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2022-04-29
一个小巧思：微小样品定位离子束加工前的TXP机械加工
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工业的高速发展促进了各行业所用硬件的精细化，尤其是作为最细微工程的芯片，其研发过程中不可避免地需要做全方位的检测，以保证后续使用的安全高效。
其中，有些细微材料需要定位分析其失效点，因而要求对样品进行科学地加工，得到样品真实的内部结构。常见的方法是对其进行离子束加工，可以得到平整的内部结构面又不会引入损伤。然而样品的原始形状与尺寸，都会影响后续的离子束加工的效率，所以离子束加工前常需要对其进行机械前处理，使得样品目标位置尽量靠近边缘，并达到合适的平整度、形状与尺寸。如下图：
图1.样品离子束加工前的机械加工流程
图2.机械加工后的样品离子束加工时的示意图
本文针对需要定位离子束加工的微小样品，分享其离子束加工前的机械前处理方法，最后再使用徕卡EM TIC3X进行离子束切割。
机械加工用的是徕卡EM TXP精研一体机，它擅长对细小样品的细微目标进行定位处理。所以上述的离子束加工前的机械处理，它可以做到精准高效。
此处的小巧思在于，将样品的侧面加工成坡面，可减少侧面加工的阻力，提高效率，也能尽量减少对样品的机械损伤。如下图：
图3.样品离子束加工前的TXP机械加工流程
图4.TXP加工后的样品离子束加工时的示意图
实例展示
样品约为1.5X1.5X0.75mm，尺寸太小，需要包埋，包埋成小长方体状，如下图：
图5.包埋后的样品
所用的徕卡EM TXP及其夹具如下图：
图6.徕卡EM TXP及其夹具
制备流程
* 样品截面加工
使用徕卡EM TXP扁平样品夹固定样品，通过TXP加工截面，使目标位置与截面距离控制在20-100um范围内，流程如下图：
图7.TXP加工截面流程图
* 样品坡面加工
使用徕卡EM TXP插件样品夹固定样品，调节样品臂角度为-15°，通过TXP加工坡面，使目标位置与坡面距离控制在20-50um范围内，流程如下图：
图8.TXP加工坡面流程图
* 样品离子束加工
* 样品离子束加工结果
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