(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンビームにより試料をエッチングして試料観察面を作製するようにした試料作製装置に用いられる遮蔽材保持機構であって、試料表面にイオンビームが照射されることを遮蔽する遮蔽材を用いる遮蔽材保持機構において、
遮蔽材を保持する遮蔽材保持部と、
該遮蔽材保持部の先端部に設けられた第１の永久磁石と、
該遮蔽材保持部の下方に配置された遮蔽材と、
該遮蔽材の下方に設けられたその内部に試料を保持する試料ホルダーと、
該試料ホルダーに取り付けられた、その磁力をレバーによりオン／オフできる第２の永久磁石と、
を有し、
前記第２の永久磁石をオフにすると、前記遮蔽材は前記第１の永久磁石により遮蔽材保持部に吸着され、該第２の永久磁石をオンにすると、前記遮蔽材は前記試料ホルダーに吸着されるように構成されたことを特徴とする試料作製装置の遮蔽材保持機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は試料作製装置の遮蔽材保持機構に関し、更に詳しくはイオンビームにより試料がミリングされる時に遮蔽材保持部の熱ドリフトが遮蔽材に伝わらないようにした試料作製装置の遮蔽材保持機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料の断面図を撮影するために、試料の断面をエッチング（ミリング）により削るＣＰ装置（クロスセクション・ポリシャー：イオンによる断面作製装置）が知られている。この装置は、遮蔽材を遮蔽材保持部に保持し、エッチング時に遮蔽材保持部が試料の所定の領域を遮蔽し、試料のエッチング部以外の領域がイオンビームの照射を受けることを防いでいる。試料と遮蔽材とは試料ホルダーに設けられた永久磁石により接着精度が保持される。
【０００３】
例えば、イオンビームエッチング状態でない時には、試料ホルダーに設けられた永久磁石をオフにすることで、遮蔽材が試料ホルダーに固定されず位置調節可能とし、永久磁石をオンにすると、遮蔽材が試料の真上に磁力で吸着し、試料面がイオンビームにより照射されることを防ぎ、イオンビームにより試料断面のエッチングが行なわれる。
【０００４】
従来のこの種の装置としては、光学顕微鏡により遮蔽材の位置調整を行ない、この位置調整が行われた試料の所定の位置にイオンビームが正確に照射されるようにした技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
また、イオンビームマスク用部材が標本の表面に固定され、イオンビームにより平削り加工され、この平削り加工された標本の状態を観測するための光学顕微鏡が含まれたシステムが知られている（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−３７１６４号公報（段落００１２〜００４５、図１〜図８）
【特許文献２】特表２００４−５０１３７０号公報（段落００３５〜００４２、図３、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した従来の装置の場合、遮蔽材を遮蔽材保持部で保持したままイオンを試料に照射し、断面作製を行なっていると、遮蔽材がイオンビームに照射されて温度が上昇し、この温度が遮蔽材保持部にも伝達され、遮蔽材の端縁部により決めた断面作製位置がずれてしまうという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、遮蔽材に遮蔽材保持部の熱ドリフトが伝達されないようにした試料作製装置の遮蔽材保持機構を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、イオンビームにより試料をエッチングして試料観察面を作製するようにした試料作製装置に用いられる遮蔽材保持機構であって、試料表面にイオンビームが照射されることを遮蔽する遮蔽材を用いる遮蔽材保持機構において、遮蔽材を保持する遮蔽材保持部と、該遮蔽材保持部の先端部に設けられた第１の永久磁石と、該遮蔽材保持部の下方に配置された遮蔽材と、該遮蔽材の下方に設けられたその内部に試料を保持する試料ホルダーと、該試料ホルダーに取り付けられた、その磁力をレバーによりオン／オフできる第２の永久磁石と、を有し、前記第２の永久磁石をオフにすると、前記遮蔽材は前記第１の永久磁石により遮蔽材保持部に吸着され、該第２の永久磁石をオンにすると、前記遮蔽材は前記試料ホルダーに吸着されるように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、イオンビーム照射時に遮蔽材が遮蔽材保持部から離れ、試料ホルダーに吸着されるので、遮蔽材が遮蔽材保持部の温度変化によるドリフトの影響を受けることがなくなり、正確な試料端面のエッチングを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態を示す構成図である。図において、１はエッチング（ミリング）の対象となる試料、２は該試料１を保持する試料ホルダーである。３は磁石レバーである。試料ホルダー２には、永久磁石１２が取り付けられている。磁石レバー３をＦ（Ｆｒｅｅ）側にセットすると永久磁石としての機能がオフになり、磁石レバー３をＬ（Ｌｏｃｋ）側にセットすると、永久磁石としての機能がオンになる。
【００１１】
図２は永久磁石の動作を示す図である。１０，１１は磁性体としての鉄心であり、この鉄心１０，１１で形成される空間領域に永久磁石１２が配置されている。磁石レバー３がＦの位置にセットされると、永久磁石１２は図の実線の位置にきて、鉄心１０，１１に磁路は形成されず、永久磁石１２は磁石として機能しない。一方、磁石レバー３がＬの位置にセットされると、永久磁極１２は図の破線で示す位置にきて、鉄心１０，１１との間に磁路を形成し、永久磁石としての機能を発揮する。
【００１２】
４はカセットステージであり、部材Ａ１とＡ２から構成されており、後述する遮蔽材保持部５と一体となっている。該カセットステージ４は、図の矢印Ｙ方向に移動可能に構成されている。該カセットステージ４は、図示しない緩和プランジャーから図に示す方向の力を受け、支持されている。Ａ３はカセットステージ４が取り付けられる部材である。５はカセットステージ４の一端に設けられた遮蔽材保持部である。６は該遮蔽材保持部５に埋め込まれた永久磁石である。７は試料１をイオンビームＩＢの照射から遮蔽するための遮蔽材である。該遮蔽材７としては、磁性材料の表面に非晶質金属が固着されたものが使用されている。例えば、ニッケル−リン（リン１０％以上）無電界メッキ等によって非晶質金属が磁性材料表面に固着されている。該遮蔽材７は該遮蔽材保持部５の一端に取り付けられた図示しないストッパによって位置決めされる。１０は部材Ａ３が取り付けられるベース（土台）である。該ベース１０は、カセットステージ４と共にＺ軸方向に上下動させることができるようになっている。ＩＢは試料１の一端をエッチングするイオンビームである。図に示す機構は全て真空内である。このように構成された装置の動作を説明すると、以下の通りである。
【００１３】
１）磁石レバーＦの時
この時には、試料ホルダー２側に設けられた永久磁石１２は磁石として機能しない。この結果、遮蔽材７は遮蔽材保持部５に埋め込まれた永久磁石６により遮蔽材保持部５に吸着されている。この時、ストッパ８により遮蔽材７の位置決めがなされる。この状態においては、位置合わせ中、即ちカセットステージ４のＺ移動、Ｙ移動中は試料１を移動させても遮蔽材７は遮蔽材保持部５に吸着されているので、動くことはない。また、この時、試料ホルダー２へのカセットステージ４の重みを抑えるため、カセットステージＺ移動つまみ（図示せず）とは別にカセットステージ４より若干弱い力のプランジャーを使用する。これにより、マニュアルつまみでの微調整は不要になる。
【００１４】
２）磁石レバーＬの時
この時には、試料ホルダー２側に設けられた永久磁石１２は磁石として機能し、しかも遮蔽材保持部５に設けられた永久磁石６よりも磁力が強い。この結果、遮蔽材７は試料ホルダー２側に吸着される。この状態で、イオンビームＩＢが試料１の端部に照射され、エッチングがなされる。しかも、この時遮蔽材７は遮蔽材保持部５とは離れているので、イオンビーム照射により、遮蔽材７が温度上昇しても遮蔽材保持部５には伝わらない。従って、遮蔽材７の位置が狂って試料端面のミリング位置が不正確になることはない。本発明によれば、遮蔽材７の脱着が容易で、機能かつ操作性も落とすことはない。また、本発明によれば、イオンビーム照射時に遮蔽材７が遮蔽材保持部５から離れ、試料ホルダー２に吸着されるので、遮蔽材７が遮蔽材保持部５の温度変化によるドリフトの影響を受けることがなくなり、正確な試料端面のエッチングを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態を示す構成図である。
【図２】永久磁石の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００１６】
１    試料
２    試料ホルダー
３    磁石レバー
４    カセットステージ
５    遮蔽材保持部
６    永久磁石
７    遮蔽材
ＩＢ  イオンビーム
【図１】
0004944002.tif 000002
【図２】
0004944002.tif 000003