【技術實現步驟摘要】
本公開整體涉及制備用于利用帶電粒子顯微鏡進行觀察的樣本的方法，并且更具體地，涉及利用聚焦離子束銑削制備薄片的方法。
技術介紹
1、帶電粒子顯微鏡法是眾所周知且日益重要的用于對微觀物體進行成像的技術，特別是呈電子顯微鏡法的形式。電子顯微鏡的基本種類以各種裝置種類的形式諸如透射電子顯微鏡(tem)、掃描電子顯微鏡(sem)和掃描透射電子顯微鏡(stem)以及各種亞種類的形式得到實際應用。
2、在sem中，通過掃描電子束對樣本的照射促進“輔助”輻射例如以二次電子、背散射電子、x射線和陰極發光(紅外、可見光和/或紫外光子)的形式從樣本發散。然后檢測該發出輻射的一個或多個分量并將其用于圖像累積目的。
3、作為使用電子作為照射束的替代性方案，也可使用其他種類的帶電粒子執行帶電粒子顯微鏡法。在這方面，短語“帶電粒子”可被理解為涵蓋例如電子、正離子(例如，ga或he離子)、負離子、質子和正電子。除了成像和執行(局部)表面改性(例如，銑削、蝕刻、沉積等)之外，帶電粒子顯微鏡還可具有其他功能性，諸如執行光譜術、檢查衍射圖等。
4、在所有情況下，帶電粒子顯微鏡(cpm)通常將至少包括輻射源(例如，電子源或離子槍)、束引導系統、樣本固持器和檢測器。
5、取決于被檢測的輻射，檢測器可采取許多不同的形式。示例包含光電二極管、cmos檢測器、ccd檢測器、光伏電池、x射線檢測器(如硅漂移檢測器和si(li)檢測器)等。一般來說，cpm可包括若干不同類型的檢測器，其選擇可在不同情況下被調用。通常期望檢測器表現出足
6、雖然本公開整體涉及帶電粒子顯微鏡法的具體背景，并且更具體地涉及電子顯微鏡法，但此類描述并不旨在是限制性的，并且在本公開的范圍內，本文中公開的裝置和方法可應用于任何合適的背景中。
技術實現思路
1、本文公開了顯微鏡樣本制備方法和相關聯的系統。
2、在代表性示例中，一種方法包括：利用控制器產生與多個處理軸線中的每個處理軸線相關聯的預計樣本表征值集合；以及利用該控制器基于該預計樣本表征值來標識優選處理軸線。
3、在另一代表性示例中，一種方法包括：從定位在帶電粒子顯微鏡(cpm)系統的腔室內的本體樣本提取樣本試樣；以及對所述樣本試樣進行成像以產生表示該樣本試樣的表面平面的樣本圖像。該方法還包括：產生與多個樣本傾斜角中的每個樣本傾斜角相關聯的預計樣本表征值集合；標識該多個樣本傾斜角中的優選樣本傾斜角；以及將該樣本試樣旋轉到對應于該樣本傾斜角的取向。每個預計樣本表征值表示沿著對應于該樣本傾斜角的處理軸線預計的該樣本圖像的特征。該方法還包括：利用該cpm系統的聚焦離子束(fib)系統處理該樣本試樣以產生薄片。
4、在另一代表性示例中，一種系統包括fib系統、樣本夾持器、平臺和控制器。該fib系統被配置為沿著離子束軸線朝向樣本試樣引導并聚焦離子束。該樣本夾持器被配置為相對于該離子束支撐該樣本試樣，并且該平臺被配置為相對于該離子束旋轉該樣本試樣。該控制器包括處理器系統和計算機可讀介質，該計算機可讀介質存儲處理器可執行指令，該處理器可執行指令在由該處理器系統執行時致使該處理器系統：產生與多個處理軸線中的每個處理軸線相關聯的預計樣本表征值集合；基于該預計樣本表征值來標識優選處理軸線；以及致使該平臺相對于該離子束軸線旋轉該樣本試樣，使得該離子束沿著該優選處理軸線接近該樣本試樣。
5、根據參考附圖進行的以下詳細描述，所公開的技術的前述和其他目的、特征和優點將變得更加明顯。
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1.一種方法，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述產生所述預計樣本表征值集合包括對于所述多個處理軸線中的每個處理軸線：
3.根據權利要求2所述的方法，其中每個樣本表征值包括表征與對應表示位置相關聯的材料性質的數值量。
4.根據權利要求2所述的方法，其中所述產生所述樣本試樣的所述平面表示包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其中所述確定所述樣本材料性質包括：
6.根據權利要求4所述的方法，其中所述確定所述樣本材料性質包括：至少部分地基于所述樣本試樣的樣本圖像的一個或多個特征來進行確定。
7.根據權利要求2所述的方法，其中所述產生所述樣本試樣的所述平面表示包括：
8.根據權利要求7所述的方法，其中所述產生所述樣本圖像包括以下中的一者或兩者：
9.根據權利要求7所述的方法，其中所述處理所述樣本圖像包括：將閾值濾波器應用于所述樣本圖像。
10.根據權利要求2所述的方法，其中所述沿著所述平面表示的所述軸線預計所述樣本表征值包括以下中的一者或兩者：
11.
12.根據權利要求11所述的方法，其中所述產生所述均勻性度量集合包括對于所述多個處理軸線中的每個處理軸線：
13.根據權利要求12所述的方法，其中所述將所述預計樣本表征值集合變換成所述均勻性度量包括：將所述均勻性度量計算為所述預計樣本表征值集合中的最大預計樣本表征值與最小預計樣本表征值之間的差值。
14.根據權利要求12所述的方法，其中所述產生所述平面表示包括：
15.根據權利要求11所述的方法，其中所述標識所述優選處理軸線包括：標識成使得所述優選處理軸線對應于所述均勻性度量集合中的所述均勻性度量的最小值。
16.一種方法，所述方法包括：
17.根據權利要求16所述的方法，其中所述腔室是密封腔室，并且其中所述提取所述樣本試樣、所述對所述樣本試樣進行成像、所述標識所述優選樣本傾斜角、所述旋轉所述樣本試樣以及所述處理所述樣本試樣中的一者或多者在所述腔室保持密封時執行。
18.根據權利要求16所述的方法，其中所述對所述樣本試樣進行成像包括：利用所述CPM系統的掃描電子顯微鏡(SEM)進行成像，并且其中所述方法還包括：在所述處理所述樣本試樣以產生所述薄片之后，利用所述SEM對所述薄片執行透射電子顯微鏡(TEM)分析。
19.一種系統，所述系統包括：
20.根據權利要求19所述的系統，所述系統還包括：掃描電子顯微鏡(SEM)，所述SEM被配置為朝向所述樣本試樣引導并聚焦電子束以捕獲所述樣本試樣的顯微圖像，其中所述處理器可執行指令在由所述處理器系統執行時致使所述處理器系統：至少部分地基于所述顯微圖像來產生所述樣本試樣的所述平面表示，其中所述FIB系統被配置為從所述樣本試樣產生薄片，并且其中所述SEM被配置為對所述薄片執行透射電子顯微鏡(TEM)。
...【技術特征摘要】
1.一種方法，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述產生所述預計樣本表征值集合包括對于所述多個處理軸線中的每個處理軸線：
3.根據權利要求2所述的方法，其中每個樣本表征值包括表征與對應表示位置相關聯的材料性質的數值量。
4.根據權利要求2所述的方法，其中所述產生所述樣本試樣的所述平面表示包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其中所述確定所述樣本材料性質包括：
6.根據權利要求4所述的方法，其中所述確定所述樣本材料性質包括：至少部分地基于所述樣本試樣的樣本圖像的一個或多個特征來進行確定。
7.根據權利要求2所述的方法，其中所述產生所述樣本試樣的所述平面表示包括：
8.根據權利要求7所述的方法，其中所述產生所述樣本圖像包括以下中的一者或兩者：
9.根據權利要求7所述的方法，其中所述處理所述樣本圖像包括：將閾值濾波器應用于所述樣本圖像。
10.根據權利要求2所述的方法，其中所述沿著所述平面表示的所述軸線預計所述樣本表征值包括以下中的一者或兩者：
11.根據權利要求1所述的方法，其中所述標識所述優選處理軸線包括：
12.根據權利要求11所述的方法，其中所述產生所述均勻性度量集合包括對于所述多個處理軸線中的每個處理軸線：
13.根據權利要求12所述的方法，其中所述將所述預計樣本表征值集合變換成所述均勻性度量包括：將所述均勻性度量計算為所述預計樣...
【專利技術屬性】
技術研發人員：P·賓克內羅娃，D·維默，D·普倫蒂斯，
申請(專利權)人：FEI公司，
類型：發明
國別省市：
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