[发明专利]一种TEM样品的制备方法

权利要求书

1.一种TEM样品的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)提供一块体样品(20)，所述块体样品(20)包含目标结构(21)；

2)对步骤1)所述的目标结构两侧挖凹坑(22)；使用FIB在目标结构(21)上下两侧对称区域分别轰击形成凹坑(22)；

3)从侧面对步骤2)获得的目标结构(21)进行U型切割得到U型开口(23)；用U型开口(23)将目标结构(21)与块体样品(20)分割成仅有一端相连；

4)使用纳米操纵仪的探针(24)粘接步骤3)所述目标结构(21)；

5)将步骤4)中探针(24)粘接的目标结构(21)和块体样品的连接处切断；

6)将步骤5)获得的目标结构(21)转移到一个铜支架(26)上；

7)将步骤6)获得的铜支架(26)旋转90度，使目标结构(21)的侧面正对离子束方向；

8)将步骤7)获得的目标结构(21)侧面的离子损伤区域(28)清理切割；

9)在步骤8)获得的目标结构侧面表面沉积保护膜(29)；

10)对步骤9)获得的带保护膜的侧面进行细抛减薄，得到所需的TEM样品。

2.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，凹坑(22)的三维尺寸，长度A应大于U型开口总高度E的1.5倍，宽度B应当大于U型开口的总宽度F 2um，凹坑(22)的深度应为U型开口的高度E加4um。

3.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，在步骤2)中，U型开口(23)的尺寸应根据目标结构(21)的尺寸进行调整；U型开口(23)的侧壁和底边应距离目标结构1-1.5um。

4.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，在步骤3)中粘接纳米操纵仪的探针(24)和目标结构(21)所使用的离子束束流应小于100pA，优选地，离子束束流为40pA。

5.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，在步骤6)中所使用的铜支架结构满足旋转90度后不会遮挡离子束。

6.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，步骤9)中所述的沉积保护膜(29)，先使用电子束沉积第一层保护膜，再使用离子束沉积第二层保护膜。

7.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，选用束流为3.2nA的电子束沉积碳或铂金或钨保护膜至目标结构(21)侧面，接着使用束流小于100pA的离子束沉积Pt或W金属保护膜覆盖电子束沉积的保护膜。

8.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，步骤10)中所述对步骤9)之后获得带保护膜(29)的侧面进行细抛减薄，其范围应包含块体样品(20)的表面至内部感兴趣区域的整个深度范围。

9.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，步骤10)中对所示步骤9)之后获得的带保护膜的侧面进行细抛减薄时应使用小束流离子束，优选地，束流为40pA～80pA。

10.根据权利要求1所述的TEM样品的制备方法，其特征在于，目标结构(21)的侧面在细抛减薄后的厚度d应小于或等于0.1um。