂ）参照）は、支持メッシュ１２を回転させて、電子線源４１に対する試料３１の姿勢を変更させ得る。これにより、試料３１の観察位置を適宜変更することができる。
【００５９】
図４（Ｂ）に示すＴＥＭ−ＥＤＸ法による観察工程では、ＥＤＸ装置４２のＸ線照射部が試料３１に向けてＸ線（ＸＲ）を照射し、ＥＤＸ装置４２の検出部が試料３１から反射されたＸ線を検出する。これにより、試料３１の構造や材質を解析することができる。
【００６０】
本実施形態による支持メッシュ１２は、針状に形成されており、径方向の厚みにおいて薄い。さらに、ホルダ本体１１も、径方向の厚みにおいて薄く形成されている。これにより、ＴＥＭ法による観察時において、支持メッシュ１２やホルダ先端部１１１による電子線の遮蔽量は少ないため、観測方位の制約が少なくなる。その結果、本実施形態の試料ホルダ１によれば、観察方位の自由度を拡大することができる。また、本実施形態の試料ホルダ１は、回転機構１３によって電子線源４１に対する試料３１の姿勢を変更することができる。これにより、観測方位の制約を更に少なくすることができる。
【００６１】
さらに、ホルダ本体１１および支持メッシュ１２の径方向の厚みが薄いことによって、ＴＥＭ−ＥＤＸ法による観察時において、試料３１の周囲（近傍）には針状の支持メッシュ１２があるものの、その他の部材が試料３１の周囲（近傍）にない。従って、試料ホルダ１に反射するＸ線の量が相対的に少なくなり、試料３１に反射するＸ線の量が相対的に多くなる。即ち、バックグラウンド信号の発生を低減することができ、試料ホルダ１からのＸ線量に対する試料３１からのＸ線量の比率が大きくなる。その結果、試料３１の材質の分析精度を向上させることができ、試料３１に含まれる微量成分も適切に検出することができる。
【００６２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６３】
１    試料ホルダ
１１  ホルダ本体
１２  支持メッシュ
１３  回転機構
３１  試料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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