ION BEAM DEVICE AND EMITTER TIP ADJUSTMENT METHOD

• Main Authors: SHICHI HIROYASU, MUTO HIROYUKI, MATSUBARA SHINICHI, KAWANAMI YOSHIMI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 16.04.2015
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS; ELECTRICITY

The objective of the present invention is to provide an ion beam device capable of forming a nanopyramid stably having one atom at the front end of an emitter tip even when the cooling temperature is lowered in order to observe a sample with a high signal-to-noise ratio. In the present invention, the ion beam device, wherein an ion beam generated from an electric field-ionized gas ion source is irradiated onto the sample to observe or process the sample, holds the temperature of the emitter tip at a second temperature higher than a first temperature for generating the ion beam and lower than room temperature, sets the extraction voltage to a second voltage higher than the first voltage used when generating the ion beam, and causes field evaporation of atoms at the front end of the emitter tip, when forming the nanopyramid having one atom at the front end of the emitter tip. L'objet de la présente invention est de pourvoir à un dispositif à faisceaux d'ions pouvant former de manière stable une nanopyramide présentant un atome à l'extrémité avant d'une pointe d'émetteur même lorsque la température de refroidissement est abaissée afin d'observer un échantillon à l'aide d'un rapport élevé signal/bruit. Dans la présente invention, le dispositif à faisceaux d'ions, l'échantillon étant exposé à un faisceau d'ions généré à partir d'une source d'ions de gaz ionisé par champ électrique pour observer ou traiter l'échantillon, maintient la température de la pointe d'émetteur à une seconde température supérieure à une première température afin de générer le faisceau d'ions et inférieure à la température ambiante, définit la tension d'extraction à une seconde tension supérieure à la première tension utilisée lors de la génération du faisceau d'ions, et provoque l'évaporation de champ des atomes sur l'extrémité avant de la pointe d'émetteur, lors de la formation de la nanopyramide présentant un atome à l'extrémité avant de la pointe d'émetteur. 　本発明の目的は、より高い信号/ノイズ比で試料を観察するために冷却温度を下げた場合でも、安定してエミッタティップの先端に１個の原子を有するナノピラミッドが形成できるイオンビーム装置を提供することである。　本発明では、ガス電界電離イオン源から発生するイオンビームを試料に照射することで試料の観察または加工を行うイオンビーム装置において、エミッタティップの先端に１個の原子を有するナノピラミッドを形成する際、イオンビームを発生させる第１温度よりも高くかつ室温よりも低い第２温度にエミッタティップの温度を保持しつつ、引出電圧をイオンビームを発生させるときの第１電圧より高い第２電圧に設定して、エミッタティップの先端の原子を電界蒸発させる。