(57)【要約】【課題】研磨精度を向上させることが可能な研磨治具を提供する。【解決手段】頂面が表面分析ホルダ取付面である柱状体の研磨用ホルダと、表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に着脱自在に固定された複数の表面分析用ホルダと、を備える研磨治具とする。【選択図】図１
2017159444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頂面が表面分析ホルダ取付面である柱状体の研磨用ホルダと、
前記表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に着脱自在に固定された複数の表面分析用ホルダと、
を備える研磨治具。
【請求項２】
前記研磨用ホルダと前記表面分析用ホルダとの間に保持される高さ調整板、を備える請求項１に記載の研磨治具。
【請求項３】
前記研磨用ホルダと前記表面分析用ホルダの間に保持される傾斜ホルダ、を備え、
前記傾斜ホルダの頂面と底面は任意のなす角度を有する、
請求項１又は２に記載の研磨治具。
【請求項４】
前記研磨用ホルダに取り付けられた前記表面分析用ホルダは、前記表面分析ホルダ取付面と同じ面の向きの研磨面に目印を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の研磨治具。
【請求項５】
前記目印に、３つ以上の点が含まれ、且つ、前記３つ以上の点に含まれる１つの点が他のすべての点と識別可能である、請求項４に記載の研磨治具。
【請求項６】
前記目印に、２つ以上の直線が含まれ、且つ、前記２つ以上の直線に含まれる１つの直線が他のすべての直線と識別可能である、請求項４または５に記載の研磨治具。
【請求項７】
前記目印に、点、線、および、二次元図形からなる群より選択された２以上を組み合わせた模様が含まれる、請求項４〜６のいずれか１項に記載の研磨治具。
【請求項８】
前記目印に、非対称な二次元図形が含まれる、請求項４〜７のいずれか１項に記載の研磨治具。
【請求項９】
前記表面分析用ホルダは３個以上である請求項１〜８のいずれか１項に記載の研磨治具。
【請求項１０】
研磨されるべき試料を、前記表面分析用ホルダの前記研磨面に固定する、試料固定工程と、
前記試料固定工程で前記試料が固定された、複数の前記表面分析用ホルダを、前記研磨用ホルダの、前記表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に、それぞれ着脱自在に固定する、表面分析用ホルダ固定工程と、
前記表面分析用ホルダ固定工程の後に、前記表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に複数の前記表面分析用ホルダが配置された状態で、前記試料を研磨する、研磨工程と、
を有する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の研磨治具を用いる試料研磨方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の試料研磨方法で研磨された試料が固定されている前記表面分析用ホルダを、前記表面分析用ホルダを着脱自在に固定していた前記研磨用ホルダから取り外す、表面分析用ホルダ取り外し工程と、
前記表面分析用ホルダ取り外し工程で取り外された前記表面分析用ホルダに固定されている、前記試料の表面を分析する、表面分析工程と、
を有する、請求項１０に記載の試料研磨方法で研磨された試料を表面分析する表面分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨治具、当該研磨治具を用いる試料研磨方法、および、当該試料研磨方法で研磨された試料を表面分析する表面分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
材料の内部構造に関する情報が得られるＣＴ（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影法）においては、Ｘ線、中性子線、電子線やＴＨｚ波などの量子ビームを照射して、非破壊で、様々な方向から対象物を透過して得られた２次元像を撮影して、３次元再構成処理を行う。しかしながら、ＣＴ法では、材料内部における密度、原子量、比重や電子密度などの違いに起因する吸収コントラストしか得られない。そのため、破壊分析ではあるが、材料内部における密度、原子量、比重や電子密度など以外の３次元情報が得られるシリアルセクショニング法が、ＣＴ法と相補的に用いられている。
【０００３】
試料の平面研磨と表面分析とを繰り返す逐次断面観察（シリアルセクショニング法）においては、材料表面に関する様々な情報が得られる表面分析（ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope：走査型電子顕微鏡）、ＥＢＳＤ（Electron Back Scatter Diffraction Patterns：電子後方散乱回折法）、ＥＤＳ（Energy Dispersive X-ray Spectroscopy：エネルギー分散型Ｘ線分光器）、光学顕微鏡、顕微赤外分光法など）と研磨とを繰り返し、試料の各研磨面から得られる２次元像を３次元再構成処理することにより、材料の内部構造に関する情報が得られる。それゆえ、シリアルセクショニング法を用いて材料の内部構造を高精度に分析するためには、試料作製時における試料の研磨面の平坦度や研磨量を高精度に制御することが不可欠である。さらに、２次元像測定時における試料表面内の繰り返し位置再現性（試料の厚さ方向と交差する試料表面の面内における位置再現性）および２次元像を３次元に再構成する際における位置精度（試料の厚さ方向の位置精度）も重要となる。
【０００４】
試料を研磨する装置に関する技術として、例えば特許文献１には、表面に研磨パッドが貼り付けられた回転可能なプラテンと、ウエハを研磨パッドに押し付けるように回転可能に保持するウエハ保持機構とを備える研磨装置であって、表面がシリコンで形成されたシリコン部材を、回転する研磨パッドに押し付けるシリコン部材保持手段を備える研磨装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３５１９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の技術を含む従来技術では、試料を研磨する際には、接着剤を用いて研磨用ホルダへと貼り付けられた試料を研磨し、試料を表面分析する際には、研磨用ホルダから試料を取り外し、その後に試料を表面分析用ホルダへと貼り付けてから、試料の表面分析を行っていた。したがって、これまでの技術で、試料の平面研磨と表面分析とを繰り返すためには、（１）研磨用ホルダへの試料の貼り付け、（２）研磨、（３）研磨用ホルダから試料の取り外し、（４）表面分析用ホルダへの試料の貼り付け、（５）表面分析、（６）表面分析用ホルダから試料の取り外し、という工程を繰り返す必要があった。このような方法で平面研磨と表面分析とを繰り返すと、研磨用ホルダへ試料を貼り付ける際に用いる接着剤の厚さや平滑性を毎回同一にすることが困難であるため、試料の研磨面の平坦度や研磨量（研磨によって低減する試料の厚さ）の精度（以下において、これらをまとめて「研磨精度」と称することがある。）が低下しやすかった。
【０００７】
そこで本発明は、研磨精度を向上させることが可能な研磨治具、当該研磨治具を用いる試料研磨方法、および、当該試料研磨方法で研磨された試料を表面分析する表面分析方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
試料の研磨は、回転研磨装置を用いて行われる。試料は、接着力が強いワックスで研磨用ホルダに貼り付けられ、この研磨用ホルダが回転する研磨盤上に載せられる。このとき、回転する研磨盤の中心部に研磨用ホルダを固定すると、中心部と周辺部とでは、試料と研磨盤との相対速度、すなわち研磨量が違うために研磨ムラが生じ、試料の研磨面の平坦度が悪くなる。そのため、研磨用ホルダをセットするガイドは、回転する研磨盤の中心から周辺にずれたオフセンター位置にセットされ、その固定方法には、固定（自走回転）式、強制回転式および強制回転／揺動式がある。これらの中でも、強制回転／揺動式が最も効率よく、かつ精度よく試料表面を研磨することができる。
しかしながら、研磨盤を広く活用して、効率よく研磨することのできる強制回転／揺動式ガイドを用いても、研磨用ホルダとガイドとの隙間が広すぎると、研磨用ホルダが、研磨盤の回転によってガイド内で傾斜する歳差運動を起こし、観察面内に研磨ムラが生じる。その結果、試料の周辺部が中心部よりも多く研磨されて、試料の研磨面の平坦度が悪くなる。
そこで、市販されている回転研磨装置においては、研磨用ホルダの可動範囲を制限するだけでなく、試料の研磨面の平坦度を高めるための平行研磨ガイド／スライド、さらには研磨量も制御可能な目盛付平行研磨ガイド／スライドが用いられる。
これらの平行研磨／研磨量制御用ガイド／スライドを用いて、精度よく観察面を研磨することができても、シリアルセクショニング分析においては、表面分析時には、研磨用ホルダから試料を取り外し、表面分析用ホルダに貼り直さなければならない。その結果、精度よく研磨された観察面を表面分析した後、次の観察をするための研磨を行う際には、再度、研磨用ホルダに試料を貼り直すこととなり、研磨条件はリセットされ、前回の観察面における平坦度を維持したまま研磨量を精度よく制御した研磨を行うことができない。
【０００９】
本発明者らは、鋭意研究の結果、研磨精度を向上させるためには、研磨の度に研磨条件がリセットされないようにする必要があり、そのために、表面分析用ホルダを研磨用ホルダへ着脱自在に固定することに想到した。さらに、試料表面の平坦度を高めやすい形態にするために、研磨用ホルダの頂面（表面分析ホルダ取付面）の重心から離れた位置に、複数の表面分析用ホルダを着脱自在に固定することを知見した。このような形態にすることにより、試料の厚さ方向の位置精度（≒研磨量の精度）も向上させることが可能になる。
さらに、表面分析される試料表面の、面内における位置再現性を高めるために、表面分析用ホルダが着脱自在に固定される、研磨用ホルダの表面分析ホルダ取付面と同じ向きの、表面分析用ホルダの表面（研磨面）に目印を備えることが有効であることを知見した。
本発明は、これらの知見に基づいて完成させた。以下、本発明について説明する。
【００１０】
本発明の第１の態様は、頂面が表面分析ホルダ取付面である柱状体の研磨用ホルダと、表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に着脱自在に固定された複数の表面分析用ホルダと、を備える研磨治具である。
【００１１】
ここで、「柱状」には、円柱状および角柱（三角柱、四角柱、五角柱、六角柱、…）状が含まれる。また、「重心から離れた位置に固定され」とは、複数の表面分析用ホルダのすべてが、表面分析ホルダ取付面の重心にかからない位置に固定される、という意味である。また、「着脱自在に固定」とは、例えばネジ止めや、位置決め用のピンと固定用の磁石との併用等の手段により、研磨中には表面分析用ホルダと研磨用ホルダとが一体化され、且つ、研磨終了後には表面分析用ホルダを研磨用ホルダから取り外せることを意味する。このような形態にすることにより、試料を研磨する際には、試料が貼り付けられた表面分析用ホルダを研磨用ホルダに取り付けて試料を研磨することができ、研磨後に試料を表面分析する際には、研磨用ホルダから取り外された表面分析用ホルダに貼り付けられている試料を、表面分析装置で表面分析することができ、表面分析終了後に研磨する際には、表面分析された試料が貼り付けられている表面分析用ホルダを研磨用ホルダに取り付けて試料を研磨することができる。そのため、従来のように、研磨をする度に研磨用ホルダへ試料を貼り付け、表面分析をする度に表面分析用ホルダへ試料を貼り付ける必要が無くなるので、試料の研磨精度を向上させることが可能になる。加えて、複数の表面分析用ホルダを研磨用ホルダの表面分析ホルダ取付面に着脱自在に固定することにより、研磨中における歳差運動を抑制できるので、試料の研磨面の平坦度を高めることが可能になる。
【００１２】
上記本発明の第１の態様において、研磨用ホルダと表面分析用ホルダとの間に保持される高さ調整板を備えることができる。これによれば試料の高さ位置を調整することができる。表面分析用ホルダは表面分析装置に用いられるホルダであるため、その厚みを調整することができないことが多いため、高さ調整板を用いることにより高さ方向の位置を調整することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の第１の態様において、研磨用ホルダと表面分析用ホルダの間に保持される傾斜ホルダを備えてもよい。傾斜ホルダは、該傾斜ホルダの頂面と底面とが任意のなす角度を有するホルダである。
試料表面に対して、任意の傾斜角度をつけた試料断面を作製して、表面分析装置を用いて、試料の表面から深部（バルク）にわたる組成、組織、結晶方位や結合状態などの深さ及び面内分布（２次元像）を得たいことがある。また、研磨方向と傾斜方向のずれを物理的及び機械的に補正しながら、斜め研磨と表面分析を繰り返すことにより、断層的にスライスされた傾斜断面２次元像を３次元に再構成する際の空間分解能や位置精度を改善する試みがある。さらに、同一試料に対して、傾斜角度の異なる複数の試料断面を同時に、又は、厚さの異なる複数の試料に対して、同じ又は異なる傾斜断面を同時に作製する必要がある場合がある。
ところが、従来においては、このような傾斜を伴う研磨においては、試料の微妙な形状変化（反り、厚さ、傾斜など）によって、研磨方向と傾斜方向が一致しないことが多く、接着力の強いワックスを用いた接着と剥離による試料の固定と回転補正とを繰り返し、研磨方向と傾斜方向が一致するように微調整を行いながら傾斜研磨しなければならない問題があった。
これに対して本発明の第１の態様に対してさらに上記傾斜ホルダを用いることにより、このような問題を解決して、回転研磨機を用いた傾斜研磨と表面分析を繰り返すシリアルセクショニング分析において、試料表面に傾斜をつけた斜め研磨によって、試料の表面から内部にわたる傾斜断面を作製して、試料内部に関する深さ及び面内方向の位置や分布に関する様々な情報を容易に得ることが可能となる。
【００１４】
また、上記本発明の第１の態様において、研磨用ホルダに取り付けられた表面分析用ホルダは、表面分析ホルダ取付面と同じ面の向きの研磨面に目印を備えることが好ましい。ここで、「表面分析ホルダ取付面と同じ面の向きの研磨面」とは、より具体的には、試料研磨時に、研磨用ホルダの表面分析ホルダ取付面とともに、研磨盤と対向する、表面分析用ホルダの面が、研磨面であることを意味する。本発明において、表面分析用ホルダの研磨面は研磨されない。そのため、表面分析用ホルダの研磨面に目印を備えることにより、表面分析時に、この目印を基準に、表面分析される試料表面の面内における位置を把握することができる。したがって、このような形態にすることにより、上記効果に加えて、表面分析される試料表面の面内における位置再現性を高めやすくなる。
【００１５】
また、表面分析用ホルダの研磨面に目印を備える上記本発明の第１の態様において、目印に、３つ以上の点が含まれ、且つ、当該３つ以上の点に含まれる１つの点が他のすべての点と識別可能であっても良い。ここで、「１つの点が他のすべての点と識別可能」とは、３つ以上の点の中の１つの点のみが、他のすべての点と大きさや形や色等が異なることにより、当該１つの点を特定できることをいう。これにより、当該１つの点を基準に、表面分析される試料表面の面内における位置を把握できるので、表面分析される試料表面の面内における位置再現性を高めやすくなる。
【００１６】
また、表面分析用ホルダの研磨面に目印を備える上記本発明の第１の態様において、目印に、２つ以上の直線が含まれ、且つ、前記２つ以上の直線に含まれる１つの直線が他のすべての直線と識別可能であっても良い。ここで、「１つの直線が他のすべての直線と識別可能」とは、２つ以上の直線の中の１つの直線のみが、他のすべての直線と太さや形態（点線、破線、鎖線等）等が異なることにより、当該１つの直線を特定できることをいう。これにより、当該１つの直線の一端等を基準に、表面分析される試料表面の面内における位置を把握できるので、表面分析される試料表面の面内における位置再現性を高めやすくなる。
【００１７】
また、表面分析用ホルダの研磨面に目印を備える上記本発明の第１の態様において、目印に、点、線、および、二次元図形からなる群より選択された２以上を組み合わせた模様が含まれていても良い。ここで、「二次元図形」には、二次曲線、多角形（三角形、四角形、五角形、…）、円等が含まれる。また、点と線とを組み合わせた模様には、例えば、直線の一端に点を記載した模様が含まれる。点、線、および、二次元図形からなる群より選択された２以上を組み合わせた模様を目印とすることにより、当該模様の特定の部位を基準に、表面分析される試料表面の面内における位置を把握できるので、表面分析される試料表面の面内における位置再現性を高めやすくなる。
【００１８】
また、表面分析用ホルダの研磨面に目印を備える上記本発明の第１の態様において、目印に、非対称な二次元図形が含まれていても良い。ここで、「非対称な二次元図形」とは、点対称でも線対称でもない上記二次元図形のほか、点対称でも線対称でもない文字（平仮名、漢字、アルファベット、ギリシャ文字等）や数字、上記二次元図形と文字や数字とを組み合わせた模様も含まれる。非対称な二次元図形を目印とすることにより、非対称な二次元図形の特定の部位を基準に、表面分析される試料表面の面内における位置を把握できるので、表面分析される試料表面の面内における位置再現性を高めやすくなる。
【００１９】
また、上記本発明の第１の態様において、表面分析用ホルダは３個以上であることが好ましい。このような形態にすることにより、試料の研磨面の平坦度を高めやすくなる。
【００２０】
本発明の第２の態様は、研磨されるべき試料を、上記表面分析用ホルダの研磨面に固定する試料固定工程と、該試料固定工程で試料が固定された、複数の表面分析用ホルダを、上記研磨用ホルダの、表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に、それぞれ着脱自在に固定する表面分析用ホルダ固定工程と、該表面分析用ホルダ固定工程の後に、表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に複数の表面分析用ホルダが配置された状態で、試料を研磨する研磨工程と、を有する、上記本発明の第１の態様にかかる研磨治具を用いる試料研磨方法である。
【００２１】
本発明の第２の態様にかかる試料研磨方法では、本発明の第１の態様にかかる研磨治具を用いて試料を研磨する。上述のように、本発明の第１の態様にかかる研磨治具によれば、試料の研磨精度を向上させることが可能なので、本発明の第２の態様によれば、試料の研磨精度を向上させることが可能な試料研磨方法を提供することができる。
【００２２】
本発明の第３の態様は、上記本発明の第２の態様にかかる試料研磨方法で研磨された試料が固定されている表面分析用ホルダを、該表面分析用ホルダを着脱自在に固定していた上記研磨用ホルダから取り外す、表面分析用ホルダ取り外し工程と、該表面分析用ホルダ取り外し工程で取り外された表面分析用ホルダに固定されている、試料の表面を分析する、表面分析工程と、を有する、上記本発明の第２の態様にかかる試料研磨方法で研磨された試料を表面分析する表面分析方法である。
【００２３】
本発明の第３の態様にかかる表面分析方法は、本発明の第２の態様にかかる試料研磨方法で研磨された試料を表面分析する。上述のように、本発明の第２の態様にかかる試料研磨方法によれば、試料の研磨精度を向上させることが可能なので、材料の内部構造を高精度に分析することが可能な表面分析方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、研磨精度を向上させることが可能な研磨治具、当該研磨治具を用いる試料研磨方法、および、当該試料研磨方法で研磨された試料を表面分析する表面分析方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の研磨治具の形態例を説明する図である。
【図２】試料および表面分析用ホルダの形態例を説明する図である。
【図３】試料および表面分析用ホルダの形態例を説明する図である。
【図４】研磨用ホルダと表面分析用ホルダとの固定形態の一例を説明する図である。
【図５Ａ】本発明の研磨治具の他の形態例を説明する図である。
【図５Ｂ】本発明の研磨治具の他の形態例を説明する図である。
【図５Ｃ】本発明の研磨治具の他の形態例を説明する図である。
【図６】本発明の研磨治具の他の形態例を説明する図である。
【図７Ａ】目印の他の形態例を説明する図である。
【図７Ｂ】目印の他の形態例を説明する図である。
【図７Ｃ】目印の他の形態例を説明する図である。
【図８】高さ調整板を含む研磨用ホルダと表面分析用ホルダとの固定形態の一例を説明する図である。
【図９】傾斜ホルダを含む研磨用ホルダと表面分析用ホルダとの固定形態の一例を説明する図である。
【図１０】本発明の試料研磨方法を説明する図である。
【図１１】本発明の試料研磨方法の形態例を説明する図である。
【図１２】本発明の表面分析方法を説明する図である。
【図１３】本発明の試料研磨方法および表面分析方法を用いたシリアルセクショニング法を説明する図である。
【図１４】傾斜ホルダを含む例における本発明の試料研磨方法および表面分析方法を用いたシリアルセクショニング法を説明する図である。
【図１５】傾斜ホルダを用いて試料を研磨した例を表した図である。
【図１６】本発明の研磨治具、および、該研磨治具に備えられるそれぞれの表面分析用ホルダの研磨面に固定された試料の形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、研磨用ホルダと表面分析用ホルダとをまとめて、単に「ホルダ」と称することがある。なお、以下に示す形態は本発明の例であり、本発明は以下に示す形態に限定されない。
【００２７】
１．研磨治具
図１は、本発明の１つの形態例に係る研磨治具１０を簡略化して示す上面図である。図１では、表面分析用ホルダ１２に備えられている目印の記載を省略している。図１に示した研磨治具１０は、円柱状の研磨用ホルダ１１と、該研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａの重心１１ａｃから離れた位置且つ当該重心１１ａｃから等距離に、着脱自在に固定された３つの表面分析用ホルダ１２と、を備え、それぞれの表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａに、試料１が固定されている。
【００２８】
図２は、表面分析用ホルダ１２と、表面分析用ホルダ１２に固定された試料１と、を説明する上面図である。図２に示したように、試料１が固定されている表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａには、４つの目印２１、２１、２１、２２が設けられており、これら４つの目印のうちの１つの目印２２は、他の目印２１と異なる形態であることにより、他の目印２１と識別できる。
【００２９】
図３は、表面分析用ホルダ１２と、表面分析用ホルダ１２に固定された試料１と、を説明する側面図である。図３に示したように、試料１は、試料１と表面分析用ホルダ１２の研磨面１２との間に配置された、導電性接着材３１と、該導電性接着材３１を囲むように配置された接着剤３２とを用いて、表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａに固定されている。
【００３０】
図４は、図１のＩＶ−ＩＶ断面図であり、研磨用ホルダ１１の一部の記載を省略している。図４に示したように、表面分析用ホルダ１２は、研磨面１２ａの裏面側に備えられている凸部１２ｂが、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａに開口している孔１１ａｘに挿入されている。そして、研磨用ホルダ１１の側面１１ｂに開口しているネジ穴１１ｂｘへと挿入されたネジ４０の先端が、孔１１ａｘに挿入された凸部１２ｂに接触するようにネジ止めされることにより、表面分析用ホルダ１２が研磨用ホルダ１１に着脱自在に固定されている。このような形態で、表面分析用ホルダ１２を研磨用ホルダ１１へと着脱自在に固定することにより、表面分析用ホルダ１２を毎回略同じ位置に（例えば±１μｍ程度の精度で）固定することが可能になる。
一方、ネジ穴１１ｂｘからネジ４０を取り外した後に、凸部１２ｂを孔１１ａｘから抜き出すことにより、表面分析用ホルダ１２を研磨用ホルダ１１から取り外すことができる。すなわち、表面分析用ホルダ１２は、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａに、着脱自在に固定されている。このような形態にすることにより、試料１を研磨する際には、試料１が固定された表面分析用ホルダ１２をネジ止めすることによって、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａに固定した後に、試料１を研磨することができる。また、研磨後に試料１を表面分析する際には、ネジ４０を取り外す過程を経て、表面分析用ホルダ１２を研磨用ホルダ１１から取り外した後、取り外された表面分析用ホルダ１２に固定されている試料１を、表面分析装置で表面分析することができる。そして、表面分析終了後に研磨する際には、表面分析された試料１が固定されている表面分析用ホルダ１２をネジ止めすることによって、研磨用ホルダ１１に固定した後に、試料１を研磨することができる。そのため、従来のように、研磨を行う度に研磨用ホルダへ試料を貼り付け、且つ、表面分析を行う度に表面分析用ホルダへ試料を貼り付ける必要が無くなる。その結果、ホルダへ試料を貼り付ける際に使用する接着剤の厚さに起因する、表面分析ホルダ取付面１１ａから試料表面までの高さの不均一性や、ホルダへ試料を貼り付ける際に使用する接着剤の平坦性等に起因する、試料表面の傾きの不均一性を防止することが可能になるので、試料の研磨精度を向上させることが可能になる。さらに、ネジ止めをすることにより、研磨を行う度に、表面分析用ホルダ１２を研磨用ホルダ１１の略同じ位置に固定することができるので、研磨の度に得られる試料表面を平行にすることが可能になる。
【００３１】
加えて、研磨用ホルダ１１に複数（本例では３つ）の表面分析用ホルダ１２を固定することにより、研磨用ホルダ１１に複数の表面分析用ホルダ１２が固定された状態で、試料を研磨することができる。このような状態で試料を研磨することにより、試料研磨時における、研磨用ホルダの歳差運動を抑制できるので、試料の研磨面の平坦度を高めることができる。したがって、本発明によれば、研磨精度を向上させることが可能な研磨治具１０を提供することができる。さらに、複数の表面分析用ホルダ１２が固定された状態で試料を研磨することにより、複数の試料を同時に研磨することができるので、試料研磨の作業効率を高めることができる。
【００３２】
また、図２に示したように、表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａには、目印２１、２１、２１、２２が設けられており、目印２２は他の目印２１と色が異なっている（目印２１は○、目印２２は●）。後述するように、研磨終了後に試料１の研磨面（以下において、「表面」とも称する。）を分析する際には、表面分析用ホルダ１２に固定された試料１の表面を分析する。この際、試料１の表面の周囲には、表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａが存在しているので、研磨面１２ａは、表面分析装置によって確認することができる。目印２２を目印２１から識別可能なように構成することにより、試料１の表面を分析する前に、例えば目印２２を基準にして、表面分析を行う箇所を特定することができる。このような形態にすることにより、研磨と表面分析とを繰り返す際に、表面分析を行う、平面内の位置を固定すること（試料表面の面内における位置再現性を高めること）ができる。
【００３３】
また、図３に示したように、試料１は、導電性接着材３１と接着剤３２とを用いて、研磨面１２ａに固定されている。導電性接着材３１を囲むように、接着力と強度に優れた接着剤３２を配置することにより、研磨時に試料１が研磨面１２ａから剥がれないようにすることができる。また、導電性接着材３１を用いて試料１を研磨面１２ａに固定することにより、表面分析時に、試料１の表面に電荷が蓄積されないようにすることが可能なので、光学顕微鏡等の表面分析時に電子を使用しない装置のみならず、電子を用いて表面分析を行う装置にも適用可能な研磨治具１０を提供することができる。また、電子を用いて試料１の表面分析を行う場合には、接着剤３２として、無揮発性の接着剤を用いる。
【００３４】
本発明において、研磨用ホルダ１１には、従来の研磨用ホルダと同様の材料を用いることができる。研磨用ホルダ１１の構成材料としては、Ａｌ、Ｃｕ（無酸素銅含む）、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｕ−Ｚｎ合金（真鍮など）、ステンレス合金、アルミニウム合金（ジュラルミンなど）、マグネシウム合金、セラミックスや樹脂等を例示することができる。
【００３５】
また、表面分析用ホルダ１２には、従来の表面分析用ホルダと同様の材料を用いることができる。表面分析用ホルダ１２の構成材料としては、Ａｌ、Ｃｕ（無酸素銅含む）、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｕ−Ｚｎ合金（真鍮など）、ステンレス合金、アルミニウム合金（ジュラルミンなど）やマグネシウム合金等、試料１と表面分析用ホルダ１２との間の電気伝導性を確保できる金属材料を例示することができる。
【００３６】
また、導電性接着剤３１は、電子を用いて分析を行う装置のホルダに用いることが可能な導電性接着剤を適宜用いることができる。そのような導電性接着剤としては、カーボンペースト、銀ペースト、あるいは銀粉、銅粉やカーボンファイバー等の導電性フィラーを混合した接着剤、すなわち試料１と表面分析用ホルダ１２との間の電気伝導性が確保される材料を例示することができる。
【００３７】
また、接着剤３２は、研磨される試料を研磨用ホルダへ貼り付ける際に用いることが可能な接着剤を適宜用いることができる。そのような接着剤としては、エポキシ樹脂系、アクリル樹脂系やシリコーンゴム系等を例示することができる。また、無揮発性の接着剤としては、エポキシ樹脂系、アクリル樹脂系やシリコーンゴム系等を例示することができる。
【００３８】
上記説明では、１つの研磨用ホルダ１１に３つの表面分析用ホルダ１２が着脱自在に固定される形態の研磨治具１０を例示したが、本発明の研磨治具は当該形態に限定されない。本発明における研磨治具は、研磨用ホルダと、該研磨用ホルダの頂面である表面分析ホルダ取付面の、重心から離れた位置に、着脱自在に固定された複数の表面分析用ホルダと、を備えていれば良い。１つの研磨用ホルダに着脱自在に固定される表面分析用ホルダは、２つであっても良く、４つ以上であっても良い。１つの研磨用ホルダ１１ｘの表面分析ホルダ取付面１１ｘａの重心１１ｘａｃから離れた位置であって、且つ、当該重心１１ｘａｃから等距離に２つの表面分析用ホルダ１２が着脱自在に固定された形態の研磨治具１０ｘの上面図を図５Ａに示す。また、１つの研磨用ホルダ１１ｙの表面分析ホルダ取付面１１ｙａの重心１１ｙａｃから離れた位置であって、且つ、当該重心１１ｙａｃから等距離に４つの表面分析用ホルダ１２が着脱自在に固定された形態の研磨治具１０ｙの上面図を図５Ｂに示す。また、１つの研磨用ホルダ１１ｚの表面分析ホルダ取付面１１ｚａの重心１１ｚａｃから離れた位置であって、且つ、当該重心１１ｚａｃから等距離に５つの表面分析用ホルダ１２が着脱自在に固定された形態の研磨治具１０ｚの上面図を図５Ｃに示す。なお、図面を見やすくするため、図５Ｃでは、符号の記載を適宜省略している。
また、上記説明では、本発明の研磨治具に備えられる研磨用ホルダの数が１つのみである形態を例示したが、本発明の研磨治具は当該形態に限定されない。本発明の研磨治具は、大きな研磨用ホルダのホルダ取付面の重心から離れた位置に、複数の小さい研磨用ホルダ（上記研磨用ホルダ１１や研磨用ホルダ６１に相当する研磨用ホルダ）を着脱可能に固定できるように構成された研磨用ホルダが備えられる形態とすることも可能である。
【００３９】
また、上記説明では、円柱状である研磨用ホルダと円柱状である表面分析用ホルダとを備える形態の研磨治具を例示したが、本発明の研磨治具は当該形態に限定されない。研磨用ホルダおよび表面分析用ホルダは、角柱状であっても良い。そこで、円柱状である研磨用ホルダと角柱状である表面分析用ホルダとを備える形態の本発明の研磨治具の形態例を、図６に示す。
図６は、本発明の研磨治具６０を簡略化して示す上面図である。図６に示した研磨治具６０は、円柱状の研磨用ホルダ６１と、該研磨用ホルダ６１の表面分析ホルダ取付面６１ａの重心６１ａｃから離れた位置に着脱自在に取り付けられた３つの表面分析用ホルダ６２と、を備え、それぞれの表面分析用ホルダ６２の研磨面６２ａに、試料６が固定されている。このような形態の研磨治具６０であっても、研磨治具１０と同様に、研磨精度を向上させることができる。
【００４０】
また、上記説明では、１つの点が他のすべての点と識別可能にされた３つ以上の点によって構成される目印を例示したが、本発明における表面分析用ホルダの研磨面に備えられ得る目印は、当該形態に限定されない。目印は、上記形態のほか、例えば、（ａ）１つの直線が他のすべての直線と識別可能にされた２以上の直線、（ｂ）点、線、および、二次元図形からなる群より選択された２以上を組み合わせた模様、（ｃ）非対称な二次元図形であっても良い。そこで、これら（ａ）〜（ｃ）の具体例を、それぞれ、図７Ａ〜図７Ｃに示す。図７Ａは、一方の直線７１を他の直線７２と識別できる２つの直線７１、７２が目印である例を示す図であり、図７Ｂは、点７３および円７４を組み合わせた模様が目印である例を示す図であり、図７Ｃは、点対称でも線対称でもないアルファベットの「ａ」が目印７５である例を示す図である。これらのような目印が表面分析用ホルダの研磨面に備えられていても、目印の特定の部位を基準に、表面分析される試料表面の面内における位置を把握できるので、表面分析される試料表面の面内における位置再現性を高めやすくなる。
【００４１】
また、上記説明では、表面分析用ホルダの研磨面に目印が備えられる形態の研磨治具を例示したが、本発明の研磨治具は当該形態に限定されない。本発明の研磨治具は、表面分析用ホルダの研磨面に目印が備えられていなくても良い。表面分析用ホルダの研磨面に目印が備えられていないと、表面分析を行う部位（例えば数ｍｍ四方の領域）の位置合わせの正確性が低下するが、本発明の研磨治具によれば、研磨精度を向上させることができる。そのため、目印が備えられていなくても、研磨と表面分析とを繰り返し行うことにより、厚さ方向に数μｍ毎異なる位置における表面分析結果を用いて、試料の内部構造の様子を把握することができる。
【００４２】
図８には、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａと表面分析用ホルダ１２の裏面との間に高さ調整板８１を備える研磨治具８０を表した。図８は図４と同じ視点による図である。研磨治具８０では、高さ調整板８１以外は研磨治具１０と同じ構造を備えているので、高さ調整板８１以外は研磨治具１０と同じ符号を付して説明を省略する。
高さ調整板８１は、均一な厚みを有する板状の部材であり、表面分析用ホルダ１２の凸部１２ｂが貫通する孔を有する。従って、上記のように高さ調整板８１が配置されることにより、試料１の高さ位置（研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａと試料１との距離）を調整することができる。表面分析用ホルダ１２は表面分析装置に用いられるホルダであるため、その厚みを調整することが難しいこともあるため、高さ調整板８１を用いることにより高さ方向の位置の調整が容易に行える。
【００４３】
図９には、さらに傾斜ホルダ９２を備える研磨治具９０を表した。図９は図４と同じ視点による図である。研磨治具９０では、表面分析用ホルダ１２、導電性接着剤３１、接着剤３２、及びここに配置される試料１は、研磨治具１０と同じように考えることができるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【００４４】
研磨治具９０では、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａと表面分析用ホルダ１２の裏面との間に高さ調整板９１及び傾斜ホルダ９２を備える。
高さ調整板９１は上記した高さ調整板８１と同様に考えることができる。
傾斜ホルダ９２は、柱状の部材であるとともに、高さ調整板９１の面に接する面である底面９２ａと、その反対側であり表面分析ホルダ１２の研磨面１２ａとは反対側の裏面に接する頂面９２ｂとが平行でなく、両面が相対的に傾斜した所定の角度θを有するように構成されている。このθの値は特に限定されることなく適宜必要な角度を設定することができる。
【００４５】
すなわち、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａに接するように高さ調整板９１の一方の面が重ねられるように配置される。そして、高さ調整板９１の他方の面に傾斜ホルダ９２の底面９２ａが重ねられるように配置され、傾斜ホルダ９２の頂面９２ｂに表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａとは反対側の面が重ねられるように配置されている。
研磨用ホルダ１１への高さ調整板９１、及び傾斜ホルダ９２の固定は、図９に表れているように、研磨用ホルダ１１のうち表面分析ホルダ取付面１１ａとは反対側の面から表面分析ホルダ取付面１１ａ、及び、高さ調整板９１を貫通して傾斜ホルダ９２に達する孔にネジ９４、９４が配置されることにより行われている。
【００４６】
図９に示したように、表面分析用ホルダ１２は、研磨面１２ａとは反対側の裏面側に備えられている凸部１２ｂが、傾斜ホルダ９２の頂面９２ｂに開口している孔９２ｂｘに挿入されている。そして、傾斜ホルダ９２の側面９２ｃに開口しているネジ穴９２ｃｘへと挿入されたネジ９３の先端が、孔９２ｂｘに挿入された凸部１２ｂに接触するようにネジ止めされることにより、表面分析用ホルダ１２が傾斜ホルダ９２に着脱自在に固定されている。このような形態で、表面分析用ホルダ１２を傾斜ホルダ９２を介して研磨用ホルダ１１へと着脱自在に固定されることにより、表面分析用ホルダ１２を毎回略同じ位置に（例えば±１μｍ程度の精度で）固定することが可能になる。一方、ネジ穴９２ｃｘからネジ９３を取り外した後（緩めた後）に、凸部１２ｂを孔１２ｂｘから抜き出すことにより、表面分析用ホルダ１２を傾斜ホルダ９２（すなわち研磨用ホルダ１１）から取り外すことができる。
【００４７】
このような、研磨治具９０によれば、研磨治具１０による利点を、傾斜角度をつけた試料断面に対しても享受することができる。このような傾斜角度をつけた断面を有する試料によれば、表面分析を用いて、試料の表面から深部（バルク）にわたる組成、組織、結晶方位や結合状態などの深さ及び面内分布（２次元像）を得ることができる。また、研磨方向と傾斜方向のずれを物理的及び機械的に補正しながら、斜め研磨と表面分析を繰り返すことにより、断層的にスライスされた傾斜断面２次元像を３次元に再構成する際の空間分解能や位置精度を改善することが可能となる。また、同一試料に対して、傾斜角度の異なる複数の試料断面を同時に、又は、厚さの異なる複数の試料に対して、同じ又は異なる傾斜断面を同時に作製することもできるようになる。
【００４８】
従来においては、このような傾斜を伴う研磨においては、試料の微妙な形状変化（反り、厚さ、傾斜など）によって、研磨方向と傾斜方向が一致しないことが多く、接着力の強いワックスを用いた接着と剥離による試料の固定／回転補正を繰り返し、研磨方向と傾斜方向が一致するように微調整を行いながら傾斜研磨しなければならない問題があった。
これに対して上記傾斜ホルダを用いることにより、このような問題を解決して、回転研磨機を用いた傾斜研磨と表面分析を繰り返すシリアルセクショニング分析において、試料表面に傾斜をつけた斜め研磨によって、試料の表面から内部にわたる傾斜断面を作製して、試料内部に関する深さ及び面内方向の位置や分布に関する様々な情報を容易に得ることができる。
【００４９】
２．試料研磨方法
図１０および図１１は、本発明の試料研磨方法の形態例を説明する図である。図１１における（ａ）は研磨盤の回転を表わし、（ｂ）は研磨治具を固定しているガイドおよび研磨治具の回転を表わし、（ｃ）は研磨治具を固定しているガイドおよび研磨治具の搖動を表わしている。図面を見やすくするため、図１１では符号の記載を適宜省略している。以下、研磨治具１０を用いる試料研磨方法について説明する。図１０および図１１に示したように、本発明の試料研磨方法Ｓ１０は、試料固定工程（Ｓ１１）と、表面分析用ホルダ固定工程（Ｓ１２）と、研磨工程（Ｓ１３）と、を有している。
【００５０】
２．１．試料固定工程（Ｓ１１）
試料固定工程（以下において、「Ｓ１１」と称することがある。）は、研磨されるべき試料１を、表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａに固定する工程である。試料１を研磨面１２ａに固定する形態は、研磨の際に試料１が研磨面１２ａからずれたり剥がれたりしないように固定できれば、特に限定されない。試料１の研磨面を電子顕微鏡で分析する場合には、例えば図１１に示した形態のように、試料１と表面分析用ホルダ１２の研磨面１２との間に配置した、導電性接着材３１と、該導電性接着材３１を囲むように配置した接着剤３２とを用いて、表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａに試料１を固定する工程、とすることができる。一方、試料１の研磨面を、電子を使わない装置（例えば光学顕微鏡等）によって分析する場合には、接着剤３２のみを用いて、表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａに試料１を固定する工程、とすることもできる。
【００５１】
２．２．表面分析用ホルダ固定工程（Ｓ１２）
表面分析用ホルダ固定工程（以下において、「Ｓ１２」と称することがある。）は、Ｓ１１で試料１が固定された複数の表面分析用ホルダ１２を、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａの重心１１ａｃから離れた位置に、それぞれ着脱自在に固定する工程である。より具体的には、上述のように、まず、研磨面１２ａの裏面側に備えられている凸部１２ｂを、研磨用ホルダ１１に設けられている孔１１ａｘへと挿入する。その後、研磨用ホルダ１１の側面１１ｂに設けられているネジ穴１１ｂｘへと挿入したネジ４０の先端が、孔１１ａｘに挿入されている凸部１２ｂに接触するように、ネジ止めする。Ｓ１２は、例えばこのようにして、試料１が固定された複数の表面分析用ホルダ１２を、研磨用ホルダ１１の表面分析ホルダ取付面１１ａの重心１１ａｃから離れた位置に、それぞれ着脱自在に固定する工程、とすることができる。
【００５２】
２．３．研磨工程（Ｓ１３）
研磨工程（以下において、「Ｓ１３」と称することがある。）は、Ｓ１２の後に、表面分析ホルダ取付面１１ａの重心１１ａｃから離れた位置に複数の表面分析用ホルダ１２が配置された状態で、試料１を研磨する工程である。Ｓ１３は、例えば、図１１に示したように、強制回転／揺動式ガイドに研磨治具１０を固定して、試料１を研磨する工程、とすることができる。
【００５３】
このように、本発明の試料研磨方法では、本発明の研磨治具を用いて試料を研磨する。本発明の研磨治具によれば、研磨精度を向上させることが可能なので、本発明の試料研磨方法によれば、研磨面の平坦度や研磨量が高精度に制御された試料を得ることが可能である。また、本発明の試料研磨方法では、一回の研磨で複数の試料を研磨することができるので、研磨の作業効率を高めることも可能である。なお、本発明の試料研磨方法では、研磨用ホルダに取り付ける表面分析用ホルダの数を増減することにより、研磨量を容易に低減したり増大したりすることができる。
【００５４】
３．表面分析方法
図１２は、本発明の表面分析方法の形態例を説明する図である。ここでは、研磨治具１０を用いる本発明の試料研磨方法Ｓ１０によって研磨された試料１を表面分析する表面分析方法について、以下に説明する。図１２に示したように、本発明の表面分析方法Ｓ２０は、表面分析用ホルダ取り外し工程（Ｓ２１）と、表面分析工程（Ｓ２２）と、を有している。
【００５５】
３．１．表面分析用ホルダ取り外し工程（Ｓ２１）
表面分析用ホルダ取り外し工程（以下において、「Ｓ２１」と称することがある。）は、上記試料研磨方法Ｓ１０で研磨された試料が固定されている表面分析用ホルダ１２を、該表面分析用ホルダ１２を着脱自在に固定していた上記研磨用ホルダ１１から取り外す工程である。より具体的には、表面分析用ホルダ１２をネジ止めしていたネジ４０を、研磨用ホルダのネジ穴１１ｂｘから取り外し、且つ、表面分析用ホルダ１２の凸部１２ｂを研磨用ホルダ１１の孔１１ａｘから抜き出すことにより、表面分析用ホルダ１２を研磨用ホルダ１１から取り外す工程である。
【００５６】
３．２．表面分析工程（Ｓ２２）
表面分析工程（以下において、「Ｓ２２」と称することがある。）は、Ｓ２１で取り外された表面分析用ホルダ１２に固定されている、試料の表面を分析する工程である。本発明の研磨治具１０は、研磨用ホルダ１１と、試料１が固定された表面分析用ホルダ１２とが、着脱自在に固定されている。そのため、試料の研磨が終了して表面分析用ホルダ１２を研磨用ホルダ１１から取り外す際に、試料１を表面分析用ホルダ１２から取り外す必要がない。したがって、従来のように、研磨用ホルダへの試料の貼り付けおよび研磨用ホルダからの試料の取り外しを行う必要がない。また、研磨された試料を表面分析する際には、表面分析用ホルダ１２に固定されたままの試料を、表面分析する。また、研磨を行う前に試料を表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａへと固定することにより、従来のように、研磨された試料を表面分析用ホルダへ貼り付ける必要がないので、研磨終了時の平坦性が維持された研磨面を、表面分析することができる。このように、本発明の表面分析方法によれば、本発明の試料研磨方法によって高精度に研磨された試料を表面分析することができる。したがって、本発明によれば、材料の内部構造を高精度に分析することが可能な表面分析方法を提供することができる。
【００５７】
図１３は、本発明の試料研磨方法および表面分析方法を用いたシリアルセクショニング法を説明する図である。図１３に示したように、本発明の試料研磨方法および表面分析方法を用いたシリアルセクショニング法では、まず、研磨用ホルダの表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に着脱自在に固定された、複数の表面分析用ホルダに固定されている試料を研磨する。その後、研磨された試料が固定されている表面分析用ホルダを研磨用ホルダから個別に取り外し、表面分析用ホルダに固定されている研磨された試料の表面を分析する。このようにして表面分析が終了したら、表面分析がなされた試料が固定されている複数の表面分析用ホルダを、研磨用ホルダの表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に着脱自在に固定する。その後は、以下同様にして、試料の研磨、表面分析用ホルダの研磨用ホルダからの取り外し、表面分析、研磨用ホルダへの表面分析用ホルダの取り付けを所定の回数に亘って適宜繰り返すことにより、試料の厚さ方向の複数箇所における表面分析結果を得る。このようにして表面分析結果を得たら、得られた表面分析結果（二次元情報）を三次元に再構成することにより、材料の内部構造を把握することができる。
【００５８】
図１４には研磨治具９０を用いたシリアルセクショニング法の例を模式的に表した。基本的な考え方はここまで説明した通りであるが、研磨治具９０を用いた場合には図１４からもわかるように、傾斜した面の二次元像を順次分析してこれを三次元へ再構成して材料の内部構造を把握することができる。
図１５には研磨したときの試料の表面の一部を拡大した図を表した。図１５（ａ）は傾斜角θが１．０°、図１５（ｂ）は傾斜角θが０．５°の例である。このように研磨治具９０を用いて傾斜した面で試料の解析が可能となる。
【００５９】
ここで、上述のように、本発明の試料研磨方法および表面分析方法では、１回目の研磨を行う前に、試料を表面分析用ホルダの研磨面に固定した後は、複数回に亘る表面分析の最後の表面分析が終了するまで、試料は表面分析用ホルダの研磨面に固定されている。そのため、従来行われていた、研磨前の、研磨用ホルダへの試料の貼り付け、研磨終了後の、研磨用ホルダからの試料の取り外しを行う必要がない。また、従来行われていた、表面分析用ホルダへの研磨された試料の貼り付け、表面分析と研磨との間における、表面分析用ホルダからの試料の取り外しも、行う必要がない。それゆえ、試料の表面を毎回平行に研磨することができ、且つ、毎回の表面分析の前に研磨される量を高精度に（例えば１μｍ毎に）且つ高い再現性で制御することが可能になる。したがって、試料の厚さ方向の位置を正確に把握しながら、表面分析を行うことができる。加えて、表面分析用ホルダ１２の研磨面１２ａには目印が備えられているので、例えば他の目印２１と識別できる目印２２を基準にして、表面分析を行う領域（例えば数ｍｍ四方の領域）の位置合わせを行うことにより、試料の研磨面の狙った領域を表面分析することが可能になる。その結果、試料の狙った領域（例えば数ｍｍ四方の領域）についての、厚さ方向の複数の情報を把握することができるので、Ｘ線ＣＴ等では得られない、表面分析のみで得られる２次元像（組織分布、元素分布や結合状態分布など）を、容易に３次元に再構成することができる。その結果、従来のＦＩＢ（Focused Ion Beam：集束イオンビーム）装置で得られていた、試料の端から数μｍ程度の領域の分析結果よりも格段に広い領域について、厚さ方向に関する情報を得ることが可能になる。
【実施例】
【００６０】
実施例を参照しつつ、本発明についてさらに説明を続ける。
【００６１】
円柱状の研磨用ホルダの頂面である表面分析ホルダ取付面の重心から離れた位置に、２つの表面分析用ホルダが着脱自在に固定された研磨治具、および、２つの表面分析用ホルダのそれぞれの研磨面に固定された試料の実施例を、図１６に示す。この研磨治具を用いて、図１１に示したＳ１３の形態で直径５ｍｍの試料を研磨することにより、本発明の研磨治具を用いて研磨した実施例の試料を得た。そして、表面分析用ホルダの研磨面からの、実施例の試料の中心の高さ、および、実施例の試料の縁の高さをそれぞれ測定することにより、実施例の試料の研磨面の平坦度を調査した。
【００６２】
これに対し、本発明の研磨治具を用いることなく、従来の研磨用ホルダを用いたほかは、上記と同様に研磨することにより、研磨された比較例の試料を得た。そして、試料が固定されている研磨用ホルダ表面からの、比較例の試料の中心の高さ、および、比較例の試料の縁の高さをそれぞれ測定することにより、比較例の試料の研磨面の平坦度を調査した。
【００６３】
その結果、実施例の試料の研磨面は、縁の一番低い箇所の高さと中心の高さとの差が２０μｍ以下であったが、比較例の試料の研磨面は、縁の一番低い箇所の高さが中心の高さよりも２００μｍ程度低かった。すなわち、本発明の研磨治具によれば、従来よりも研磨面の平坦度を格段に高めることができた。
【符号の説明】
【００６４】
１、６…試料
１０、１０ｘ、１０ｙ、１０ｚ、６０、８０、９０…研磨治具
１１、１１ｘ、１１ｙ、１１ｚ、６１…研磨用ホルダ
１１ａ、１１ｘａ、１１ｙａ、１１ｚａ、６１ａ…表面分析ホルダ取付面
１１ａｃ、１１ｘａｃ、１１ｙａｃ、１１ｚａｃ、６１ａｃ…重心
１１ａｘ…孔
１１ｂ…側面
１１ｂｘ…ネジ穴
１２、６２…表面分析用ホルダ
１２ａ、６２ａ…研磨面
１２ｂ…凸部
２１、２２、７１、７２、７３、７４、７５…目印
３１…導電性接着剤
３２…接着剤
４０…ネジ
８１、９１…高さ調整板
９２…傾斜ホルダ
【図１】
2017159444.tif 000003
【図２】
2017159444.tif 000004
【図３】
2017159444.tif 000005
【図４】
2017159444.tif 000006
【図５Ａ】
2017159444.tif 000007
【図５Ｂ】
2017159444.tif 000008
【図５Ｃ】
2017159444.tif 000009
【図６】
2017159444.tif 000010
【図７Ａ】
2017159444.tif 000011
【図７Ｂ】
2017159444.tif 000012
【図７Ｃ】
2017159444.tif 000013
【図８】
2017159444.tif 000014
【図９】
2017159444.tif 000015
【図１０】
2017159444.tif 000016
【図１１】
2017159444.tif 000017
【図１２】
2017159444.tif 000018
【図１３】
2017159444.tif 000019
【図１４】
2017159444.tif 000020
【図１５】
2017159444.tif 000021
【図１６】
2017159444.tif 000022