[發明專利]離子銑削裝置

有效

• 申請號: 201510292799.0
• 申請日: 2011-11-02
• 公開（公告）號: CN105047511A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 巖谷徹;武藤宏史;高須久幸;上野敦史;金子朝子
• 申請（專利權）人: 株式會社日立高新技術
• 主分類號: H01J37/20
• 分類號: H01J37/20;H01J37/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 洪秀川

本申請是國際申請號為PCT/JP2011/075306、國家申請號為201180051255.5、國際申請日為2011年11月2日，進入中國國家階段日期為2013年4月24日、發明名稱為“離子銑削裝置”的申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種用于制作由掃描電子顯微鏡(SEM)或透過型電子顯微鏡(TEM)等觀察的試料的離子銑削裝置以及離子銑削方法。

背景技術

離子銑削裝置是一種照射氬離子束等而用于研磨金屬、玻璃、陶瓷等的表面或者剖面的裝置，適合作為用于通過電子顯微鏡觀察試料的表面或者剖面的前處理裝置。

在基于電子顯微鏡的試料的剖面觀察中，目前，在例如使用金剛石切割機、弓鋸等將想要觀察的部位的附近切斷后，對切斷面進行機械研磨，安裝在電子顯微鏡用的試料臺上觀察圖像。

在機械研磨的情況下，例如在高分子材料或鋁那樣柔軟的試料中，存在著觀察表面壓壞、或者因研磨劑的粒子而殘留較深的傷的問題。另外，例如玻璃或者陶瓷那樣堅固的試料中存在難以研磨的問題，在層疊柔軟的材料和堅固的材料的復合材料中，存在剖面加工極其困難的問題。

相對于此，離子銑削即便是柔軟的試料也能在不壓壞表面形態的情況下進行加工，可以對堅固的試料以及復合材料進行研磨。具有可以容易得到鏡面狀態的剖面的效果。

在專利文獻1中記載有一種試料制作裝置，其具備：配置在真空腔內、用于向試料照射離子束的離子束照射機構；配置在所述真空腔內、具有與所述離子束大致垂直的方向的傾斜軸的傾斜工作臺；配置在該傾斜工作臺上，保持所述試料的試料支架；以及位于所述傾斜工作臺上、遮住照射所述試料的離子束的一部分的遮蔽件。使所述傾斜工作臺的傾斜角變化，同時基于所述離子束進行試料加工。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005-91094號公報

專利文獻1公開的試料制作裝置是剖面加工(剖面銑削)用的離子銑削裝置。另一方面，離子銑削裝置包括在使試料旋轉的同時，通過離子束加工試料表面的平面銑削用的裝置。如此即便是同樣照射離子束來加工試料的裝置，因為離子束照射時的試料的移動不同，也需要另外的裝置。

發明內容

以下，說明以在相同真空腔內進行剖面加工與平面加工雙方為目的的離子銑削裝置。

為實現上述目的，作為一方式，提出一種離子銑削裝置，其具備：

離子源，其安裝在真空腔內，向試料照射離子束；以及

傾斜工作臺，其具有相對于該離子源放出的離子束的照射方向垂直的方向的傾斜軸，

其特征在于，

所述離子銑削裝置具備：

旋轉體，其設置在所述試料工作臺上，且具有與所述傾斜軸正交的旋轉傾斜軸；以及

加工觀察用開口，其設置在所述真空腔的壁面上，且設置在與由所述傾斜軸和所述離子束的照射軌道所成的平面正交的方向上。

發明效果

根據上述構成，可以由1臺裝置進行剖面銑削與平面銑削雙方。

本發明的其他的目的、特征以及優點從基于附圖的以下的本發明的實施例的記載可以更明確。

附圖說明

圖1是離子銑削裝置的概略構成圖。

圖2是試料掩膜單元的概略構成圖。

圖3是表示試料掩膜單元的其他的例子的圖。

圖4是表示使試料的剖面與掩膜平行的方法的說明圖。

圖5是表示拉出試料單元基座，裝卸設有試料掩膜單元的試料掩膜單元微動機構的狀態的圖。

圖6是表示在另外設置的光學顯微鏡上裝配設有試料掩膜單元的試料掩膜單元微動機構的狀態的圖。

圖7是表示將設有試料掩膜單元的試料掩膜單元微動機構裝配在光學顯微鏡上的狀態的圖。

圖8是表示使氬離子束中心與試料的想要剖面研磨的部位對合的方法的說明圖。

圖9是表示基于離子銑削的試料剖面研磨方法的說明圖。

圖10是離子銑削裝置的概略構成圖。

圖11是設有試料掩膜單元的試料掩膜單元微動機構與試料單元基座的構成圖。

圖12是使用設有試料掩膜單元的試料掩膜單元微動機構與軸接頭的試料單元基座的構成圖。

圖13是表示在另外設置的光學顯微鏡上裝配設有試料掩膜單元的試料掩膜單元微動機構的狀態的圖。

圖14是旋轉傾斜機構與偏心機構的構成圖。

圖15是旋轉傾斜機構與偏心機構(使用軸接頭)的構成圖。