保持件及带电粒子束装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供可高精度地得到成为观察对象的试样的亮视场像或暗视场像的保持件。保持件(HL)具有上部件(HLt)、侧部件(HLs)以及底部件(HLb)。上部件(HLt)具有用于使带电粒子束穿过的孔(TH1)，而且能够在孔(TH1)内搭载试样。底部件(HLb)设置成与上部件(HLt)在俯视下重叠。侧部件(HLs)以使上部件(HLt)及底部件(HLb)在剖视下互相分离的方式连接于上部件(HLt)的一部分及底部件(HLb)的一部分。开口部(OP)是被上部件(HLt)、侧部件(HLs)以及底部件(HLb)包围的区域，在开口部(OP)内设有闪烁体(SC1)。在开口部(OP)内设有闪烁体(SC1)。在开口部(OP)内设有闪烁体(SC1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】保持件及带电粒子束装置


[0001]本专利技术涉及保持件及带电粒子束装置，尤其是能够适用于使用保持件进行光的检测时。

技术介绍

[0002]为了在试样上扫描电子束从试样得到期望的透射电子像，例如使用扫描透射型电子显微镜(STEM：Scanning Transmission Electron Microscope)或扫描型电子显微镜(SEM：Scanning Electron Microscope)等带电粒子束装置。在扫描型电子显微镜中，即使是几十kV这样的较低的加速电压，也能够得到极高的对比度且高的分辨率的透射电子像。
[0003]例如，图21示出了现有技术的带电粒子束装置。如图21所示，在设于带电粒子束装置内的保持件HL的网状体MS上搭载有试样SAM，在试样SAM的下方，在保持件HL设有反射板RF。在此，向试样SAM照射带电粒子束EB1，使透射到试样SAM的下方的透射电子EB4在倾斜的反射板RF反射。然后，反射的二次电子EB5由称为埃弗哈特
‑
索恩利(Everhart Thornley)检测器的检测器ETD检测。
[0004]另外，在专利文献1中公开了以下的技术：向试样照射电子束，使透射到试样的下方的透射电子与倾斜的闪烁体碰撞，从而使从闪烁体放出的光沿水平方向的通过孔通过，射入设于通过孔的出口的光电倍增管。
[0005]另外，在专利文献2中公开了如下技术，即在控制为1Pa～3000Pa左右的低真空的腔室内产生基于气体闪烁的发光现象，检测具有图像信息的激发光，并且公开了可检测上述激发光的检测器。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2008－66057号公报
[0009]专利文献2：日本特开2013－225530号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]图21所示的现有技术的情况下，由检测器ETD检测的电子不仅在反射板RF反射的二次电子EB5，还包括从试样SAM的表面放出的二次电子EB6。因此，难以基于由检测器ETD检测到的二次电子EB5作成准确的透射电子像。特别是，就图21的技术而言，在试样SAM较厚的情况下，二次电子EB6的量增加，有可能透射电子像的对比度大幅改变。由于这一点，在图21的技术中也难以作成准确的透射电子像。
[0012]另外，为了不使多余的透射电子与反射板RF碰撞，需要在试样SAM的正下方设置限制散射角的散射角光栅ASA3。因此，难以仅取得较小的散射角(例如75mrad以下)的透射电子像。与此相对，也考虑缩小散射角光栅ASA3，但该情况下，试样SAM上的可观察的区域变得与散射角光栅ASA3的孔的口径大致相同，因此能够观察的范围变得非常小。
[0013]另外，通常，检测器ETD具备闪烁体及光电倍增管。从透射电子EB4转换来的二次电子EB5通过检测器ETD转换成光，被光电倍增管放大，并置换成电信号。此时，信号转换的过程按照透射电子EB4、二次电子EB5、光以及电信号的顺序进行，因此信号转换时的损失增多，存在收获量降低的问题。
[0014]另外，专利文献1中，为了检测透射电子，需要在保持件的侧方新安装高精度的检测器。这意味着需要重新构筑新的带电粒子束装置的构造及系统，需要大量的成本。
[0015]作为本申请的目的之一，可以列举提供一种提高带电粒子束装置的性能且高精度地得到作为观察对象的试样的亮视场像或暗视场像的带电粒子束装置。另外，可以列举提供一种用于这样的带电粒子束装置的保持件。
[0016]其它的课题和新的特征根据本说明书的记载及附图将明了。
[0017]用于解决课题的方案
[0018]若简单地说明本申请公开的实施方式中的代表性的方式的概要，则如下。
[0019]一实施方式的保持件具有：上部件，其具有用于使带电粒子束穿过的第一孔，且在上述第一孔内能够搭载试样；底部件，其设置成与上述上部件在俯视下重叠；以及侧部件，其以使上部件及底部件在剖视下互相分离的方式连接于上部件的一部分及底部件的一部分。另外，保持件具有：开口部，其是被上部件、侧部件以及底部件包围的区域；以及第一闪烁体，其设于开口部内。
[0020]另外，一实施方式的带电粒子束装置具有：腔室；带电粒子光学镜框，其安装于腔室的上部，且能够放出带电粒子束；载物台，其安装于腔室的下部；保持件，其设于载物台上；以及第一检测器，其以从保持件分离的方式位于保持件的上方，且安装于腔室的上部。在此，保持件包括：上部件，其具有第一孔，且在上述第一孔内能够搭载试样；底部件，其设置成与上部件在俯视下重叠；以及侧部件，其以使上部件及底部件在剖视下互相分离的方式连接于上部件的一部分及底部件的一部分。另外，保持件包括：开口部，其是被上部件、侧部件以及底部件包围的区域；以及第一闪烁体，其设于开口部内。另外，第一光检测器具备能够检测出第一光的功能，在试样搭载于上述上部件，且从带电粒子光学镜框放出的带电粒子束在上述第一孔内照射试样且透射试样的透射带电粒子与第一闪烁体碰撞的情况下，上述第一光检测器能够检测出从第一闪烁体放出且从开口部射出的上述第一光。
[0021]专利技术的效果
[0022]根据本申请公开的实施方式，能够提供可高精度地得到作为观察对象的试样的亮视场像或暗视场像这样的保持件。另外，通过使用上述保持件，能够提高带电粒子束装置的性能。
附图说明
[0023]图1是实施方式1的保持件的立体图。
[0024]图2是实施方式1的带电粒子束装置的剖视图。
[0025]图3是变形例1的带电粒子束装置的剖视图。
[0026]图4是实施方式2的光学部件的立体图。
[0027]图5是具备实施方式2的光学部件的保持件的立体图。
[0028]图6是实施方式2的带电粒子束装置的剖视图。
[0029]图7是实施方式3的带电粒子束装置的剖视图。
[0030]图8是实施方式4的光学部件的立体图。
[0031]图9是实施方式4的光学部件的立体图。
[0032]图10是具备实施方式4的光学部件的保持件的立体图。
[0033]图11是具备实施方式4的光学部件的保持件的俯视图。
[0034]图12是具备实施方式4的光学部件的保持件的剖视图。
[0035]图13是实施方式4的带电粒子束装置的剖视图。
[0036]图14是实施方式4的带电粒子束装置的剖视图。
[0037]图15是实施方式5的带电粒子束装置的剖视图。
[0038]图16是实施方式6的带电粒子束装置的剖视图。
[0039]图17是实施方式7的光学部件的立体图。
[0040]图18是实施方式7的光学部件的立体图。
[0041]图19是具备实施方式7的光学部件的保持件的立体图。
[0042]图20是具备实施方式7的光学部件的保持件的剖视图。
[0043]图21是现有技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种保持件，其特征在于，具有：上部件，其具有用于使带电粒子束穿过的第一孔，且在上述第一孔内能够搭载试样；底部件，其设置成与上述上部件在俯视下重叠；侧部件，其以使上述上部件及上述底部件在剖视下互相分离的方式连接于上述上部件的一部分及上述底部件的一部分；开口部，其是被上述上部件、上述侧部件以及上述底部件包围的区域；以及第一闪烁体，其设于上述开口部内。2.根据权利要求1所述的保持件，其特征在于，还具有第一光学部件，该第一光学部件包括：第一导光体，其具备使光透射且不能使X射线透射的功能；以及第二孔，其设于上述第一导光体内，上述第一光学部件以使上述第一导光体的侧面的一部分从上述侧部件露出的方式设于上述开口部内，上述第二孔与上述第一孔在俯视下重叠，上述第一闪烁体以一部分在上述第二孔内露出的方式设于上述第一导光体与上述底部件之间。3.根据权利要求1所述的保持件，其特征在于，还具有第二光学部件，该第二光学部件包括：第二导光体及第三导光体，其分别具备使光透射且不能使X射线透射的功能；遮断层，其设于上述第二导光体与上述第三导光体之间，且具备不能使光及X射线透射的功能；第三孔，其设于上述第二导光体内；以及第四孔，其设于上述第二导光体内、上述遮断层内以及上述第三导光体内，与上述第三孔连通，且具有比上述第三孔小的口径，上述第二光学部件以使上述第二导光体及上述第三导光体各自的侧面的一部分从上述侧部件露出的方式设于上述开口部内，上述第三孔及上述第四孔分别与上述第一孔在俯视下重叠，上述第一闪烁体在上述第三孔内设于位于上述第四孔的周围的上述第二导光体上，第二闪烁体以一部分在上述第四孔内露出的方式设于上述第三导光体与上述底部件之间。4.根据权利要求3所述的保持件，其特征在于，上述遮断层局部地覆盖上述第二导光体及上述第三导光体各自的侧面，从上述遮断层及上述侧部件露出的上述第二导光体及上述第三导光体各自的侧面互相位于相反侧。5.根据权利要求3所述的保持件，其特征在于，上述第二光学部件的平面形状是在圆形或椭圆形的一部分设有切口的形状，上述第二光学部件以上述切口与上述侧部件相接的方式设于上述开口部内。6.根据权利要求3所述的保持件，其特征在于，能够透射上述第二导光体及上述第三导光体的每一个的上述光及不能透射上述遮断
层的上述光分别为从真空紫外光区域到可见光区域的光，构成上述第二导光体及上述第三导光体的每一个的材料为玻璃或丙烯酸树脂，构成上述遮断层、上述上部件、上述侧部件以及上述底部件的每一个的材料为金属或合金。7.根据权利要求1所述的保持件，其特征在于，还具备第二光学部件，该第二光学部件包括：第二导光体及第三导光体，其分别具备使光透射且不能使X射线透射的功能；遮断层，其设于上述第二导光体与上述第三导光体之间，且具备不能使光及上述X射线透射的功能；第三孔，其设于上述第二导光体内；以及第四孔，其设于上述第二导光体内及上述遮断层内，与上述第三孔连通，且具有比上述第三孔狭小的口径，上述第二光学部件以使上述第二导光体及上述第三导光体各自的侧面的一部分从上述侧部件露出的方式设于上述开口部内，上述第三孔及上述第四孔分别与上述第一孔在俯视下重叠，上述第一闪烁体在上述第三孔内设于位于上述第四孔的周围的上述第二导光体上，第二闪烁体以其一部分在上述第四孔内露出的方式设于上述第三导光体与上述底部件之间。8.一种带电粒子束装置，其特征在于，具有：腔室；带电粒子光学镜框，其安装于上述腔室的上部，且能够放出带电粒子束；载物台，其安装于上述腔室的下部；保持件，其设于上述载物台上；以及第一检测器，其以从上述保持件分离的方式位于上述保持件的上方，且安装于上述腔室的上部，上述保持件包括：上部件，其具有第一孔，且在上述第一孔内能够搭载试样；底部件，其设置成与上述上部件在俯视下重叠；侧部件，其以使上述上部件及上述底部件在剖视下互相分离的方式连接于上述上部件的一部分及上述底部件的一部分；开口部，其是被上述上部件、上述侧部件以及上述底部件包围的区域；以及第一闪烁体，其设于上述开口部内，上述第一光检测器具备能够检测出第一光的功能，在上述试样搭载于上述上部件，且从上述带电粒子光学镜框放出的上述带电粒子束在上述第一孔内照射上述试样且透射上述试样的透射带电粒子与上述第一闪烁体碰撞的情况下，上述第一光检测器能够检测出从上述第一闪烁体放出且从上述开口部射出的上述第一光。9.根据权利要求8所述的带电粒子束装置，其特征在于，还具有X射线检测器，该X射线检测器以从上述保持件分离的方式位于上述保持件的上方，且安装于上述腔室的上部，
上述保持件还具有第一光学部件，该第一光学部件包括：第一导光体；以及设于上述第一导光体内的第二孔，上述第一光学部件以使上述第一导光...

【专利技术属性】
技术研发人员：细谷幸太郎，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：