一种样品载台及其使用方法与流程

allin2025-06-23  30


本公开涉及透射电子显微镜,尤其涉及一种样品载台及其使用方法。


背景技术:

1、透射电子显微镜(transmission electron microscope,简称tem),简称透射电镜,是把聚集的电子束经加速后透射到非常薄的样品上,电子与样品中的原子碰撞而改变方向,从而产生立体角散射,散射角的大小与样品的密度、厚度等相关,可以形成明暗不同的影像。影像在放大、聚焦后在成像器件(如荧光屏,胶片以及感光耦合组件)上显示出来,利用透射电子显微镜可以看到在光学显微镜下无法看清的小于0.2um的细微结构,透射电子显微镜如今已经广泛应用于自然科学各领域,尤其在物理、化学、生物、医学和材料科学等方面发挥着不可代替的作用。

2、对于半导体器件的失效分析而言,透射电子显微镜是不可或缺的分析仪器。利用tem机台对样品进行分析,需要将样品薄片通过样品杆由tem机台的过渡仓传送到主体仓中进行拍摄,待拍摄完毕,将样品杆从样品仓中拔出并取出样品,然后放入下一个样品进行拍摄,如此反复。透射电子显微镜内部空间狭小,目前现有的样品杆均为一体化设置,在操作样品杆对样品的角度进行调整的过程中,样品杆的旋转角度受杆自身结构设计的限制,样品所能实现的倾转角度十分有限;另外,当样品杆带动样品调整至正晶轴方向后,位于样品座外部的样品杆结构对样品阻挡严重,严重影响eds(energy dispersive spectroscopy,能谱仪)定量的准确性。


技术实现思路

1、以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

2、本公开提供一种样品载台及其使用方法。

3、本公开的第一方面提供了一种样品载台,所述样品载台包括:

4、样品座,用于承载待测样品;

5、第一齿轮,平行于所述第一齿轮径向方向的侧面沿所述样品载台的长度方向设置,所述第一齿轮包括空心轮和外齿,所述样品座固定在所述空心轮内;

6、第一驱动机构,与所述外齿连接,所述第一驱动机构用于带动所述第一齿轮转动;

7、控制机构,与所述第一驱动机构电连接。

8、其中,所述第一驱动机构包括:

9、第二齿轮,所述第二齿轮与所述外齿啮合;

10、第一驱动电机,与所述第二齿轮连接,所述第一驱动电机与所述控制机构电连接。

11、其中,所述样品载台还包括:支架;

12、所述支架包括支架本体,所述支架本体围设在所述第一齿轮的外部,所述支架本体设置有多个凹槽,所述外齿与所述凹槽啮合,所述第一驱动机构设置于所述支架上。

13、其中,所述样品载台还包括:

14、操作杆,所述支架本体通过连接架与所述操作杆固定连接;

15、外壳,套设于所述操作杆外,所述操作杆与所述外壳之间相对旋转连接。

16、其中,所述支架本体的两侧通过转轴与所述连接架连接;

17、所述样品载台还包括:

18、调节杆,所述调节杆的长度方向沿所述样品载台的长度方向设置,所述调节杆的第一端与所述支架抵接,所述调节杆用于带动所述支架以所述转轴为轴心转动;

19、第二驱动机构,设置于所述操作杆上,所述调节杆的第二端与所述第二驱动机构转动连接,所述第二驱动机构用于带动所述调节杆沿所述样品载台的长度方向前后移动,所述控制机构与所述第二驱动机构电连接。

20、其中,所述操作杆包括空心杆腔,部分所述调节杆位于所述空心杆腔内,所述第二驱动机构设置在所述操作杆的内壁上。

21、本公开的第二方面提供了一种样品载台的使用方法,所述使用方法应用于如第一方面所述的样品载台,所述使用方法包括:

22、将待测样品放置在样品载台的样品座中,将所述样品载台放置于tem机台中;

23、控制发射电子束照射到所述待测样品上,利用所施加的电子束获得所述待测样品的图像;

24、基于所述图像,控制第一驱动机构带动第一齿轮转动,以调整所述待测样品的水平状态。

25、其中,控制第一驱动机构带动第一齿轮转动包括:

26、控制第一驱动电机驱动第二齿轮转动,所述第二齿轮带动所述第一齿轮转动。

27、其中,所述使用方法还包括:

28、基于所述图像,控制第二驱动机构通过调节杆驱动支架以转轴为轴心转动。

29、其中,所述使用方法还包括:

30、基于所述图像,调节操作杆相对于所述样品载台的外壳转动。

31、本公开实施例所提供的一种样品载台及其使用方法中,将用于承载待测样品的样品座固定安装在第一齿轮的空心轮内,并利用控制机构控制第一驱动机构带动第一齿轮旋转,实现了样品座与第一齿轮的同步旋转,第一齿轮带动样品座可以实现360°旋转,使得样品座能够在较大转动范围旋转,以将待测样品调整至水平状态,从而防止样品座对样品进行遮挡,提升了对样品的检测准确性。

32、在阅读并理解了附图和详细描述后,可以明白其他方面。



技术特征:

1.一种样品载台,其特征在于,所述样品载台包括:

2.根据权利要求1所述的样品载台,其特征在于,所述第一驱动机构包括:

3.根据权利要求1或2所述的样品载台,其特征在于,所述样品载台还包括:支架;

4.根据权利要求3所述的样品载台,其特征在于,所述样品载台还包括:

5.根据权利要求4所述的样品载台,其特征在于,所述支架本体的两侧通过转轴与所述连接架连接;

6.根据权利要求5所述的样品载台,其特征在于,所述操作杆包括空心杆腔,部分所述调节杆位于所述空心杆腔内,所述第二驱动机构设置在所述操作杆的内壁上。

7.一种样品载台的使用方法,其特征在于,所述使用方法应用于如权利要求1-6任一项所述的样品载台,所述使用方法包括:

8.根据权利要求7所述的样品载台的使用方法,其特征在于,控制第一驱动机构带动第一齿轮转动包括:

9.根据权利要求7所述的样品载台的使用方法,其特征在于,所述使用方法还包括:

10.根据权利要求7所述的样品载台的使用方法,其特征在于,所述使用方法还包括:


技术总结
本公开提供了一种样品载台及其使用方法,涉及透射电子显微镜技术领域,其中,该样品载台包括:样品座,用于承载待测样品;第一齿轮,第一齿轮平行于径向方向的侧面沿样品载台的长度方向设置,第一齿轮包括空心轮和外齿,样品座固定在空心轮内;第一驱动机构,与外齿连接,第一驱动机构用于带动第一齿轮转动;控制机构,与第一驱动机构电连接。在本公开中,利用控制机构控制第一驱动机构带动第一齿轮能够完成360°旋转,使得样品座能够在较大转动范围旋转,以将待测样品调整至水平状态,从而防止样品座对样品进行遮挡,提升了对样品的检测准确性。

技术研发人员:刘传涛,崔慧成,王欣
受保护的技术使用者:长鑫存储技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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