JPH03239945A - イオンミリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は透過型電子顕微鏡観察用試料を作製するイオン
ミリング装置に関するものである。

１ζ来の技術 透過型電子顕微鏡で観察する試料の膜厚は１１００ｎ以
下まで薄くする必要がある。そこで種々の技術が開発さ
れている。現在量も一般的な手法は、機械的な研磨の後
に、Ａ　ｒイオンを用いたスパッタエツチングで試料膜
厚を所定の膜厚に仕上げる方法である。このスパッタエ
ツチングを行なうのがイオンミリング装置である。通常
、イオンミリング装置で試料を仕上げる場合、試料中央
に微小な穴か開いた時が最適であり、この時点でスパッ
タエツチングが終了するように種々の工夫がなされてい
る。

そこで試料中央に微小な穴が開いた時点に、イオンミリ
ングを終了させるための従来の技術について説明する。

従来のイオンミリング装置の構成は第３図のとおりであ
る。

第３図に示すように、試料１は試料台２上にセットされ
ており、制御線３を介して制御回路４で制御されている
イオン発生器５から照射されたイオンビーム６でスパッ
タエンチングされる。この時レーザ光源７から放射され
たレーザビーム８か試料］の中央部に照射されている。

なお、この図中、９はレーザビームを受光し電気信号に
変換する半導体検出器、１０は半導体検出器９で変換さ
れた電気信号を制御回路４に送る信号線である。

上記の構成において、イオンビーム６で試料１かスパッ
タエツチングされ、試料１の中央に穴か開くと、第４図
に示すように、レーザビーム８が半導体検出器９に到達
し、半導体検出器で電気信号に変換される。この電気信
号か信号線１０を介してイオン発生器５の制御回路４に
送られ、イオンビーム６の放射が停止されてスパッタエ
ツチングか終了する。

発明か解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の構成ではレーザビームの透過
率か高い試料では、イオンエツチングによって試料に穴
か開く前にレーザビームか半導体検出器に透過し、正確
な終点を判断できないという問題かあった。

課題を解決するための手段 この問題を解決するために本発明のイオンミリング装置
は試料台にイオンビームを検出する電極を設け、試料に
穴が開き、この電極でイオン電流が検出された時点でス
パッタエツチングを終了するものである。

作用 この構成によって、イオンビームが試料台に設けた電極
に到達し、イオン電流が検出された時点でスパッタエツ
チングを終了するため、レーザビームの透過率が高い試
料においてもイオンミリング装置を用いて容易に透過型
電子顕微鏡観察用試料を作製できる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は本発明の一実施例におけるイオンミリング装置
を示すものである。

第１図において、１は試料、２は試料台、３は制御線、
４はイオン発生器を制御する制御回路、５はイオン発生
器、６はイオン発生器４から放射されたイオンビームで
これらの構成は従来例と同じである。１１は試料台２に
設けられた電極、１２ま電極１１で検出された電気信号
を制御回路４に送る信号線である。電極１１の材料はＡ
ｒイオンエツチングによってスパッタエツチングされ難
い、金属モリブデンを用いている。また、試料台２七電
極１１とは電気的に絶縁されている。

このように構成された本実施例のイオンミリング装置に
ついて、その動作を説明する。

試料１を試料台２にセットし、制御線３を介して制御回
路４で制御されたイオン発生器５から放射されたイオン
ビーム６で試料１をスパッタエツチングするのは従来例
と同じである。この時、電極１１は試ｔ−１１の直下の
試料台に設けられているので、スパッタエツチングを開
始した時点ではこＬ”）　？’？ｆ極１１にはイオンビ
ーム６は到達していない。

イオンビーム６によるスパッタエツチングによ−へて試
ｔ：ｉ　Ｅの中央部に微小な穴か開くと、イオンビーム
６が電極１１に到達し、イオン電流か検出される。信号
線１２でこのイオン電流を検出した制御回路３は、スパ
ッタエツチングが終点したと判断し、イオン発生器４か
らのイオンビームの照射を停止し、スパッタエツチング
を終了する。

以上のように本実施例によれば、試料をセントする直下
にイオンビームを検出する電極を設けたことによって、
レーザビームの透過率の高い試料でもスパッタエツチン
グの終点を適切に検出し、容易に透過型電子顕微鏡観察
に適切な試料か作製できる。

発明の効果 本発明によれば、試料台に設けた電極でイオン電流を検
出しスパッタエツチング終点を検出するので、レーザの
透過率の高い試料においても、容易に透過型電子顕微鏡
観察用試料を作製しつるイオンミリング装置を実現可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明のイオンミリング装置の各構成
図、第３図、第４図は従来のイオンミリング装置の各構
成図である。 １・・・・・・試料、２・・・・・・試料台、３・・・
・・・制御線、４・・・・・イオン発生器を制御する制
御回路、５・・・・・・イオン発生器、６・・・・・・
イオン発生器５から放射されたイオンビーム、７・・・
・・・レーザ光源、８・・・・・・光源７から照射され
るレーザビーム、９・・・・・・レーザビーム８を検出
し受光し電気信号に変換する半導体検出器、１０・・・
・・・信号線、１１・・・・・・電極、１２・・・・信
号線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 試料台上の試料をスパッタエッチングするためのイオン
   ビームを発生するイオン発生器と、前記イオン発生器を
   制御する制御回路と、試料を保持する試料台と、セット
   した前記試料の直下の前記試料台にイオンビームを検出
   する電極を有し、前記イオンビームによってスパッタエ
   ッチングされ、前記試料に微小な穴が開いた時点で、上
   記電極でイオン電流を検出し、前記イオン発生器の制御
   回路によりこのイオン電流を信号として、前記イオン発
   生器からのイオンビーム照射を停止させることを特徴と
   したイオンミリング装置。