[发明专利]基于MATLAB的FIB制备三维原子探针样品过程的模拟方法

权利要求书

1.一种基于MATLAB的FIB制备三维原子探针样品过程的模拟方法，包括，

S1：位置标记：对被检测材料中的目标微观组织结构的空间位置进行标记；所述目标微观组织结构的空间位置包括目标显微组织结构距样品表面距离（2）、目标显微组织结构取向角度（3）、目标显微组织结构在端面上的线迹（4）；

S2：第一侧面切削模拟：通过设置样品台旋转角度R₁、倾转角度T₁和切削深度H₁，进行第一侧面切削过程模拟；旋转角度R₁为0-360度，倾转角度T₁为0-70度，切削深度H₁为0-50微米，通过设定样品台旋转角度R₁、倾转角度T₁和切削深度H₁，与样品表面成一定角度的第一侧面将被切削；

S3：第二侧面切削模拟：通过设置样品台的旋转角度R₂、倾转角度T₂、平移距离L和切削深度H₂，进行第二侧面切削过程模拟；旋转角度R₂为0或180度，倾转角度T₂为0-70度，平移距离L为0-80微米，切削深度H₂为0-50微米；通过设置旋转角度R₂、倾转角度T₂，平移距离L和切削深度H₂，与样品表面成一定角度的第二侧面将被切削，且第二侧面与第一侧面相互联通；

S4：样品提取模拟：通过设置样品台的旋转角度R₃和倾转角度T₃，进行样品提取过程模拟；旋转角度R₃为0或180度，倾转角度T₃为0-70度；还包括提取的判断过程，判断过程具体为：通过计算第一、第二侧切削面与水平面的角度ƞ₁和η₂，若二者均小于90度，提示可以进行样品提取；若ƞ₁和η₂任何一个角度大于90度，则提示无法提取，需重新设置旋转角度R₃或倾转角度T₃角度值；改动旋转角度R₃和倾转角度T₃，ƞ₁和η₂角度会即时重新计算，样品提取效果也会通过图形即时显示；样品提取过程中，默认与两个切削侧面垂直的两个端面同时切断，提取的样品呈楔形条状；

S5：样品转移模拟：将样品转移至外置单轴旋转设备上，通过设置单轴旋转设备的旋转角度ω，进行样品转移调整过程模拟；询问是否需要沿楔形条状样品的轴向进行超出70度的大角度旋转，若需要将样品转移至单轴旋转设备上，单轴旋转角度ω为0-360度；若选择不需要进行超出70度的大角度旋转，则ω为默认值，即0度；

S6：落样模拟：通过设置针尖底座平台的倾转角度T₄，进行落样过程模拟；落样具体为：楔形条状样品进行提取和角度调节后，将其落至预先设定的针尖底座平台上，底座平台为针尖形状，尖端为直径1~2微米的平面；针尖底座平台放置于FIB/SEM的样品台上，通过设置针尖底座平台的倾转角度T₄，进行楔形条状样品的落样过程模拟；倾转角度T₄为0-70度；落样过程中考虑Pt焊接的可靠性，通过计算此时切削面与水平面的角度ƞ₃和η₄，若两者均在30-60度之间，提示焊接可靠，可以落样；如果ƞ₃和η₄任何一个角度在30-60度之外，则提示Pt焊接不牢，调整落样参数或稍后补焊；改动针尖底座平台的倾转角度T₄，ƞ₃和η₄角度会即时重新计算，落样效果会通过图形即时显示；

S7：环切模拟：通过设置预期针尖样品的锥度θ和切削深度H₂，进行样品环切过程模拟；环切具体为：对样品进行环切，将样品形状由楔形条状加工至针尖形状，针尖前端直径小于100纳米；通过设置预期针尖样品的锥度θ和切削深度H₂，进行样品环切过程模拟；其中，针尖样品的锥度θ为0-60度，针尖样品高度H₂为0-29微米；改动针尖样品的锥度θ和切削深度H₂，环切效果会通过图形即时显示。