▶ カール ツァイス マイクロスコーピー ゲーエムベーハーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-08-30
(45)【発行日】2023-09-07
(54)【発明の名称】顕微鏡試料を作製する装置および方法
(51)【国際特許分類】
G01N 1/28 20060101AFI20230831BHJP
H01J 37/20 20060101ALI20230831BHJP
H01J 37/28 20060101ALI20230831BHJP
H01J 37/305 20060101ALI20230831BHJP
H01J 37/317 20060101ALN20230831BHJP
【ＦＩ】
G01N1/28 W
G01N1/28 F
G01N1/28 G
H01J37/20 A
H01J37/20 C
H01J37/20 D
H01J37/28 C
H01J37/305 A
H01J37/317 D
【請求項の数】
16
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2019112119
(22)【出願日】2019-06-17
(65)【公開番号】P2020016640
(43)【公開日】2020-01-30
【審査請求日】2021-12-24
(31)【優先権主張番号】10 2018 212 511.2
(32)【優先日】2018-07-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】512158505
【氏名又は名称】カール ツァイス マイクロスコーピー ゲーエムベーハー
【氏名又は名称原語表記】Ｃａｒｌ Ｚｅｉｓｓ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ ＧｍｂＨ
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100205833
【弁理士】
【氏名又は名称】宮谷 昂佑
(72)【発明者】
【氏名】ミシェル ニコレッティ
(72)【発明者】
【氏名】ヨーゼフ ビバーガー
【審査官】西浦 昌哉
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１２／００７４３２０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２００８－３０５７９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１４６６５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１２９２１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０２６３１２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｎ １／２８
Ｈ０１Ｊ ３７／２０
Ｈ０１Ｊ ３７／２８
Ｈ０１Ｊ ３７／３０５
Ｈ０１Ｊ ３７／３１７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
顕微鏡試料を受け入れかつ作製するレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）であって、試料ステージ（６）に取付可能なレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）であり、－前記試料ステージ（６、３７、９１、９１２）が、顕微鏡システムの試料チャンバ内に配置され、回転要素または回転要素および並進要素の開放運動連鎖により移動可能であり、前記開放運動連鎖の最後の回転要素が、軸Ｒ１を中心に回転可能であるように配置されており、
－前記レセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）が軸Ｒ２を有し、それを中心に、前記レセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）が回転可能であるように配置され、前記軸Ｒ２が、前記軸Ｒ１に対して角度αに配置され、前記角度αが１０°～８０°の範囲の値をとり、
－前記レセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）が、少なくとも第１位置および第２位置を採用することができ、
－前記レセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）が、軸Ｒ２を中心とする回転により１つの位置から別の位置に移動可能である、レセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）。
【請求項2】
前記角度αが、４０°～６０°または２０°～３０°の範囲の値をとる、請求項１に記載のレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）。
【請求項3】
前記角度αが、実質的に４５°の値をとる、請求項１に記載のレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）。
【請求項4】
ユーセントリック式に具体化されている、請求項１～３のいずれか一項に記載のレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）。
【請求項5】
作動可能なスイッチング素子（３５）を備え、前記スイッチング素子（３５）の作動により、前記第１位置から前記第２位置に、かつ／または前記第２位置から前記第１位置に移動可能である、請求項１～４のいずれか一項に記載のレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）。
【請求項6】
前記スイッチング素子（３５）が、作動素子（３６）との相互作用により作動する、請求項５に記載のレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）。
【請求項7】
前記スイッチング素子（３５）と前記作動素子（３６）との前記相互作用が、前記スイッチング素子（３５）および前記作動素子（３６）が互いに対して移動することにより具現化される、請求項６に記載のレセプタクル装置（５、２１、３４、６４、９１４）。
【請求項8】
顕微鏡試料を作製するための試料ホルダシステム（３３）であって、顕微鏡試料が抽出されるように意図されている試料ブロックを受け入れるレセプタクル装置（３２）を備え、請求項１～７のいずれか一項に記載の、抽出された試料を受け入れるレセプタクル装置（３４）もまた備える、試料ホルダシステム（３３）。
【請求項9】
ロック（３９）を介して前記顕微鏡システムの試料チャンバ（３１）内に移送可能であるように具体化されている、請求項８に記載の試料ホルダシステム（３３）。
【請求項10】
電子ビームを発生させる電子ビームカラムと集束イオンビームを発生させるイオンビームカラムとを備えるマルチビーム装置を利用して、顕微鏡試料を作製し、前記電子ビームカラムおよび前記イオンビームカラムが各々光軸を有する、方法であって、－顕微鏡試料を受け入れる第１レセプタクル装置を提供するステップであって、前記第１レセプタクル装置が、前記マルチビーム装置の試料ステージ上に取付可能であり、前記試料ステージが、前記マルチビーム装置の試料チャンバ内に配置され、回転要素または回転要素および並進要素の開放運動連鎖により移動可能であり、前記開放運動連鎖の最後の回転要素が、軸Ｒ１を中心に回転可能であるように配置され、
前記第１レセプタクル装置が軸Ｒ２を有し、それを中心に、前記第１レセプタクル装置が回転可能であるように配置され、前記軸Ｒ２が、前記軸Ｒ１に対して角度αに配置され、前記角度αが１０°～８０°の範囲の値をとり、
前記第１レセプタクル装置が、互いに異なる少なくとも第１位置および第２位置を採用することができ、
前記第１レセプタクル装置が、軸Ｒ２を中心とする回転により１つの位置から別の位置に移動可能である、ステップと、
－前記第１レセプタクル装置内に顕微鏡試料を受け入れるステップと、
－前記試料が、前記電子ビームカラム及び前記イオンビームカラムの前記光軸のそれぞれに対して第１空間的向きで保持されるように、前記第１レセプタクル装置を前記第１位置で保持するステップと、
－前記電子ビームを利用して前記顕微鏡試料の処理対象の表面を撮像するステップと、
－前記顕微鏡試料が、前記電子ビームカラム及び前記イオンビームカラムの前記光軸のそれぞれに対して第２空間的向きを採用するように、前記第１レセプタクル装置が前記第２位置を採用するまで、前記軸Ｒ２を中心に前記第１レセプタクル装置を回転させるステップであって、前記第２空間的向きが前記第１空間的向きとは異なる、ステップと、
－前記集束イオンビームを用いて前記顕微鏡試料を処理するステップと、
を含む方法。
【請求項11】
前記第１レセプタクル装置内に顕微鏡試料を受け入れるステップの前に実行される複数のステップをさらに含み、該複数のステップは、
－第２レセプタクル装置内に、前記顕微鏡試料が抽出されるように意図されている試料ブロックを受け入れるステップであって、前記第１レセプタクル装置と前記第２レセプタクル装置とは同じ試料ホルダシステムに設けられている、該ステップと、
－前記試料ブロックから顕微鏡試料を自由に作製するステップと、
－前記試料ブロックから前記顕微鏡試料を抽出するステップと、
－前記抽出された顕微鏡試料を前記第２レセプタクル装置から前記第１レセプタクル装置に移送するステップと、
を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項12】
電子ビームを発生させる電子ビームカラムと集束イオンビームを発生させるイオンビームカラムとを備えるマルチビーム装置を利用する、顕微鏡試料の作製およびＳＴＥＭ検査方法であって、前記電子ビームカラムおよび前記イオンビームカラムが各々光軸を有し、前記マルチビーム装置がＳＴＥＭ検出器をさらに備える、方法であって、請求項１０または１１に記載の方法に含まれる各ステップを含み、
－前記作製された試料を前記第１レセプタクル装置内で保持し、前記試料を通して前記電子ビームを放射するステップと、
－前記ＳＴＥＭ検出器を用いて、前記試料によって透過された電子を検出するステップと、
をさらに含む方法。
【請求項13】
電子ビームを発生させる電子ビームカラムと集束イオンビームを発生させるイオンビームカラムとを備えるマルチビーム装置を利用して、裏面薄化により顕微鏡試料を作製する方法であって、前記電子ビームカラムおよび前記イオンビームカラムが各々光軸を有し、顕微鏡試料を受け入れるレセプタクル装置もまた有し、前記レセプタクル装置が、前記マルチビーム装置の試料ステージ上に取付可能であり、前記試料ステージが、前記マルチビーム装置の試料チャンバ内に配置され、回転要素または回転要素および並進要素の開放運動連鎖により移動可能であり、前記開放運動連鎖の最後の回転要素が、軸Ｒ１を中心に回転可能であるように配置され、
前記レセプタクル装置が軸Ｒ２を有し、それを中心に、前記レセプタクル装置が回転可能であるように配置され、前記軸Ｒ２が、前記軸Ｒ１に対して角度αに配置され、前記角度αが１０°～８０°の範囲の値をとり、
前記レセプタクル装置が、互いに異なる少なくとも第１位置および第２位置を採用することができ、
前記レセプタクル装置が、軸Ｒ２を中心とする回転により１つの位置から別の位置に移動可能である、方法であって、
－前記イオンビームを用いる処理によりすでに薄化されている顕微鏡試料を提供するステップであって、前記試料がこの第１処理段階中に前記イオンビームに面していた側を有する、ステップと、
－前記試料が前記マルチビーム装置の前記光軸に対して第１空間的向きを採用するような、回転軸を中心とする前記試料の第１回転ステップと、
－前記試料を前記レセプタクル装置に移送するステップと、
－前記第１処理段階中に前記イオンビームに面していた前記試料の側が、このとき、前記イオンビームから離れる方向に面するように、前記試料が前記光軸に対して第２空間的向きを採用するような、前記レセプタクル装置が軸Ｒ２を中心として回転することによる、前記試料の前記光軸に対する前記試料の第２回転ステップと、
－前記イオンビームを用いて前記試料を処理するステップと、
を含む方法。
【請求項14】
前記顕微鏡試料が、マイクロマニピュレータのマイクロマニピュレータ針の先端部に提供され、前記マイクロマニピュレータが、１回転自由度を有するように、回転軸ＲＭを有し、前記第１回転が、前記試料が装填された前記マイクロマニピュレータ針が回転軸ＲＭを中心として回転することにより具現化される、請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
前記顕微鏡試料が、それが前記レセプタクル装置内に受け入れられることにより提供され、前記第１回転が、前記レセプタクル装置が前記軸Ｒ２を中心として回転することにより具現化される、請求項１３に記載の方法。
【請求項16】
顕微鏡システムに対し請求項１０～１５のいずれか一項に記載の顕微鏡試料を作製する方法を実行させる制御コマンドのシーケンスを含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、顕微鏡で検査されるように意図されている、たとえばＴＥＭ薄片等、顕微鏡試料を作製する装置および方法に関する。
【背景技術】
【0002】
顕微鏡試料を生成するために、通常、顕微鏡システムが同様に使用される。たとえば、電子顕微鏡、イオンビーム顕微鏡、２ビームまたはマルチビーム装置等、荷電粒子のビームで動作する顕微鏡システムの場合、作製対象の顕微鏡試料は、通常、可動試料ステージの上に保持される。
【0003】
２ビーム装置は、電子ビームカラムおよびイオンビームカラム（集束イオンビーム、ＦＩＢ）の両方を備える組合せ装置である。２ビーム装置は、電子ビームカラムを利用して試料を観察し、イオンビームカラムを利用してこれらを処理するように使用されることが多い。例として、２ビーム装置において、断面を生成することができ、またはＴＥＭ薄片を作製することができる。
【0004】
顕微鏡試料の作製および／または観察のために、試料は、プロセスステップに応じて、粒子ビームカラムの光軸に対して異なる位置、すなわち、空間的場所および空間的向きで保持されなければならない。多くの場合、試料を回転させることおよび／または傾斜させることも必要である。
【0005】
試料の必要な移動は、たとえば、５軸ステージを使用して具現化することができる。５軸ステージを使用して、空間的方向ＸおよびＹに、かつ空間的方向Ｚにもまた、的を絞って試料を移動させることができ、その結果、試料と粒子ビーム装置の対物レンズとの間の距離もまた変化する可能性がある。さらに、５軸ステージは２つの回転軸を有し、第１回転軸は、通常、Ｚ軸に対して平行に延在し、さらなる回転軸（傾斜軸）は、第１回転軸に対して直交して向けられる。５軸ステージは、一般に、試料のユーセントリック傾斜が可能であるように構成されている。
【0006】
５軸ステージは、通常、開放運動連鎖（ｏｐｅｎ ｋｉｎｅｍａｔｉｃ ｃｈａｉｎ）で連続して配置された並進運動要素および回転運動要素を備える。
【0007】
しかしながら、試料ステージ上で保持される試料の運動の可能性は、一般に限られている。幾何学的条件により、特に、第２回転軸（傾斜軸）の運動に対する可能性は、いくつかの作製および検査方法には不十分である。
【0008】
したがって、使用される顕微鏡システムの実施形態に応じて、さらなる運動の自由度が必要とされる場合がある。
【0009】
これらの自由度を利用可能とするために、試料ステージにさらなるステージ（いわゆるサブステージ）を取り付けることができる。さらなる運動の自由度を提供するマイクロマニピュレータを使用することも考えられる。
【0010】
関連する先行技術の簡単な説明
先行技術は、試料が軸を中心に回転することができるような、さらなるステージおよび回転ユニットを備える試料ステージを開示し、さらなる回転軸は、ステージのＺ軸に対して垂直に向けられる。
先行技術は、試料が軸を中心に回転することができるような、さらなるステージおよび回転ユニットを備える試料ステージを開示し、さらなる回転軸は、ステージのＺ軸に対して垂直に向けられる。
【0011】
さらに、試料のさらなる回転運動を可能にするために試料ステージに取り付けることができる、さまざまな取付装置について記載されている。
【0012】
さらに、マイクロマニピュレータが回転軸を有し、この回転軸を中心とする回転により、マイクロマニピュレータに固定された試料を移動させることができる、方法が既知である。
【0013】
以下の文献は、先行技術であるものとみなされるべきである。
（特許文献１）（ＳｃｈｅｒｔｅｌおよびＺｅｉｌｅ）
（特許文献２）（Ｔａｐｐｅｌら）
（特許文献３）（Ｔａｋａｈａｓｈｉら）
（特許文献１）（ＳｃｈｅｒｔｅｌおよびＺｅｉｌｅ）
（特許文献２）（Ｔａｐｐｅｌら）
（特許文献３）（Ｔａｋａｈａｓｈｉら）
【先行技術文献】
【特許文献】
【0014】
【文献】独国特許第１０２００７０２６８４７号明細書
【文献】米国特許第７４７４４１９Ｂ２号明細書
【文献】米国特許第８６４２９５８Ｂ２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
本発明の目的は、受け入れられる試料に対してさらなる運動の自由度を提供する、試料のためのレセプタクル装置と、試料ホルダシステムとを提案することである。
【0016】
さらに、目的は、本発明によるレセプタクル装置がさらなる運動の自由度を利用可能とするため、試料作製を容易にする方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【0017】
これらの目的は、請求項１の特徴を有するレセプタクル装置と、請求項８による試料ホルダシステムとを用いて達成される。有利な構成は、従属請求項によって指定される。
【0018】
本発明は、さらに、本発明によるレセプタクル装置が使用される、請求項１０～１５による方法と、顕微鏡システムに本発明による方法のうちの１つを実行させる、請求項１６によるコンピュータプログラム製品とに関する。
【0019】
本発明は、作製対象の試料が、回転軸Ｒ２を中心に回転可能であるように配置されるレセプタクル装置に保持される場合に特に有利である、という洞察に基づく。この場合、レセプタクル装置は、可動試料ステージ上に配置され、回転軸Ｒ２は、試料ステージの回転軸Ｒ１に対して約４５°の角度で向けられる。言及した２つの回転軸の間の角度が、０°～９０°、特に１０°～８０°の異なる値を採用することも考えられる。いずれの場合も、たとえば、マイクロマニピュレータを使用しなければならない等のさらなる補助なしに、空間内で試料を９０°回転させることができるように、さらなる運動の自由度が利用可能となる。
【0020】
本発明の例示的な実施形態について、図を参照して後述する。したがって、構成要素について説明するために、それぞれ先行し後続するする説明もまた全体として参照する。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図2】本発明によるレセプタクル装置によって保持される試料の第１空間的向きおよび第２空間的向きの例を概略的に示す。
【図3】本発明による試料ホルダシステムを平面図で示す。
【図4】本発明によるレセプタクル装置を利用して顕微鏡試料を作製する方法のフローチャートを示す。
【図5】いわゆる裏面薄化の方法のフローチャートを示す。
【図7】後続するＳＴＥＭ検査を含む、本発明によるインサイチュ作製方法のフローチャートを示す。
【図8】本発明によるレセプタクル装置を備える顕微鏡システムの一実施形態を概略的に示す。
【図9】本発明によるレセプタクル装置を備える顕微鏡システムのさらなる実施形態の概略図を示す。
【図10】水平ＴＥＭ薄片（平面視薄片）を作製する方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【0022】
図１ａおよび図１ｂは、本発明によるレセプタクル装置５の１つの有利な構成を断面図で概略的に示す。顕微鏡試料３が、レセプタクル装置５によって保持されている。レセプタクル装置５は、顕微鏡システムの試料チャンバ（図示せず）に位置している。顕微鏡システムは、たとえば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）、イオンビーム顕微鏡またはマルチビーム装置等、荷電粒子のビームで動作する粒子ビーム装置であり得る。試料３は、たとえば、事前に試料ブロックから抽出され、レセプタクル装置５内に移送された、ＴＥＭ薄片の前駆体であり得る。
【0023】
電子ビームカラム１および好適な検出器１２を使用して、試料３の画像を生成することができる。電子ビームカラム１は、光軸２を有する。さらに、イオンビームカラム８で生成されるイオンビームを利用して、試料３を処理することができる。イオンビームカラム８は、電子ビームカラムの光軸２に対して、たとえば５４°であり得る角度βで向けられる、光軸９を有する。
【0024】
レセプタクル装置５は、試料ホルダ７によって構成され、試料ホルダ７は、さらに可動試料ステージ６に取り付けられている。別法として、レセプタクル装置が試料ステージに直接取り付けられることも考えられる。可動試料ステージ６は、少なくとも１つの回転軸Ｒ１を有し、それを中心として、試料ステージ６は回転可能に配置されている。
【0025】
試料ステージ６が、複数の運動の並進自由度および回転自由度を有する場合、特に有利である。これは、たとえば、試料ステージ６が、並進軸Ｘ、ＹおよびＺと回転軸Ｒ１とＴ（傾斜軸）とを備える５軸ステージとして具体化される場合に当てはまる。この場合、言及した並進軸は、各々、互いに垂直に向けられる。回転軸も同様に、概して、互いに垂直に向けられる。
【0026】
したがって、検査対象の試料の空間的場所を変更するために、５軸ステージにより、３つの空間的方向Ｘ、ＹおよびＺにおいて試料を移動させることができる。空間的場所は、３次元空間における試料の位置決めを意味するように理解される。試料の厳密な空間的場所は、Ｘ座標、Ｙ座標およびＺ座標の指示によって記述することができる。
【0027】
さらに、空間的向き、すなわち、顕微鏡システムの１つの光軸／複数の光軸に対する試料の向きは、試料が回転軸により回転しかつ／または傾斜することによって、変更することができる。この場合、試料ステージが、ユーセントリック試料ステージとして具体化される場合に特に有利である。それは、試料ステージによって保持されかつユーセントリック点に配置される試料を、プロセスにおいてそれが横方向に移動することなく、傾斜させることができることを意味する。試料ステージが、６軸ステージとして、すなわち、さらなる軸、いわゆるＭ軸を有する５軸ステージ（いわゆるスーパーユーセントリックステージ）として具体化されることも考えられる。
【0028】
概して、試料ステージの移動は、開放運動連鎖で連続的に配置されている並進（Ｚ、Ｍ、Ｘ、Ｙ）運動要素および回転運動要素（Ｔ、Ｒ）によって具現化され、その結果、運動要素を互いに対して移動させかつ／または方向付けることができる。軸は、たとえば、Ｚ－Ｔ－Ｍ－Ｘ－Ｙ－ＲまたはＺ－Ｔ－Ｘ－Ｙ－Ｍ－Ｒの順序で配置することができ、検査対象の試料は、各々、連鎖の最後の要素に接続される。これはまた、運動軸の積層（軸積層）とも呼ぶ。
【0029】
開放運動連鎖における配置は、運動要素が、各々、それによって具現化される運動のみではなく、連鎖における前記運動要素の上流に配置されている他の運動要素の運動も受動的に実行することを意味する。したがって、すなわち、連鎖における第１運動要素、たとえばＺの運動は、下流に配置された他のすべての軸を（この例では、Ｚ方向に）同時に移動させる。
【0030】
一方、開放運動連鎖において最後に配置された運動要素は、それ以上制御可能な運動の自由度を有していない。したがって、すなわち、最後の運動要素は、それに割り当てられた運動のみを能動的に実行することができる。
【0031】
図１に示す実施形態の場合、軸Ｒ１を中心とする試料ステージ６の回転を担当する回転運動要素は、開放運動連鎖において最後の回転運動要素として配置されている。
【0032】
試料３を移動させるさらなる可能性を開くために、レセプタクル装置５は回転軸Ｒ２を有し、それを中心に、レセプタクル装置５は回転可能であるように配置されている。これは、試料の空間的向きを変更するために特に有利である。軸Ｒ２は、軸Ｒ１に対して角度αで配置されている。角度αは、０°～９０°の値をとることができる。角度αが、約１０°～８０°、特に４０°～６０°または２０°～３０°の値をとる場合、有利である。角度αが実質的に４５°である場合、特に有利である可能性がある。
【0033】
任意選択的に、試料ホルダ７は、試料ブロック１１を受け入れることができる、さらなるレセプタクル装置１０をさらに備える。顕微鏡試料は、試料ブロック（バルク試料）１１から自由に作製し抽出することができる。自由に作製された試料３を、移送してレセプタクル装置５内に受け入れることができ、その後、試料３は、レセプタクル装置５において、薄化および研磨等のさらなる作製ステップを受けることができる。抽出された試料の試料ブロック１１からレセプタクル装置５への移送は、インサイチュで、すなわち、試料が試料チャンバから取り除かれる必要も、試料チャンバ内の真空が破られる必要もなしに、実行することができる。
【0034】
図１ａは、第１位置にあるレセプタクル装置５を示す。第１位置は、図示するように、たとえば、顕微鏡システムの電子顕微鏡機能を利用して試料３を撮像することができるように、選択することができる。軸Ｒ２を中心とするレセプタクル装置の回転により、レセプタクル装置は、図１ｂに示す第２位置に移動する。第２位置は、たとえば、変更された空間的向きにある試料３を、ＳＥＭを用いて観察することができ、または、イオンビームカラム８において発生した集束イオンビームを使用して処理することができるように、選択することができる。
【0035】
試料は、図２に示すように、たとえばＴＥＭ薄片２０であり得る。ＴＥＭ薄片２０は、通常、平坦な平行六面体の形状を有し、それは、少なくとも１つの領域において、それを通して電子を放射することができるように、薄い。次いで、ＴＥＭ薄片２０を貫通した電子（すなわち、透過電子）を検出して、画像生成に使用することができる。
【0036】
平行六面体試料２０は、縁ａ、ｂおよびｃを有する。最初に、レセプタクル装置２１は第１位置に位置し（図２ａ）、ＴＥＭ薄片２０の検査対象の側面は、第１空間的向きに、たとえば、電子ビームカラムの光軸に対して垂直に保持される。
【0037】
軸Ｒ２を中心とする回転運動の結果として、ＴＥＭ薄片２０が、第１空間的向きとは異なる第２空間的向きを採用するように、レセプタクル装置２１は、第２位置に移動する（図２ｂ）。第１空間的向きと比較して、ＴＥＭ薄片２０は、縁ｂに対して平行に延在する軸ｂＲを中心に９０°回転し、縁ａに対して平行に延在する軸ａＲを中心に１８０°回転する。ＴＥＭ薄片２０の検査対象の側面は、このとき、電子ビームカラムの光軸に対して平行に向けられる。
【0038】
図３は、本発明によるレセプタクル装置３４と本発明による試料ホルダシステム３３とを平面図で示す。試料ホルダシステム３３は、顕微鏡試料を受け入れかつ作製するための第１レセプタクル装置３４と、顕微鏡試料が抽出される試料ブロックを受け入れる少なくとも１つの第２レセプタクル装置３２とを備える。
【0039】
試料ホルダシステム３３は、可動試料ステージ３７上に取り付けられ、顕微鏡システムの試料チャンバ３１内に配置されている。試料チャンバ３１は、チャンバ壁３８によって境界が定められ、試料チャンバ３１内で真空状態を維持することができるように具体化されている。
【0040】
レセプタクル装置３４は、作動可能なスイッチング素子３５を備える。スイッチング素子３５の作動により、（図３の平面図に示す）軸Ｒ２を中心とするレセプタクル装置３４の回転運動を開始することができる。その結果、レセプタクル装置３４は、第１位置から第２位置に、または第２位置から第１位置に移動する。
【0041】
第１位置が、たとえば、集束イオンビームが試料に事実上垂直に突き当たるように試料が向けられる位置である場合、さらに有利である。第２位置は、薄化または研磨を実施することができるように、イオンビームがグレージング入射角で試料に突き当たるように試料が適所に保持されるように、選択することができる。
【0042】
さらに、レセプタクル装置がユーセントリック式に具体化される場合、特に有利である。この目的で、レセプタクル装置の形状は、レセプタクル装置３４の上縁が、ユーセントリック傾斜可能性を備えた試料ステージの試料面に実質的に位置するように選択される。次いで、レセプタクル装置は、同様に、ユーセントリック傾斜を可能にし、すなわち、受け入れられる試料をユーセントリックに傾斜させることができる。
【0043】
さらに、レセプタクル装置は、可能な限り平坦であるように、すなわちＺ方向にあり得るもっとも小さい広がりで、具体化されるべきである。その結果、レセプタクル装置は、大きい傾斜角を通して傾斜させることができる。これには、粒子ビームカラム間の角度βが５４°（図１を参照）である２ビーム装置の具体的な実施形態において、光軸に対して５４°を超えて、たとえば最大６４°、レセプタクル装置を傾斜させることができる、という利点がある。これは、イオンビームを使用する処理に対して特に好都合である。
【0044】
１つの有利な構成では、顕微鏡システムは作動素子３６を備え、それにより、レセプタクル装置３４の回転運動を開始するために、スイッチング素子３５を作動させることができる。作動素子３６は、たとえば、試料ステージ３７の上流軸の運動要素に配置することができる。しかしながら、作動素子３６は、チャンバ壁３８に配置されることも考えられる。
【0045】
作動は、スイッチング素子３５および作動素子３６が互いに対して移動することによって具現化することができる。例として、スイッチング素子３５および作動素子３６が互いに触れるかまたは他の何らかの方法で接触するように、試料ステージ３７をレセプタクル装置３４とともに移動させることができる。これには、レセプタクル装置自体にいかなる駆動装置も設ける必要がないという利点がある。
【0046】
しかしながら、１つまたは複数のアクチュエータにより、レセプタクル装置を回転させることができることも考えられる。この目的で、たとえば電気または圧電駆動装置が使用されることが考えられる。
【0047】
試料ホルダシステム３３が、顕微鏡システムのロック３９を介して並進可能であるように具体化される場合、特に有利である。試料ホルダシステム３３は、ロック３９のロックチャンバ３０を介して顕微鏡システムの外側から顕微鏡システムの試料チャンバ３１内に導入することができる。これは、顕微鏡システムが、真空条件下で試料を検査し処理しなければならない粒子ビーム装置として具体化される場合、特に有利である。本発明による試料ホルダシステム３３のロック可能性の結果として、試料を交換するとき、試料チャンバ３１内の真空を破る必要がなく、その結果、試料の交換が著しく加速される。
【0048】
図４は、顕微鏡試料を作製する、本発明による一連の方法を示す。第１ステップＳ４１は、（上述したような）試料を受け入れる、本発明による装置を提供することを含む。レセプタクル装置は軸Ｒ２を有し、それを中心に、レセプタクル装置は回転可能に配置される。レセプタクル装置は、少なくとも１つの回転軸Ｒ１を有する可動試料ステージに受け入れることができ、回転軸Ｒ１を中心に、試料ステージは回転可能であるように配置される。回転軸Ｒ１は、運動要素の開放運動連鎖において最後の回転運動要素として配置される。
【0049】
軸Ｒ２およびＲ１は、互いに対して角度αを形成する。角度αは、０°～９０°の値をとることができる。角度αが、１０°～８０°、特に４０°～６０°または２０°～３０°の値をとる場合、有利である。角度αが実質的に４５°である場合、特に有利である。
【0050】
続くステップは、レセプタクル装置に処理対象の試料を受け入れることを含む（ステップＳ４２）。試料は、たとえば、垂直ＴＥＭ薄片（断面、断面薄片）または水平ＴＥＭ薄片（平面視、平面薄片）であり得る。レセプタクル装置は、顕微鏡試料が作製されるように意図される顕微鏡システムの試料チャンバ内に位置する。これは、たとえば、各々が光軸を有する電子ビームカラムおよびイオンビームカラムを備える、ＳＥＭ－ＦＩＢ組合せ装置であり得る。
【0051】
最初に、レセプタクル装置は第１位置で保持される（ステップＳ４３）。この場合、試料は、顕微鏡システムの光軸に対して第１空間的向きを採用する。組合せ装置の粒子ビームカラムのうちの１つにおいて発生する粒子ビームが実質的に垂直に試料に突き当たるように、試料が空間内で向けられている場合、特に有利である。
【0052】
ステップＳ４４は、イオンビームを用いて試料を処理することを含む。しかしながら、ステップＳ４４において、たとえば、粒子ビームが試料に向けられ試料材料と相互作用することにより、試料の画像が生成されることも考えられる。次いで、たとえば、後方散乱電子または二次電子等、生じる相互作用生成物を、検出器を利用して検出し、画像生成のために使用することができる。
【0053】
次のステップＳ４５において、レセプタクル装置は軸Ｒ２を中心に回転する。その結果、試料は、顕微鏡システムの光軸に対して第２空間的向きを採用するように移動し、前記第２空間的向きは第１空間的向きとは異なる。レセプタクル装置は、試料が第２空間的向きで保持されるように、第２位置にあり続ける（ステップＳ４６）。
【0054】
任意選択的に、ステップＳ４７において、試料ステージが移動することにより、試料の向きを変更することができる。これに関して、例として、ＴＥＭ薄片の側面を処理することができるために、２ビーム装置のイオンビームがグレージング入射角で試料に突き当たるように、空間内で試料を向けることができる。
【0055】
ステップＳ４８において、試料の画像が生成され、または、たとえば、集束イオンビームを用いる薄化により、試料が処理される。
【0056】
作製方法の１つの特定の構成では、ステップＳ４２において提供される処理対象の試料は、試料ブロック（バルク試料）からインサイチュで作製され抽出される。この目的で、第１レセプタクル装置のほかに、図３に示すように、試料ブロック（元の試料）を受け入れる第２レセプタクル装置を備える、試料ホルダシステムが提供される。
【0057】
この目的で、ステップＳ４０１において、試料が抽出されるように意図される試料ブロックが、第２レセプタクル装置内に受け入れられる。
【0058】
次いで、たとえば、集束イオンビームを用いて、関心領域（ＲＯＩ）を含む試料領域が露出される（ステップＳ４０２）。この目的で、白金または炭素の保護層で試料領域を覆うことができる。露出した試料領域は、マイクロマニピュレータ先端部に固定される。これは、イオンビームを利用する溶接によって行うことができる。次いで、ステップＳ４０３において、その後、試料として処理され検査されるように意図される露出した試料領域は、試料ブロックから分離され除去される（いわゆるリフトアウト）。
【0059】
ステップＳ４０４において、抽出された試料は、最終的に、マイクロマニピュレータを利用して第１レセプタクル装置に移送され、その結果、続けて、ステップＳ４２～Ｓ４８で方法を実行することができる。
【0060】
本方法のこの実施形態の場合の１つの利点は、リフトアウトと試料のさらなる作製および検査とがともに、インサイチュで、すなわち、顕微鏡システムの試料チャンバ内で実行することができる、ということである。
【0061】
本発明による方法のさらなる特定の実施形態は、粒子ビームのグレージング入射角で処理するために重要である、いわゆる裏面薄化に関する。この実施形態については、図５および図６に概略的に示す。裏面薄化では、処理に使用される荷電粒子のビームの入射方向は、本方法の過程において反転される。その結果、望ましくないカーテニング効果を低減させることができる。
【0062】
図５は、２つの変形可能性（代替案Ａ／Ａ１および代替案Ｂ／Ｂ１）を有する、概略的な一連の方法を示す。代替案Ａ１およびＢ１は、各々、マイクロマニピュレータが回転可能なシャフトを有するか、または回転可能な先端部を有することによって実施される。図６は、図５においてワークフローとして示す方法の進行中に試料によって採用される種々の空間的向きを、非常に概略的にかつ正確な尺度でなく示す。
【0063】
最初に、試料６０は、集束イオンビームを利用して試料ブロックから作製され、第１処理段階において薄化される。通常、この目的で、最初に、試料において関心領域（ＲＯＩ）が維持されるように、的を絞って、試料表面に保護層が施される。薄化の目的で、試料は、イオンビームを用いて処理される。この場合、イオンビームは、入射イオンビームに面している試料の第１側６２（前側）に突き当たる。試料は、さらに、イオンビームから離れる方向に面する第２側６６（後側）を有する。試料の第２側６６（後側）の領域において、望ましくないカーテニング効果が発生する可能性がある。
【0064】
薄化の後、試料は、試料ブロックから抽出される（リフトアウト）。この目的でマイクロマニピュレータが通常使用され、露出した試料は、前記マイクロマニピュレータの針先端部に移送される。したがって、ステップＳ５０は、マイクロマニピュレータ先端部６１によって保持される、自由に作製された、事前薄化された試料を提供することを含む。図６ａは、マイクロマニピュレータ先端部６１上の自由に作製された試料６０を示す。
【0065】
次いで（ステップＳ５２）、試料は、顕微鏡システム、たとえばＳＥＭ－ＦＩＢ組合せ装置の試料チャンバ内に位置する、本発明によるレセプタクル装置に移送される。レセプタクル装置は、可動試料ステージによって構成され、可動試料ステージは、回転運動要素または並進運動要素および回転運動要素によって移動することができる。試料ステージの運動要素は、開放運動連鎖を形成するように、次々に連続して配置されている。試料ステージの回転軸Ｒ１は、それ以上制御可能な運動の自由度を有していないように、開放運動連鎖における最後の回転運動要素である。
【0066】
レセプタクル装置は、試料ステージの回転軸Ｒ１に対して角度αで配置された軸Ｒ２を有する。この場合、軸Ｒ１およびＲ２が互いに対して実質的に４５°の角度αを形成する（α＝４５°）場合、特に有利である。しかしながら、角度αが、０°～９０°の他の何らかの値を採用することも考えられる。
【0067】
図６ｂに示すように、レセプタクル装置６３は、顕微鏡システムの光軸６７に対して第１位置を採用し、その結果、試料６０は、顕微鏡システムの光軸に対して第１空間的向きを採用する。粒子ビームが垂直にまたはグレージング入射角で試料に突き当たることができるように、試料は空間内で有利に向けられる。
【0068】
次いで（ステップＳ５３）、レセプタクル装置は、レセプタクル装置が軸Ｒ２を中心に回転することにより、第２位置に移動する。次いで、試料６０は、光軸６７に対して第２空間的向きを採用し、前記第２空間的向きは第１空間的向きとは異なる（図６ｃ）。
【0069】
後続するステップ（ステップＳ５４）において、図６ｄに示すように、試料６０は、マイクロマニピュレータ針６１の先端部６１に移送され、固定される。試料は、たとえば、材料がイオンビームを用いて堆積することにより、先端部に固定され得る。
【0070】
方法の代替実施形態（代替案Ａ１）では、（図５において代替案Ａとして識別する）ステップＳ５２、Ｓ５３およびＳ５４は省略される。代わりに、マイクロマニピュレータ先端部６１の上に試料が残され、マイクロマニピュレータは回転軸ＲＭを有し、それを中心に試料を回転させることができる。回転軸ＲＭが、マイクロマニピュレータのシャフトの長手方向軸に沿って延在するか、または、マイクロマニピュレータが回転可能な先端部を有し、回転軸ＲＭが先端部の長手方向軸に対応することが考えられる。代替実施形態Ａ１では、ステップＳ５９は、軸ＲＭを中心にマイクロマニピュレータを回転させることを含み、この回転運動の結果として、ステップＳ５３と同様に、試料の空間的向きが変更される。試料の空間的向きの変更を図６ｈに示す。
【0071】
代替案ＡまたはＡ１が実施されたか否かに関わらず、ステップＳ５５は、第１位置に位置する、本発明によるレセプタクル装置を提供することを含む。
【0072】
ステップＳ５６は、レセプタクル装置６４に試料を移送することを含む（図６ｅ）。
【0073】
最後に、レセプタクル装置は、第２位置に移動し（ステップＳ５７）、その結果、試料は、図６ｆに示すように、顕微鏡システムの光軸６７に対して異なる空間的向きを採用する。
【0074】
最後に、ステップＳ５８において、試料は、たとえば集束イオンビームであり得る粒子ビームを用いて処理される。これを図６ｇに示す。第１処理段階中（ステップＳ５０の前）イオンビームから離れる方向に面する試料の側６６（後側）は、このとき、入射イオンビーム６５の側に位置し、イオンビーム６５を用いて処理することができる。したがって、各々入射粒子ビームの方向から見ると、試料の後側６６は、前側になる。それは、処理方向が、第１処理段階に対してこの第２処理段階において反転されたことを意味し、試料はこのとき上下逆に処理される。これには、第１処理段階からのカーテニング効果が低減するという利点がある。
【0075】
方法のさらなる代替実施形態（代替案Ｂ１）では、（図５においてＢとして識別する）ステップＳ５５、Ｓ５６およびＳ５７は省略される。代わりに、ステップＳ５４の後、試料はマイクロマニピュレータ先端部に残される。マイクロマニピュレータシャフトまたはマイクロマニピュレータ先端部は、軸ＲＭを中心に回転し（図６ｈ）、この回転運動の結果として、ステップＳ５７と同様に、試料の空間的向きが変更される。
【0076】
マイクロマニピュレータ先端部に試料を取り付けることは重大なステップを構成するため、１つの具体的な方法構成では、（図６ａ、図６ｈ、図６ｅ、図６ｆ、図６ｇに対応する）図５からの代替案Ａ１およびＢが互いに結合される場合、特に有利である。この方法シーケンスでは、試料は、一度だけ、すなわち、本発明による方法のステップＳ５０に先立つ、試料ブロックからのリフトアウト中に、マイクロマニピュレータ針に移送される。リフトアウトの後、事前薄化された試料は、最初に回転軸ＲＭを中心に回転し（変形Ａ１）、その後、本発明によるレセプタクル装置を利用して、回転軸Ｒ２を中心に回転し、その結果、裏面薄化を実行することができる。
【0077】
【0078】
ステップＳ１０００は、マイクロマニピュレータ先端部によって保持される自由に作製されたくさび形試料を提供することを含む。水平薄片を生成するために、最初に、集束イオンビームを使用して、試料ブロックからくさび形試料片が露出される。概して、この目的で、この試料における関心領域（ＲＯＩ）が保護されるように、試料表面に保護層が施される。くさび形試料は、試料ブロックから抽出され、マイクロマニピュレータの針先端部に移送される。くさび形試料は、たとえば、イオンビーム堆積により、針先端部に固定することができる。
【0079】
次いで（ステップＳ１００１）、試料は、顕微鏡システムの試料チャンバ内に配置されている、本発明によるレセプタクル装置に移送される。レセプタクル装置は、図５に対して記載したように、可動試料ステージに位置する。レセプタクル装置は、試料ステージの回転軸Ｒ１に対して角度αに配置された軸Ｒ２を有し、角度αは、図５に対して記載した値をとることができる。
【0080】
レセプタクル装置は、顕微鏡システムの光軸に対して第１位置を採用し、その結果、試料は、顕微鏡システムの光軸に対して第１空間的向きに保持される。粒子ビームが試料に垂直に突き当たることができ、試料を処理するかまたは観察することができるように、試料は、空間内に有利に向けられる。
【0081】
次いで（ステップＳ１００２）、レセプタクル装置は、レセプタクル装置が軸Ｒ１を中心に回転することにより、第２位置に移動する。次いで、試料は、光軸に対して第２空間的向きを採用する。例として、第２空間的向きでは、粒子ビームは、グレージング入射角で試料に突き当たることができる。それは、たとえば、試料が、第１空間的向きと比較して９０°回転したことを意味することができる。
【0082】
ステップ１００３は、たとえば集束イオンビームであり得る粒子ビームを用いて試料を処理することを含み、そこから、最終的な薄片形状を加工することができる。
【0083】
図７は、後続するＳＴＥＭ検査を含む、本発明によるインサイチュ作製方法のフローチャートを示す。ＳＴＥＭ（走査型透過電子顕微鏡）検査中、電子は、少なくとも所々で電子を透過する試料を通して放射され、透過電子はその後検出される。
【0084】
最初に、検査対象のＴＥＭ薄片７１が、試料ステージに接続されているレセプタクル装置７２（図７ａ）に受け入れられる。顕微鏡システムは、有利には、電子ビームカラム７５およびイオンビームカラム７６を備える。レセプタクル装置７２および試料ステージ（図示せず）は、図１に対する記載において言及した特徴を有する。
【0085】
レセプタクル装置は第１位置に位置し、そこでは、ＴＥＭ薄片７１は、イオンビーム７３を用いて、処理する、たとえば薄化し研磨する（図７ｂ）ことができるように、保持される。
【0086】
次いで、レセプタクル装置７２は、軸Ｒ２を中心に回転し（図７ｃ）、その結果、レセプタクル装置７２は第２位置を採用し、ＴＥＭ薄片７１は第２空間的向きに動かされる。
【0087】
次いで、ＳＴＥＭ検査を実行するために、ＴＥＭ薄片を通して電子ビーム７７を放射するために、ＴＥＭ薄片の下方にＳＴＥＭ検出器７４を位置決めすることができる。
【0088】
図８は、本発明によるレセプタクル装置を受け入れることができる顕微鏡システムの一例として、ＦＩＢシステム８０を示す。ＦＩＢシステムを利用して、集束イオンビーム（ＦＩＢ）が生成され、試料８９の上に向けられる。作製対象の試料８９は、可動試料ステージ９１の上でレセプタクル装置９０を利用して保持され、粒子ビーム装置の試料チャンバ８４に位置する。ＦＩＢシステムは、光軸８３を有するイオンビームカラム８２を備える。イオンビームカラム８２は、少なくとも１つの偏向システム８５と集束レンズ８６とを備える。
【0089】
動作中、イオン源８１においてイオンが発生し、前記イオンは、加速され、イオンビームカラム８２の光軸８３に沿って集束され、その結果、イオンは的を絞って試料８９に突き当たる。粒子ビーム装置は、試料の画像を生成することができるように、イオンビームと試料材料との相互作用の相互作用生成物を検出する少なくとも１つの検出器８７を備える。さらに、試料８９は、集束イオンビームを利用して、処理する、たとえば、薄化するかまたは研磨することができる。
【0090】
顕微鏡システムは、有利には、可動試料ステージ９１を備え、その上に、レセプタクル装置９０を直接または間接的に受け入れることができる。試料ステージ９１は、有利には、ユーセントリック５軸ステージとして具体化される。それは、試料をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に、すなわち、３つの相互に垂直な空間的方向に移動させることができ、傾斜軸および回転軸を中心に回転させることができることを意味する。
【0091】
動作中、試料チャンバ８４内では、真空状態が通常優勢である。したがって、顕微鏡システムはロック装置９２を有し、それを介して、試料チャンバの真空がプロセスにおいて破られる必要なしに、試料８９が装填されたレセプタクル装置９０を、導入しかつ排出することができる場合、特に有利である。
【0092】
さらに、顕微鏡システムは制御装置８８を有し、制御装置８８に、顕微鏡システムが記載した方法のうちの１つを実行するという効果を有するコンピュータプログラムをロードすることができる。
【0093】
顕微鏡システムが、走査型電子顕微鏡として具体化されることも考えられる。上述したＦＩＢシステムとは対照的に、走査型電子顕微鏡は、イオンビームカラムの代わりに電子ビームを発生させる電子ビームカラムを有する。
【0094】
動作中、電子源（陰極）において一次電子が生成され、前記一次電子は、電子ビームカラムの光軸に沿って加速され、集光レンズ系によって集束され、少なくとも１つの開口絞りによって調整される。さらに、電子ビームカラムは偏向システムを備え、それにより、一次電子ビームは、ラスタ型であるように試料の表面上を誘導される。走査型電子顕微鏡は、粒子ビームと試料との相互作用の相互作用生成物を検出する少なくとも１つの検出器を備える。
【0095】
図９に示すような顕微鏡システムが、２ビーム装置９００として、すなわち、イオンビームカラム９２０および電子ビームカラム９０１両方を有するＦＩＢ－ＳＥＭ組合せ装置として具体化されることも考えられる。電子ビームカラム９０１は、電子源９０２、第１集光レンズ系９０３、第２集光レンズ系９０５、開口絞り９０６および偏向システム９０７を備える。電子ビームカラムの光軸９０４は、電子ビームカラム９０１の主軸に対して平行に延在する。さらに、２ビーム装置９００は、光軸９１８を有するイオンビームカラム９２０を備える。イオンビームカラム９２０は、イオン源９１９、集束レンズ９１６および偏向システム９１７を備え、偏向システム９１７を利用して、試料９１１の上に集束イオンビームを向けることができる。
【0096】
電子ビームカラム９０１およびイオンビームカラム９２０は、概して、互いに対して固定角度βを採用し、それは、通常、２０°～６０°、たとえば５４°である。しかしながら、角度βが９０°であるように、２つのカラムが互いに対して直交して配置される、２ビーム装置も既知である。
【0097】
２ビーム装置を用いて発生させることができる両粒子ビームは、通常、両粒子ビームの一致点に位置する、試料９１１の加工場所に向けられる。検査対象の試料９１１は、レセプタクル装置９１４に受け入れられる。レセプタクル装置９１４は、直接または試料ホルダシステム１１３により可動試料ステージ９１２上に受け入れられ、前記試料ステージは、排気可能な試料チャンバ９０８内に位置している。さらに、２ビーム装置９００は、相互作用生成物を検出する少なくとも１つの検出器９０９を有する。さらに、２ビーム装置９００は、制御装置９１０を有する。２ビーム装置９００は、試料が装填されたレセプタクル装置または試料ホルダシステムを導入しかつ排出するロック装置９１５をさらに備える場合、特に有利である。
【0098】
記載した顕微鏡システムのすべてが共通して有するものは、制御装置８８、９１０を有するということである。制御装置８８、９１０は、コンピュータプログラムに包含される制御コマンドのシーケンスを実行することができる。コマンドシーケンスが実行される結果として、それぞれの顕微鏡システム８０、９００は、試料作製のための本発明による方法のうちの１つを実行することになる。
【0099】
本発明による作製方法は、図示する例示的な顕微鏡システムに限定されない。光学顕微鏡、レーザ顕微鏡またはＸ線顕微鏡を使用して検査されるように意図される試料を観察しかつ／または処理するときに、本発明による方法を使用することが同様に考えられる。
【符号の説明】
【0100】
１ 電子ビームカラム
２ 電子ビームカラムの光軸
３ 顕微鏡試料
５ レセプタクル装置
６ 試料ステージ
７ 試料ホルダ
８ イオンビームカラム
９ イオンビームカラムの光軸
１０ 第２レセプタクル装置
１１ 試料ブロック
１２ 検出器
Ｒ１ 試料ステージの回転軸Ｒ１
Ｒ２ レセプタクル装置の回転軸Ｒ２
α 回転軸Ｒ１と回転軸Ｒ２との間の角度
β 粒子ビームカラムの光軸の間の角度
２０ 試料（ＴＥＭ薄片）
２１ レセプタクル装置
ａ 縁ａ
ｂ 縁ｂ
ｃ 縁ｃ
ａＲ 縁ａに対して平行に延在する第１回転軸
ｂＲ 縁ｂに対して平行に延在する第２回転軸
３０ ロックチャンバ
３１ 試料チャンバ
３２ 第２レセプタクル装置
３３ 試料ホルダシステム
３４ 第１レセプタクル装置
３５ スイッチング素子
３６ 作動素子
３７ 試料ステージ
３８ チャンバ壁
３９ ロック
Ｓ４１ レセプタクル装置を提供する
Ｓ４２ ＴＥＭ薄片を受け入れる
Ｓ４３ レセプタクル装置を第１位置で保持する
Ｓ４４ ＴＥＭ薄片を撮像する／処理する
Ｓ４５ 軸Ｒ２を中心にレセプタクル装置を回転させる
Ｓ４６ レセプタクル装置を第２位置で保持する
Ｓ４７ ＴＥＭ薄片を方向付ける（任意選択）
Ｓ４８ ＴＥＭ薄片を処理する／撮像する
Ｓ４０１ 試料ブロックを第２レセプタクル装置内に受け入れる
Ｓ４０２ イオンビームを用いて試料を露出させる
Ｓ４０３ 試料を抽出する（リフトアウト）
Ｓ４０４ 抽出された試料を第１レセプタクル装置に移送する
Ｓ５０ 自由に作製された、事前薄化された試料をマイクロマニピュレータに提供する
Ｓ５２ 試料をレセプタクル装置に移送する
Ｓ５３ レセプタクル装置を第２位置に移動させる
Ｓ５４ マイクロマニピュレータに試料を移送する
Ｓ５５ レセプタクル装置を第１位置で提供する
Ｓ５６ 試料をレセプタクル装置に移送する
Ｓ５７ レセプタクル装置を第２位置に移動させる
Ｓ５８ 粒子ビームを用いて試料を処理する
Ｓ５９ 代替案Ａ１：マイクロマニピュレータの軸を中心とする回転
Ｓ６０ 代替案Ｂ１：マイクロマニピュレータの軸を中心とする回転
６０ 試料
６１ マイクロマニピュレータ先端部
６２ 試料の第１側（前側）
６４ レセプタクル装置
６５ イオンビーム
６６ 試料の第２側（後側）
６７ 顕微鏡システムの光軸
ＲＭ マイクロマニピュレータにおける回転軸
７１ 試料（ＴＥＭ薄片）
７２ レセプタクル装置
７３ イオンビーム
７４ ＳＴＥＭ検出器
７５ 電子ビームカラム
７６ イオンビームカラム
７７ 電子ビーム
８０ ＦＩＢシステム
８１ イオン源
８２ イオンビームカラム
８３ イオンビームカラムの光軸
８４ 試料チャンバ
８５ 偏向システム
８６ 集束レンズ
８７ 検出器
８８ 制御装置
８９ 試料
９０ レセプタクル装置
９１ 試料ステージ
９２ ロック装置
９００ ２ビーム装置
９０１ 電子ビームカラム
９０２ 電子源
９０３ 第１集光レンズ系
９０４ 電子ビームカラムの光軸
９０５ 第２集光レンズ系
９０６ 開口絞り
９０７ 偏向システム
９０８ 試料チャンバ
９０９ 検出器
９１０ 制御装置
９１１ 試料
９１２ 試料ステージ
９１３ 試料ホルダ
９１４ レセプタクル装置
９１５ ロック装置
９１６ 集束レンズ
９１７ 偏向システム
９１８ イオンビームカラムの光軸
９１９ イオン源
９２０ イオンビームカラム
Ｓ１０００ 試料を提供する
Ｓ１００１ 試料をレセプタクル装置に移送する
Ｓ１００２ レセプタクル装置を第２位置に移動させる
Ｓ１００３ 試料を処理する
２ 電子ビームカラムの光軸
３ 顕微鏡試料
５ レセプタクル装置
６ 試料ステージ
７ 試料ホルダ
８ イオンビームカラム
９ イオンビームカラムの光軸
１０ 第２レセプタクル装置
１１ 試料ブロック
１２ 検出器
Ｒ１ 試料ステージの回転軸Ｒ１
Ｒ２ レセプタクル装置の回転軸Ｒ２
α 回転軸Ｒ１と回転軸Ｒ２との間の角度
β 粒子ビームカラムの光軸の間の角度
２０ 試料（ＴＥＭ薄片）
２１ レセプタクル装置
ａ 縁ａ
ｂ 縁ｂ
ｃ 縁ｃ
ａＲ 縁ａに対して平行に延在する第１回転軸
ｂＲ 縁ｂに対して平行に延在する第２回転軸
３０ ロックチャンバ
３１ 試料チャンバ
３２ 第２レセプタクル装置
３３ 試料ホルダシステム
３４ 第１レセプタクル装置
３５ スイッチング素子
３６ 作動素子
３７ 試料ステージ
３８ チャンバ壁
３９ ロック
Ｓ４１ レセプタクル装置を提供する
Ｓ４２ ＴＥＭ薄片を受け入れる
Ｓ４３ レセプタクル装置を第１位置で保持する
Ｓ４４ ＴＥＭ薄片を撮像する／処理する
Ｓ４５ 軸Ｒ２を中心にレセプタクル装置を回転させる
Ｓ４６ レセプタクル装置を第２位置で保持する
Ｓ４７ ＴＥＭ薄片を方向付ける（任意選択）
Ｓ４８ ＴＥＭ薄片を処理する／撮像する
Ｓ４０１ 試料ブロックを第２レセプタクル装置内に受け入れる
Ｓ４０２ イオンビームを用いて試料を露出させる
Ｓ４０３ 試料を抽出する（リフトアウト）
Ｓ４０４ 抽出された試料を第１レセプタクル装置に移送する
Ｓ５０ 自由に作製された、事前薄化された試料をマイクロマニピュレータに提供する
Ｓ５２ 試料をレセプタクル装置に移送する
Ｓ５３ レセプタクル装置を第２位置に移動させる
Ｓ５４ マイクロマニピュレータに試料を移送する
Ｓ５５ レセプタクル装置を第１位置で提供する
Ｓ５６ 試料をレセプタクル装置に移送する
Ｓ５７ レセプタクル装置を第２位置に移動させる
Ｓ５８ 粒子ビームを用いて試料を処理する
Ｓ５９ 代替案Ａ１：マイクロマニピュレータの軸を中心とする回転
Ｓ６０ 代替案Ｂ１：マイクロマニピュレータの軸を中心とする回転
６０ 試料
６１ マイクロマニピュレータ先端部
６２ 試料の第１側（前側）
６４ レセプタクル装置
６５ イオンビーム
６６ 試料の第２側（後側）
６７ 顕微鏡システムの光軸
ＲＭ マイクロマニピュレータにおける回転軸
７１ 試料（ＴＥＭ薄片）
７２ レセプタクル装置
７３ イオンビーム
７４ ＳＴＥＭ検出器
７５ 電子ビームカラム
７６ イオンビームカラム
７７ 電子ビーム
８０ ＦＩＢシステム
８１ イオン源
８２ イオンビームカラム
８３ イオンビームカラムの光軸
８４ 試料チャンバ
８５ 偏向システム
８６ 集束レンズ
８７ 検出器
８８ 制御装置
８９ 試料
９０ レセプタクル装置
９１ 試料ステージ
９２ ロック装置
９００ ２ビーム装置
９０１ 電子ビームカラム
９０２ 電子源
９０３ 第１集光レンズ系
９０４ 電子ビームカラムの光軸
９０５ 第２集光レンズ系
９０６ 開口絞り
９０７ 偏向システム
９０８ 試料チャンバ
９０９ 検出器
９１０ 制御装置
９１１ 試料
９１２ 試料ステージ
９１３ 試料ホルダ
９１４ レセプタクル装置
９１５ ロック装置
９１６ 集束レンズ
９１７ 偏向システム
９１８ イオンビームカラムの光軸
９１９ イオン源
９２０ イオンビームカラム
Ｓ１０００ 試料を提供する
Ｓ１００１ 試料をレセプタクル装置に移送する
Ｓ１００２ レセプタクル装置を第２位置に移動させる
Ｓ１００３ 試料を処理する
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】