專利名稱:提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及微觀檢測技術領域,尤其涉及一種提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法。
背景技術:
透射電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope, TEM)作為電子顯微學的重要工具,可以同時分析微區(qū)的組織形態(tài)、晶體結構、組成元素、化學鍵結狀態(tài)以及電子分布結構等,是固體材料分析強有力的工具之一。隨著半導體行業(yè)的不斷發(fā)展,技術的不斷改良,芯片尺寸的不斷縮減,材料生長日趨多元化、立體化、微型化,各種類型的異質材料中存在的界面、應變態(tài)、應變弛豫及隨后的晶格失配位錯的形成等,為TEM的使用提供了廣闊的發(fā)展空間。 TEM的原理是電子束穿透樣品,并激發(fā)出透射電子,經過聚焦與放大,采用探測器收集信號并成像。由于電子易散射和被物體吸收,所以必須制備超薄切片,TEM樣品通常要減薄到O. 2um以下,TEM樣品制備是ー個難點。許多情況下需要使用聚焦離子束(focusionbeam,FIB)進行切割得到薄片,此薄片即為TEM樣品薄片。采用聚焦離子束制備透鏡樣品的步驟為首先在需要制樣的部位淀積ー層金屬作為保護,然后在兩邊進行刻蝕,最終形成ー個薄片,再通過超薄切片機(U-⑶T)將樣品與芯片分離,這樣便完成了樣品的切片。完成樣品切片后,需將樣品提取出來。目前采用的樣品提取方法為采用提取系統(tǒng)(Pi ckup系統(tǒng)),通過顯微控制系統(tǒng),將尖端為0. 2 0. 5μηι的玻璃針靠近已制備好的樣品,利用樣品與針尖之間的靜電力,使得樣品吸附到玻璃針上,然后將樣品放至直徑為3cm的碳膜銅網(wǎng)上。然而,在吸附的過程中,由于玻璃針靜電吸附カ的不可控性,可能會導致樣品被吸附到非針尖位置,從而導致樣品無法轉移吸附到碳膜銅網(wǎng)之上,最終導致樣品提取失敗。因此,有必要對現(xiàn)有的樣品提取方法進行改進,以提高FIB透射電鏡樣品提取的成功率。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,以提高聚焦離子束制備的透射電鏡樣品提取的成功率。為解決上述問題,本發(fā)明提出一種提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,包括如下步驟將第一玻璃針靠近已制備好的樣品,利用樣品與第一玻璃針的針尖之間的靜電力,使得樣品吸附到第一玻璃針上;當樣品吸附到第一玻璃針的針尖位置時,通過玻璃針將樣品放置至樣品載體上;當樣品被吸附到第一玻璃針的非針尖位置時,將第一玻璃針取下放至特定的金屬底座上,使用第二玻璃針的針尖來吸取位于第一玻璃針上的樣品,使得樣品吸附到第二玻璃針的針尖位置,并將其放置至所述樣品載體上。可選的,所述第一玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m??蛇x的,所述第二玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m。可選的,所述 第一玻璃針靠近已制備好的樣品是在顯微控制系統(tǒng)的控制下進行的??蛇x的,所述樣品載體為碳膜銅網(wǎng)??蛇x的,所述碳膜銅網(wǎng)的直徑為3cm??蛇x的,所述金屬底座上設有一水平的通孔,所述第一玻璃針插入所述通孔固定于所述金屬底座上。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明提供的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法在樣品被隨機地吸附到第一玻璃針的非針尖位置時,將第一玻璃針取下并放至特定的金屬底座上,使用第二玻璃針的針尖來吸取位于第一玻璃針上的樣品,使得樣品吸附到第二玻璃針的針尖位置,并將其放置至所述樣品載體上;從而避免了樣品由于被吸附到第一玻璃針的非針尖位置而導致的樣品提取失敗,提高了樣品提取的成功率,降低了成本,且簡單易操作。
圖I為本發(fā)明實施例提供的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法的流程圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的碳膜銅網(wǎng)的結構示意圖;圖3為本發(fā)明實施例提供的金屬底座的結構示意圖。圖4為本發(fā)明實施例提供的將第一玻璃針放置在金屬底座上的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法作進ー步詳細說明。根據(jù)下面說明和權利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率,僅用于方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。本發(fā)明的核心思想在于,提供一種提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,該方法在樣品被隨機地吸附到第一玻璃針的非針尖位置時,將第一玻璃針取下并放至特定的金屬底座上,使用第二玻璃針的針尖來吸取位于第一玻璃針上的樣品,使得樣品吸附到第二玻璃針的針尖位置,并將其放置至所述樣品載體上;從而避免了樣品由于被吸附到第一玻璃針的非針尖位置而導致的樣品提取失敗,提高了樣品提取的成功率,降低了成本,且簡單易操作。請參考圖1,圖I為本發(fā)明實施例提供的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法的流程圖,如圖I所示,本發(fā)明實施例提供的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,包括如下步驟S101、將第一玻璃針靠近已制備好的樣品,利用樣品與第一玻璃針的針尖之間的靜電力,使得樣品吸附到第一玻璃針上;具體地,采用提取系統(tǒng)(Pickup系統(tǒng)),在顯微控制系統(tǒng)的控制下,將第一玻璃針靠近已制備好的樣品,利用樣品與第一玻璃針的針尖之間的靜電力,使得樣品吸附到第一玻璃針上;S102、當樣品吸附到第一玻璃針的針尖位置時,通過玻璃針將樣品放置至樣品載體上;S103、當樣品被吸附到第一玻璃針的非針尖位置時,將第一玻璃針取下放至特定的金屬底座上,使用第二玻璃針的針尖來吸取位于第一玻璃針上的樣品,使得樣品吸附到第二玻璃針的針尖位置,并將其放置至所述樣品載體上。進ー步地,所述第一玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m。
進ー步地,所述第二玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m。進ー步地,所述第一玻璃針靠近已制備好的樣品是在顯微控制系統(tǒng)的控制下進行的。進ー步地,所述樣品載體為碳膜銅網(wǎng),如圖2所示;且所述碳膜銅網(wǎng)的直徑為3cm。進ー步地,所述金屬底座上設有一水平的通孔101,如圖3所示;所述第一玻璃針102插入所述通孔固定于所述金屬底座上;將第一玻璃針102放置在金屬底座上的結構示意圖如圖4所不,第一玻璃針102放置在金屬底座上之后,再利用第二玻璃針103吸附第一玻璃針102上的樣品。綜上所述,本發(fā)明提供了一種提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,該方法在樣品被隨機地吸附到第一玻璃針的非針尖位置時,將第一玻璃針取下并放至特定的金屬底座上,使用第二玻璃針的針尖來吸取位于第一玻璃針上的樣品,使得樣品吸附到第二玻璃針的針尖位置,并將其放置至所述樣品載體上;從而避免了樣品由于被吸附到第一玻璃針的非針尖位置而導致的樣品提取失敗,提高了樣品提取的成功率,降低了成本,且簡單易操作。顯然,本領域的技術人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,包括如下步驟 將第一玻璃針靠近已制備好的樣品,利用樣品與第一玻璃針的針尖之間的靜電力,使得樣品吸附到第一玻璃針上; 當樣品吸附到第一玻璃針的針尖位置時,通過玻璃針將樣品放置至樣品載體上; 其特征在于,當樣品被吸附到第一玻璃針的非針尖位置時,將第一玻璃針取下放至特定金屬底座上,使用第二玻璃針的針尖來吸取位于第一玻璃針上的樣品,使得樣品吸附到第二玻璃針的針尖位置,并將其放置至所述樣品載體上。
2.如權利要求I所述的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,其特征在于,所述第一玻璃針的尖端的直徑為O. 2"O. 5 μ m。
3.如權利要求I所述的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,其特征在于,所述第二玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m0
4.如權利要求I所述的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,其特征在于,所述第一玻璃針靠近已制備好的樣品是在顯微控制系統(tǒng)的控制下進行的。
5.如權利要求I所述的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,其特征在于,所述樣品載體為碳膜銅網(wǎng)。
6.如權利要求5所述的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,其特征在于,所述碳膜銅網(wǎng)的直徑為3cm。
7.如權利要求I所述的提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,其特征在于,所述金屬底座上設有一水平的通孔,所述第一玻璃針插入所述通孔固定于所述金屬底座上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高提取聚焦離子束制備的透射電鏡樣品成功率的方法,該方法在樣品被隨機地吸附到第一玻璃針的非針尖位置時,將第一玻璃針取下并放至特定的金屬底座上,使用第二玻璃針的針尖來吸取位于第一玻璃針上的樣品,使得樣品吸附到第二玻璃針的針尖位置,并將其放置至所述樣品載體上;從而避免了樣品由于被吸附到第一玻璃針的非針尖位置而導致的樣品提取失敗,提高了樣品提取的成功率,降低了成本,且簡單易操作。
文檔編號G01N23/22GK102749346SQ20121026454
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權日2012年7月27日
發(fā)明者王炯翀, 陳強, 高林, 高金德 申請人:上海華力微電子有限公司