[发明专利]聚焦离子束装置、样品断面形成及薄片样品制备方法

权利要求书

1.一种使用聚焦离子束装置相对于平行于样品表面的方向形成包含至少两种不同材料的样品断面的方法，使用聚焦离子束装置的该样品断面形成方法包含的步骤有：

在通过扫描照射聚焦离子束对样品的期望区域进行刻蚀以形成垂直于样品表面的断面的同时，检测由照射聚焦离子束产生的二次带电粒子；以及

检测基于所检测到的二次带电粒子的信号的变化量，并根据所述变化量终止刻蚀。

2.根据权利要求1的使用聚焦离子束装置的样品断面形成方法，其中建立所述期望区域以使其一侧几乎平行于样品表面中的期望断面的一侧，从而以形成包含该平行一侧的断面的方式进行刻蚀；接着通过扫描照射离子束对所述工作区进行蚀刻，同时形成朝向期望断面并在加宽方向上的所述工作区的断面，从而根据此时产生的二次带电粒子信号来检测每个断面位置的信号量变化，根据其变化量来终止刻蚀。

3.根据权利要求1的使用聚焦离子束装置的样品断面形成方法，其中通过检测二次带电粒子信号的信号量变化而终止刻蚀的步骤包括：

在每个副扫描位置，相对于副扫描方向累积刻蚀过程中在主扫描方向检测到的二次带电粒子信号，假定与期望断面的一侧几乎平行的方向为主扫描方向，而垂直于主扫描方向的方向为副扫描方向；检测累积信号量的变化；以及根据其变化量终止刻蚀。

4.一种利用聚焦离子束装置制备薄片样品的方法，包含如下步骤：

使用权利要求1的使用聚焦离子束装置的样品断面形成方法，形成样品断面；以及，

类似地关于期望的薄片样品区与已形成的样品断面相对地形成断面，从而形成薄片样品区。

5.一种聚焦离子束装置，包含：

用于产生离子的离子发生源；

离子光学系统，其将离子限制成为聚焦离子束，并在扫描的同时照射该聚焦离子束到样品表面；

用于支撑样品的样品台；

用于移动样品台的样品台控制机构；

二次带电粒子探测器，它用于检测由照射聚焦离子束所产生的二次带电粒子；以及

端点检测机构，当通过扫描照射聚焦离子束对垂直于样品表面形成的断面进行刻蚀时，它根据二次带电粒子探测器检测到的二次带电粒子信号量的变化量来检测端点。

6.一种在样品表面中形成断面的方法，该方法在和聚焦离子束装置的透镜镜筒轴平行的方向扫描照射聚焦离子束，并在样品的期望区域形成样品断面同时刻蚀该断面，该使用聚焦离子束装置的样品断面形成方法的特征在于包括以下步骤：

检测由照射聚焦离子束所产生的二次带电粒子；以及

检测所检测到的二次带电粒子的信号的信号量变化，并在有信号量变化时，根据变化量来终止刻蚀。