專(zhuān)利名稱(chēng)：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(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微觀檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)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(shù)：
透射電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope, TEM)作為電子顯微學(xué)的重要工具，可以同時(shí)分析微區(qū)的組織形態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)、組成元素、化學(xué)鍵結(jié)狀態(tài)以及電子分布結(jié)構(gòu)等，是固體材料分析強(qiáng)有力的工具之一。隨著半導(dǎo)體行業(yè)的不斷發(fā)展，技術(shù)的不斷改
良，芯片尺寸的不斷縮減，材料生長(zhǎng)日趨多元化、立體化、微型化，各種類(lèi)型的異質(zhì)材料中存在的界面、應(yīng)變態(tài)、應(yīng)變弛豫及隨后的晶格失配位錯(cuò)的形成等，為T(mén)EM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(jīng)過(guò)聚焦與放大，采用探測(cè)器收集信號(hào)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(gè)難點(diǎn)。許多情況下需要使用聚焦離子束(focus ionbeam, FIB)進(jìn)行切割得到薄片，此薄片即為T(mén)EM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(hù)，然后在兩邊進(jìn)行刻蝕，最終形成ー個(gè)薄片，再通過(guò)超薄切片機(jī)(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(lái)。目前采用的樣品提取方法為采用提取系統(tǒng)(Pickup系統(tǒng)),通過(guò)顯微控制系統(tǒng),將尖端為0. 2 0. 5 μ m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(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)如下問(wèn)題I.玻璃針的靜電不足；2.聚焦離子束制備透鏡樣品時(shí)，沒(méi)有做好U-CUT切片，使得樣品與芯片沒(méi)有完全分離。以上問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致樣品平躺在制備時(shí)留下的槽的底部，使得玻璃針無(wú)法靠近，從而無(wú)法將其提取出來(lái)，最終導(dǎo)致樣品提取失敗。因此，有必要對(duì)現(xiàn)有的樣品提取方法進(jìn)行改進(jìn)，以提高FIB透射電鏡樣品提取的成功率。

發(fā)明內(nèi)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(wèn)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，在樣品提取的過(guò)程中，當(dāng)樣品平躺在制樣時(shí)留下的槽的底部時(shí)，在芯片下墊一可調(diào)角度的墊片，使其成一定角度，再使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上，并轉(zhuǎn)移至一樣品載體上?？蛇x的，所述墊片包括底板、轉(zhuǎn)軸及支撐件，所述底板的一側(cè)連接至所述轉(zhuǎn)軸上，其另ー側(cè)可繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述支撐件支撐并固定底板，使底板與水平面之間的角度在一定的范圍內(nèi)可調(diào)?？蛇x的，所述使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上是指將玻璃針靠近樣品，利用樣品與玻璃針的針尖之間的靜電力，使得樣品吸附到玻璃針的針尖上?？蛇x的，所述玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m。
可選的，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。可選的，所述底板與水平面之間的角度范圍為5 30度。與現(xiàn)有技術(shù)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提取的過(guò)程中，當(dāng)樣品平躺在制樣時(shí)留下的槽的底部時(shí)，在芯片下墊一可調(diào)角度的墊片，使其成一定角度，再使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上，并轉(zhuǎn)移至一祥品載體上；從而避免了樣品由于平躺在制備時(shí)留下的槽的底部而導(dǎo)致樣品提取的失敗，提高了樣品提取的成功率，降低了成本，且簡(jiǎn)單易操作。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的墊片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的芯片位于墊片上的示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的碳膜銅網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)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(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)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，該方法在樣品提取的過(guò)程中，當(dāng)樣品平躺在制樣時(shí)留下的槽的底部時(shí)，在芯片下墊一可調(diào)角度的墊片，使其成一定角度，再使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上，并轉(zhuǎn)移至一樣品載體上；從而避免了樣品由于平躺在制備時(shí)留下的槽的底部而導(dǎo)致樣品提取的失敗，提高了樣品提取的成功率，降低了成本，且簡(jiǎn)單易操作。本發(fā)明實(shí)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為在樣品提取的過(guò)程中，當(dāng)樣品平躺在制樣時(shí)留下的槽的底部時(shí)，在芯片下墊一可調(diào)角度的墊片，使其成一定角度，再使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上，并轉(zhuǎn)移至一樣品載體上。當(dāng)然，當(dāng)樣品處于正常位置時(shí)，可直接采用提取系統(tǒng)(Pickup系統(tǒng))，在顯微控制系統(tǒng)的控制下，將玻璃針靠近已制備好的樣品，利用樣品與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。請(qǐng)參考圖I及圖2，其中，圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的墊片的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的芯片位于墊片上的示意圖，如圖I及圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的所述墊片包括底板101、轉(zhuǎn)軸102及支撐件103，所述底板101的一側(cè)連接至所述轉(zhuǎn)軸102上，其另ー側(cè)可繞所述轉(zhuǎn)軸102轉(zhuǎn)動(dòng)，所述支撐件103支撐并固定所述底板101，使底板101與水平面之間的角度在一定的范圍內(nèi)可調(diào)；具體地，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述墊片放置在水平上，所述底板101通過(guò)所述支撐件103支撐在水平面上，并與水平面成一定角度，所述芯片200放置于所述底板101上，因此，所述芯片200相對(duì)于水平面也成一定角度，從而可方便玻璃針靠近所述樣品；進(jìn)ー步地，所述使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上是指將玻璃針靠近樣品，利用樣品與玻璃針的針尖之間的靜電力，使得樣品吸附到玻璃針的針尖上。進(jìn)ー步地，所述玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m。進(jìn)ー步地，所述樣品載體為碳膜銅網(wǎng)，如圖3所示；且所述碳膜銅網(wǎng)的直徑為3cm。進(jìn)ー步地，所述底板與水平面之間的角度范圍為5 30度。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，該方法在樣品提取的過(guò)程中，當(dāng)樣品平躺在制樣時(shí)留下的槽的底部時(shí)，在芯片下墊一可調(diào)角度的墊片，使其成一定角度，再使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上，并轉(zhuǎn)移至一樣品載體上；從而避免了樣品由于平躺在制備時(shí)留下的槽的底部而導(dǎo)致樣品提取的失敗，提高了樣品提取的成功率，降低了成本，且簡(jiǎn)單易操作。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)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(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)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，其特征在于，在樣品提取的過(guò)程中，當(dāng)樣品平躺在制樣時(shí)留下的槽的底部時(shí)，在芯片下墊一可調(diào)角度的墊片，使其成一定角度，再使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上，并轉(zhuǎn)移至一樣品載體上。
2.如權(quán)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，所述墊片包括底板、轉(zhuǎn)軸及支撐件，所述底板的一側(cè)連接至所述轉(zhuǎn)軸上，其另ー側(cè)可繞所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述支撐件支撐并固定所述底板，使底板與水平面之間的角度在一定的范圍內(nèi)可調(diào)。
3.如權(quán)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，所述使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上是指將玻璃針靠近樣品，利用樣品與玻璃針的針尖之間的靜電力，使得樣品吸附到玻璃針的針尖上。
4.如權(quán)利要求3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，所述玻璃針的尖端的直徑為O. 2^0. 5 μ m。
5.如權(quán)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(quán)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(quán)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，所述底板與水平面之間的角度范圍為5 30度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)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，該方法在樣品提取的過(guò)程中，當(dāng)樣品平躺在制樣時(shí)留下的槽的底部時(shí)，在芯片下墊一可調(diào)角度的墊片，使其成一定角度，再使用玻璃針將樣品吸附至玻璃針的針尖上，并轉(zhuǎn)移至一樣品載體上；從而避免了樣品由于平躺在制備時(shí)留下的槽的底部而導(dǎo)致樣品提取的失敗，提高了樣品提取的成功率，降低了成本，且簡(jiǎn)單易操作。
文檔編號(hào)G01N23/22GK102749347SQ20121026462
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者王炯翀, 陳強(qiáng), 高林, 高金德 申請(qǐng)人:上海華力微電子有限公司