阅读说明：本技术 用于借助二维位置表定位显微样本的方法和设备 (Method and apparatus for positioning micro- sample by two-dimensional position table ) 是由 J.比伯格 于 2019-05-09 设计创作，主要内容包括：一种用于在显微镜系统中定位样本的方法,其中,利用显微镜系统观察和/或处理样本的感兴趣区域(ROI),并且显微镜系统包括：光轴；用于接收样本的可移动样本载物台；存储设备,其存储描述样本的位置的数据记录；控制设备,所述控制设备能够借助于所存储的数据记录来控制样本载物台的移动。该方法包括以下步骤：a)将样本区域(ROI)保持在第一位置；b)存储第一数据记录,通过第一数据记录来描述第一位置,其中第一位置被定义为独立位置；c)存储第二数据记录,通过第二数据记录来描述第二位置,其中第二位置链接到独立位置；d)调用所存储的数据记录中的一个,使得样本载物台移动以使得样本区域保持在由所调用的数据记录所描述的位置。(A method of for positioning sample in microscopic system, wherein the area-of-interest (ROI) of sample is observed and/or handled using microscopic system, and microscopic system includes: optical axis；For receiving the removable sample objective table of sample；Store equipment, the data record of the position of storage description sample；Equipment is controlled, the control equipment can control the movement of sample objective table by means of the data record stored.Method includes the following steps: sample areas (ROI) a) is maintained at first position；B) the first data record is stored, first position is described by the first data record, wherein first position is defined as independent position；C) the second data record is stored, the second position is described by the second data record, wherein the second position is linked to independent position；D) one in stored data record is called, so that sample objective table moves so that sample areas is maintained at the position as described in the data record called.)

用于借助二维位置表定位显微样本的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于将显微样本定位在显微镜系统(比如光学显微镜或电子显微镜)的样本室中的方法。

背景技术

通常，待检查样本的面积范围很大，使得样本的感兴趣区域(ROI)不能完全布置在用于检查的显微镜系统的视野内。因此，必须将样本移位以便对整个样本进行成像或处理。此外，存在多个样本感兴趣区域(ROI)存在于同一样本上的情况。在这种情况下，也必须将样本移位，以便可以将样本感兴趣区域(ROI)相继地带入显微镜系统的视野中，以便能够对所述ROI进行成像或处理。此外，在制备显微样本时，经常需要将样本感兴趣区域保持在相对于显微镜系统的光轴的各种精确限定的位置。因此，导航(即，样本感兴趣区域的准确定位和检索)在显微镜检查和结构化问题中起重要作用。

在操作是基于带电粒子束的显微镜系统(比如电子显微镜或离子束显微镜)的情况下，通常将样本组装在可移位样本载物台上。举例来说，这可以是五轴载物台，借助于该五轴载物台，样本可以在x和y空间方向上移动，其方式为使得其保持在显微镜系统的视野中。此外，样本、特别是感兴趣区域(ROI)被保持在距物镜一定距离(z高度)处，使得粒子束装置的光轴与样本的表面大致成直角地延伸并且可以聚焦于感兴趣区域(ROI)。

五轴载物台通常用于扫描电子显微镜(SEM)、离子束显微镜或双束装置。双束装置是组合装置，其包括电子束柱和离子束柱(聚焦离子束，FIB)二者。双束装置通常用于借助电子束柱观察显微样本并借助离子束柱处理这些显微样本。举例来说，可以制造截面或者可以在双束装置中制备TEM薄片。在这样的样本制备期间，样本通常必须被保持在多个不同的位置，即，在不同的地点和空间取向上，特别是以如下方式：使得一方面它可以借助电子束柱成像，并且另一方面它可以用聚焦离子束(FIB)处理。

通常使用位置列表、二维图像或CAD数据来定位样本；但是，这与用户大量的工作和文档支出相关联。

因此，期望简化位置数据的捕获和使用并至少部分地使其自动化。此外，将会有利的是以用户友好的方式处理数据，使得用户的工作和文档支出保持尽可能低并且避免输入不正确或不适用的位置数据。

这由根据本发明的方法来提供。此外，下面描述的定位方法可以实施为智能方法，即实施为自学习方法，这种方法监视数据的输入并提供提高样本载物台的定位准确度的选项。

相关现有技术的简要说明

众所周知，为了在样本制备期间定位样本，使用可由用户编辑的简单位置列表，其中列出了样本可以采用的各种位置。通常，首先将样本手动移动到期望位置，以便接着将这些位置存储在位置列表中。然后，随后可以调用存储的位置，以便将样本移回到相关位置。其缺点在于，这需要大量的工作支出，这是因为所有位置都必须手动来接近并且必须由用户单独记录。此外，管理和处理长列表(可以被视为一维表)可能非常混乱。

同样已知了使用比如用于导航目的的二维概览图像或CAD布局数据等图形辅助物。通常，目标是以二维(x，y)或三维(x，y，z)检索样本感兴趣区域。然而，即使在这些方法中，特别是如果旨在考虑到三维坐标的变化或空间取向的变化(例如，样本的倾斜和旋转)，用户也可能发现难以自己定位并记录所需数据。

发明内容

本发明的目的是提出以下方法，通过该方法，待检查的样本可以以用户友好的方式定位在粒子束装置中，并且通过该方法可以使得接近预定样本位置被部分或全部地自动化。

根据本发明，这些目的通过具有下文所述的特征的方法实现。

一种用于在显微镜系统中定位样本的方法，其中，使用所述显微镜系统观察和/或处理所述样本上的感兴趣区域(ROI)，并且所述显微镜系统包括：

-光学系统或粒子-光学系统，所述系统限定了光轴，

-用于接收样本的可移动样本载物台，借助于所述样本载物台，所述样本能够保持在相对于所述显微镜系统的所述光轴的第一位置和第二位置；

-存储设备，所述存储设备用于存储描述这些位置的数据记录；

-控制设备，所述控制设备借助于所存储的数据记录来控制所述样本载物台的移动；

并且所述方法包括以下步骤：

a)将样本区域(ROI)保持在所述第一位置；

b)存储第一数据记录，通过所述第一数据记录来描述所述第一位置，其中所述第一位置被定义为独立位置；

c)存储第二数据记录，通过所述第二数据记录来描述所述第二位置，其中所述第二位置链接到所述独立位置；

d)调用所存储的数据记录中的一个，使得所述样本载物台移动以使得所述样本区域保持在由所调用的数据记录所描述的位置。

有利的配置由下文指明。

优选地，通过用计算操作来计算所述第二位置而实施所述链接。

优选地，通过手动接近所述第二位置来实施所述链接。

优选地，所述数据记录可呈现在二维表中。

优选地，保存所述数据记录，其方式为使得所述数据记录之间的关系由所述二维表中的布置来表示。

优选地，对于第二样本感兴趣区域(ROI)重复方法步骤a)至d)，并且所述第二样本感兴趣区域(ROI)的数据记录同样呈现在所述二维表中。

优选地，所述数据记录是可编辑的。

优选地，记录至少一个规则，所述至少一个规则定义两个样本位置之间的管理逻辑，使得所述样本仅可定位在根据所述规则所允许的那些样本位置中。

优选地，所述样本载物台包括至少两个轴线，并且所述样本载物台的移动由所述轴线的移动顺序、速度和程度限定，并且其中，记录至少一个规则，所述至少一个规则规定为了定位样本，这些轴线要移动的顺序、速度和程度。

优选地，在校正样本位置时通过存储经校正的位置来提高所述样本感兴趣区域(ROI)的定位的准确度。

优选地，所述二维表被实施为图形用户界面。

优选地，在所述显微镜系统中产生带电粒子束。

优选地，所述显微镜系统包括电子束柱。

优选地，所述显微镜系统包括离子束柱。

此外，本发明涉及下文所述的粒子束装置，该粒子束装置被配置用于执行根据本发明的方法，并且涉及下文所述的计算机程序，该计算机程序使粒子束装置执行定位方法。

一种显微镜系统，包括：

-光学系统或粒子-光学系统，所述系统限定了光轴，

-用于接收样本的可移动样本载物台，借助于所述样本载物台，所述样本能够保持在相对于所述显微镜系统的所述光轴的第一位置和第二位置，其中，所述第一位置可由第一数据记录描述，所述第二位置可由第二数据记录描述；

-存储设备，所述存储设备用于存储所述数据记录，其中，所述数据记录可保存在二维表中；

-控制设备，所述控制设备能够借助于所存储的数据记录来控制所述样本载物台的移动；

其中，所述显微镜系统被配置用于执行用于定位所述样本的方法，所述方法包括以下步骤：

A)将样本区域(ROI)保持在所述第一位置；

B)存储第一数据记录，通过所述第一数据记录来描述所述第一位置，其中所述第一位置被定义为独立位置；

C)存储第二数据记录，通过所述第二数据记录来描述所述第二位置，其中所述第二位置链接到所述独立位置；

D)调用所存储的数据记录中的一个，使得所述样本载物台移动以使得所述样本区域保持在由所调用的数据记录所描述的位置。

一种显微镜系统，包括：

-光学系统或粒子-光学系统，所述系统限定了光轴，

-用于接收样本的可移动样本载物台，借助于所述样本载物台，所述样本的第一区域能够被带到相对于所述显微镜系统的所述光轴的不同地点和空间取向，并且借助于所述样本载物台，所述样本的第二区域能够被带到相对于所述显微镜系统的所述光轴的不同地点和空间取向，其中，所述样本的所述第一区域和所述第二区域的所述不同地点和空间取向分别可由不同的数据记录描述；

-存储设备，所述存储设备用于存储数据记录；

-控制设备，所述控制设备借助于存储在所述存储设备中的数据记录来控制所述样本载物台的移动；

-用户界面，所述用户界面具有显示设备，在所述显示设备上信息项可显示在二维表的字段中，其中，所述二维表的第一行或列中的字段被分配给所述样本的所述第一区域，并且平行于所述第一行或列的第二行或列中的字段被分配给所述样本的所述第二区域；

并且其中，存储在所述数据存储设备中的数据记录被分配给所述二维表的字段，所述数据记录对应于所述样本相对于所述光轴的不同地点和/或空间取向，

其中，分配给所述第一行或列的字段的数据记录，

对应于所述样本的所述第一区域相对于所述光轴的不同地点和/或空间取向；

并且，分配给所述第二行或列的字段的数据记录，

对应于所述样本的所述第二区域相对于所述光轴的不同地点和/或空间取向；

并且其中，所述控制设备被实施为在所述二维表的所选字段处启动所述用户界面时相对于所述光轴移动所述样本载物台，所述移动进行到分配给所选字段的所述样本的所述第一区域或所述第二区域采取在分配给所述所选字段的数据记录中描述的相对于所述光轴的地点和/或空间取向。

优选地，所述用户界面被实施为：

将命令分配给被分配到向所述样本的所述第一区域分配的所述二维表的字段的所存储的数据记录；

并且所述用户界面还被实施为将命令分配给被分配到向所述样本的所述第二区域分配的所述二维表的字段的所存储的数据记录，

其中所述控制设备被实施为计算和分配用于被分配给所述样本的所述第二区域的字段的相关联数据记录，所述相关联数据记录对应于分配给该字段的命令，

其中，在计算所述数据记录时，在不同的字段中考虑分配给所述样本的所述第二区域的所存储的数据记录，将所述其他字段分配给所述样本的所述第二区域，并且其中，在计算所述数据记录时考虑被分配给所述样本的所述第一区域的所存储的数据记录，所述所存储的数据记录被分配给与应计算和分配所述数据记录的字段被分配了相同命令的字段。

优选地，所述用户界面被实施为将命令列表中的命令分配给被分配到所述样本的所述第一区域的所述二维表的字段和/或被分配到所述样本的所述第二区域的所述二维表的字段，并且其中，所述控制设备被实施为计算相关联数据记录并将其分配到所选字段，所述相关联数据记录对应于分配给所述所选字段的命令，其中在计算所述数据记录时考虑存储的数据记录，所述存储的数据记录分配给被分配到所述样本的相同区域的另一字段。

一种计算机程序，包括控制命令序列，所述控制命令序列使显微镜系统执行上文所述的用于定位样本的方法。

本发明是基于以下发现：在样本制备期间将样本移位到各种样本位置，所述位置彼此相关。两个位置之间的相应关系可以由于空间条件(样本和/或装置几何形状)而产生、或者可以由用户任意分配。通常以限定的顺序相继接近样本位置，其中可能多次接近一些位置。

在任何情况下，关于各个样本位置的相互从属关系的知识可以用于改进样本定位的方法。

样本位置(也缩写为“位置”)包括样本的地点和空间取向。这里，短语地点意味着样本在三维空间中的定位，可以通过指定x、y和z坐标来描述。空间取向被理解为表示样本的对准。通常相对于显微镜系统的一个光轴来指定空间取向。样本的几何构型和/或期望处理步骤意味着样本必须相对于显微镜系统的(多个)光轴保持特定的对准。通常，通过围绕倾斜轴线和/或旋转轴线旋转样本来修改样本的空间取向。在此，通常必须对准样本的倾斜轴线，其方式为使得样本根据各个处理几何形状的要求进行倾斜。

短语定位应理解为是指样本移动到样本位置。这里，样本从第一位置移动到第二位置的路线在某些情况下也起作用。路线应理解为精确的移位路径，即平移移动(移位步骤)和旋转移动(倾斜、旋转)的顺序、速度和程度。

样本移动到各种位置通常是由可移位样本载物台完成的。样本载物台通常至少包括平移移动元件，借助于平移移动元件，它可以在x方向和y方向上移动，并且通常也在z方向上移动。这里，前述平移轴线在每种情况下彼此成直角定向。样本载物台通常还包括具有例如第一旋转轴线(R)的旋转移动元件，样本载物台围绕该第一旋转轴线以可旋转的方式布置。还可想到的是，该载物台还具有第二旋转轴线(T)，该载物台可围绕所述第二旋转轴线旋转，并且所述第二旋转轴线布置成与所述第一旋转轴线成直角。第二旋转轴线也称为倾斜轴线(T)。如果使用这样的五轴载物台，则因此待检查的样本可以在三个空间方向x、y和z上移位，以便改变样本的地点。而且，借助于样本的旋转和/或倾斜，可以改变样本的空间取向。也可想到将样本载物台实施为六轴载物台(所谓的超对中载物台)，即实施为具有通常被称为M轴的附加轴线的五轴载物台。

控制设备控制样本载物台的移动。有利地，这通过控制设备与存储设备的相互作用以基于计算机的方式实施。样本感兴趣区域的期望位置可以通过数据记录来描述、并且可以借助于存储设备来存储。为了接近某个样本位置，从存储设备调用相关数据记录，使得控制设备将样本载物台与样本一起移动到数据记录中描述的位置。

数据记录应理解为是指分配给样本位置并且包括可以充分表征样本位置的信息(例如某个样本的x、y和Z坐标以及倾斜角)的数据。

根据本发明，描述各个样本位置的数据记录以二维表显示，即以矩阵结构显示。可以通过矩阵内的排列来传达附加信息。举例来说，可以传达以下信息：一列的所有数据条目适用于同一样本。此外，可以联接以下信息：特定行中的所有数据条目描述了相应样本相对于显微镜系统的光轴的相同空间取向。换种表达方式：数据记录之间的关系通过使用二维表来表示。这有利于样本定位的部分或完全自动化。

从自由选择的被定义为独立的样本位置开始，可以预先计算或手动分配从属位置。这里，独立位置与从属位置之间的关系可以例如通过固定值或通过数学函数来描述。

可能特别有利的是，将样本位置之间的关系存储为相对的链接，以使得位置的改变必然导致其他链接位置的改变。

也可想到通过逻辑性类比结论来确认样本位置。从第一样本感兴趣区域的样本位置开始，可以以类似的方式计算第二样本区域的相应位置。

因此，通过最初存储的第一样本感兴趣区域(ROI)的所有样本位置，可以在制备期间将样本定位标准化。然后，可以从存储的数据以类似的方式导出其他样本感兴趣区域(ROI)的样本位置或样本对准。这是有利的，因为用户只需要手动输入几个样本位置，并且可以借助于基于计算机的控制设备来计算多个样本位置。

此外，可以定义管理逻辑，该管理逻辑以规则的形式确定某些地点和空间取向是否应被允许作为样本位置。

还可想到的是，在命令列表中提供预定命令，从中可以选择预定命令并将其分配给二维表中的数据记录和/或字段。可以借助于命令来移动样本载物台，使得样本感兴趣区域从第一样本位置移动到第二样本位置。

附图说明

下面基于附图解释本发明的示例性实施例。因此，出于解释部件的目的，也分别参考前面和后面的整体描述。

图1示出了被配置用于执行定位方法的示例性实施例的粒子束装置中的情形。

图2示出了根据本发明的方法的第一示例性实施例的流程图。

图3a以示例性方式示出了二维位置表。

图3b以示例性方式示出了替代性二维位置表。

图4示出了根据本发明的方法的第二示例性实施例的流程图。

图5示出了二维位置表的具体表现形式。

图6示出了粒子束装置，利用该装置可以执行定位方法。

图7示出了实施为图形用户界面的二维位置表的示例。

具体实施方式

图1和图2涉及根据本发明的可以用于TEM薄片制备的定位方法的第一示例性实施例。

TEM薄片是在透射电子显微镜(TEM)中检查所需的显微样本。至少在一个部分中，TEM薄片太薄以至于它们可以被电子穿过，使得可以检测透射电子并用于图像生成。通常，TEM薄片由整个样本材料(即样本块)制备。在所谓的提升过程中，TEM薄片与样本块分离并转移到转移架上。

图1示意性地示出了双束装置的样本室中的情形，其中在制备TEM薄片的过程中定位样本块6和转移架2。

应被制备为TEM薄片的包括空间区域的样本块6组装在样本架5上。转移架2被固持在另一样本架3上。这两个样本架3、5都固持在可移位样本载物台4上，该样本载物台优选地实施为五轴载物台。

转移架2用于接收已从样本块6分离的TEM薄片、并保持使TEM薄片可用于进一步使用。举例来说，转移架2可以实施为提升格栅。

其上组装有上述元件的样本载物台4位于双束装置的样本室中，该双束装置具有电子束柱1和离子束柱7。此外，双束装置包括存储设备(未示出)和控制设备(未示出)。可以使用控制设备来移动样本载物台4，以允许样本载物台4和组装在其上的元件移位到预定位置。因此，通过移动样本载物台4，样本块6和转移架2可以相对于粒子束装置的光轴8、9保持在不同的位置。

图2示出了根据本发明的定位方法的第一示例性实施例的流程图。这里，在步骤Sl中，双束装置的样本载物台装载有样本块和转移架，应从该样本块获得第一TEM薄片。传统上，样本载物台包括用于样本架的多个容器设备。携带样本块的样本架组装在其中一个容器设备上。转移架(原则上，其同样是样本架)组装在第二容器设备上，第一TEM薄片旨在从样本块分离后转移到所述转移架上。

在步骤S2中，借助于双束装置的扫描电子显微镜功能对样本块进行成像。为此，借助于控制设备来定位样本块，使得样本块与电子束柱的光轴基本上成直角对准。这意味着电子束以大致直角撞击样本表面。在此，有利的是，以获得良好成像特性的方式选择工作距离(z高度)。

然后，基于样本的图像选择旨在用于制备第一TEM薄片的样本感兴趣区域(ROI)(步骤S3)。可能有必要在x和y方向上将样本移位，直到将样本感兴趣区域(ROI)置于电子束柱的物镜下，使得样本感兴趣区域(ROI)根据期望位于电子束柱的视野中。

在下一步骤S4中存储第一样本区域(ROI)的当前位置。这里，存储第一数据记录，所述第一数据记录描述第一样本区域(ROI)的地点和空间取向。具有所需信息的数据记录可以借助于存储设备显示在二维表中。

在步骤S4中存储的第一样本区域(ROI)的样本位置有利地被定义为独立位置并且如此存储。可以自由选择独立位置。在该方法的过程中，然后可以将其他样本位置分配给该独立位置。换句话说：其他位置链接到该独立位置，使得所分配的位置被认为从属于该独立位置。有利地，为数据记录提供唯一且特征化的标签，例如“面对SEM”，使得进一步处理更容易。

在下一步骤S5中，借助扫描电子显微镜对转移架进行成像。为此，按以下方式移动样本载物台，使得转移架被置于电子束柱的物镜下方。

在步骤S6中基于SEM图像选择第一样本接收区域，具体地是在随后实施的提升中第一TEM薄片应被转移到的转移架上的区域。

第一接收区域的位置链接到“面对SEM”第一样本位置并被存储(步骤S7)。有利地，该位置与合适的标签(例如“附连到格栅指”)一起保存，并且可以呈现在二维表中。特别有利的是，这是按以下方式实现：使得该链接变得可从表中的排列识别。举例来说，如果彼此链接的数据记录保存在同一列的不同行中(如图3a所示)，其中该列中的所有字段都与第一TEM薄片相关联并且这些字段中的条目表示第一TEM薄片的各种样本位置，则是这种情况。

如果期望，现在可以定义和存储甚至其他的样本位置。为此，可以手动接近和存储期望位置。替代地，可以通过计算操作来确定并存储其他期望的样本位置——从它们所链接的独立位置开始。

如果旨在处理第二TEM薄片，则对第二TEM薄片重复方法步骤S2至S8。

最后，在步骤S9中，调用存储在数据记录中的样本位置，使得通过存储设备和控制设备的相互作用来移动样本载物台。以如下方式实现样本载物台移动：使得样本区域移位到并保持在调用的数据记录所描述的位置。因此，也就是说，样本区域相对于显微镜系统、优选地相对于显微镜系统的光轴采用预定地点和预定空间取向。

因此，根据本发明的方法允许将位于任何位置的样本区域移位，使得样本区域移动到另一先前确定的位置。

图3a和图3b示出了在其中显示数据记录的二维表的外观。图3a示出了表的字段33、34、35、36被排列在31、32列和37、38行中。将第31列的所有字段分配给某个样本，例如第一TEM薄片(薄片1)。该样本的各个位置的数据记录分别存储在第31列的37、38行中。这意味着在制备第一TEM薄片期间样本旨在采用的所有样本位置的数据记录存储在第31列中。

当然，也可想到将表的尺寸反转，如图3b所示。这里，某个样本(例如，薄片1)的数据排列在第39行中。属于该样本的样本位置存储在各个列40、41中。

图3a和图3b的两个变体的共同点是，数据记录以矩阵结构呈现。这里特别有利的是，通过二维表中的排列来表示、即再现数据记录之间的关系。因此，与位置列表相反，可以省去费力的加标签。各个字段33、34、35、36中的数据条目之间的关系可以手动分配或者由计算产生。

在上面和下文中描述的示例性实施例中，原则上还可想到将原始数据、即关于地点和空间取向的数据存储在描述独立样本位置的数据记录中。存储是与关于所述关系的信息一起实施，从属位置通过所述关系链接到独立位置。因此，也就是说原始数据是通过管理逻辑存储的。这是有利的，因为仅需要存储小数据量。计算要接近的从属样本位置仅在读取数据时实施，即当样本应移动到某个样本位置时。因此，从属样本位置的关于它们的地点和空间取向的精确数据仅“即时”确定。

在基于图4进行解释的另一示例性实施例中，根据本发明的方法用于在制备样本截面时将样本在双束装置的样本室中导航。制备样本截面可以是TEM薄片制备的一部分。

样本截面是与样本表面成直角延伸的抛光表面。为了产生截面，通常借助于扫描电子显微镜对样本进行初始成像，其中设定样本上旨在制造截面的区域。

为此目的，将样本保持在电子-光学柱的物镜下方，使得样本表面以与电子-光学柱的光轴大致成直角地对准。举例来说，该样本位置被标记为“面对SEM”。然后，使用聚焦离子束烧蚀(研磨)样本材料，直到暴露出截面区域。在该处理步骤中，样本必须保持在离子-光学柱的物镜下方，具体地使得样本表面与离子-光学柱的光轴大致成直角对准(样本位置：“面对FIB”)。

有利地，在该过程中还旋转样本，使得样本的倾斜轴线平行于截面的纵向范围对准(样本位置：“从面对FIB旋转”)。原则上(取决于样本几何形状和所采用的显微镜系统的几何形状)，处理几何形状可能要求样本以某种方式旋转，以便能够执行所需的处理步骤。

为了防止样本与显微镜系统之间的碰撞，通常期望将样本保持在增加的距离处，例如保持在距粒子-光学设备的物镜增加1mm的距离处。为此，可以定义满足这些标准的其他位置(样本位置：“面对FIB-1mm”)。

如上所述，使用聚焦离子束烧蚀样本材料以产生截面。然而，由于聚焦离子束的束轮廓的形状，因此产生的截面大部分未精确地与样本表面成直角延伸。因此(取决于条件)，样本仍然以略微更明显或不太明显的方式倾斜，使得离子束可能以改变的入射角进行后处理(样本位置：“旋转到FIB而过度倾斜”)。这允许产生与样本表面成直角对齐对准的截面区域。最后，将样本置于可以在扫描电子显微镜中对截面成像的位置。这里，有利的是，将样本在电子-光学柱的光轴与截面之间倾斜60°的角度(样本位置：“以60°面对SEM”)。

因此，在截面制备过程中，样本相对于电子-光学柱的光轴和离子-光学柱的光轴相继移动到各个不同位置、并保持在这些位置。由于双束装置的几何条件，在每种情况下在该位置序列的各个位置之间存在逻辑关系，这可以在数学上公式化。举例来说，两个束柱相对于彼此以特定角度α布置。因此，从被定义为独立位置的第一样本位置开始，可以借助于计算操作来确定另外的位置、并将所述另外的位置链接到第一样本位置。

举例来说，可以选择“面对SEM”位置(其中样本保持在焦平面中与SEM柱光轴成直角而没有倾斜)作为独立位置。如图4所示，在步骤S41中首先使样本进入该位置，以便能够用SEM对其成像。有利的是，在产生SEM记录的同时实施定位，从而可以设定和监测样本的精确位置。

然后(步骤S42)，将步骤S1中找到的位置存储为独立位置。如果位置呈现在二维位置表(如图5)中，则可能是特别用户友好的。

在步骤S43中计算并存储从属位置，并且将其在二维表中例如逐行保存。这里，可以将“面对FIB”位置计算为从属位置，而不必为此手动接近该位置。电子-光学柱和离子-光学柱相对于彼此以固定角度α布置，例如以54°的角度布置。为了将样本从“面对SEM”样本位置移动到“面对FIB”位置，样本必须围绕倾斜轴线旋转角度α。如果已知并存储“面对SEM”位置的位点坐标和空间坐标，则可以计算“面对FIB”位置的位点坐标和空间坐标。

因此，可以从自由选择的位置计算出相应样本制备所需的得出的样本位置。此处，原则上，位置序列中的任何样本位置可以设定为独立位置，因为链接通常是可逆的。

在某些情况下，可能有必要或期望在处理之前旋转样本。在此，发现特别有利的是，借助于显微镜操作软件将处理对象(覆盖层)叠加到样本的SEM图像中并且基于该呈现来确定所需的旋转角度。

在步骤S44中，调用存储的位置，使得样本移位到先前设定的地点和空间取向。

图5以示例性方式示出了第二实施例的具有样本位置的二维位置表。各个样本位置逐行保存在表中。如果旨在产生多个截面，则该表可以设计有多个列51、52，其中第一列的各个字段的定义和规则可以以类似方式在其他列的字段中采用。

如果二维表中的数据记录是可编辑的，则是特别有利的。因此，可以记录规则，这简化了样本定位并使其更可靠。举例来说，可以记录：仅允许接近由用户手动定义或可以完全计算出的那些样本位置。还可想到的是，用户通过定义规则来在样本与物镜之间输入安全裕度。举例来说，这是通过将样本与物镜在z方向上的距离增加1mm来实施的。此外，可想到的是，制定和存储各个行或列之间的关系的规则。

此外，可以例如通过防止在电子-光学柱的物镜下方成直角的位置被存储为“面对FIB”来避免存储明显不正确的位置。这样可以避免混淆并降低移动样本时的损坏风险。

此外，可以以规则的形式设定样本载物台进行移位以将样本感兴趣区域(ROI)移动到特定位置所沿的路线。也就是说，设定移位路径。举例来说，这是通过定义移动哪些载物台轴线以及移动到何种程度和以什么顺序进行移动来实现的。

还可想到的是，制定定义样本位置与粒子束装置的操作参数(例如粒子束的设定束电流)之间的关系的规则。

最后，还可以以依赖于情境的方式记录规则，使得根据非常特定的处理步骤来应用这些规则。举例来说，如果过度倾斜地接近用于抛光步骤的位置，则必须正确选择样本的旋转。但是，如果为了记录对照图像而接近相同的位置，则可以忽略旋转。

而且，可以提供校正选项，借助于该校正选项可以提高定位的准确度。由于样本载物台的移位准确度是有限的，因此通常期望用户能够检查所接近的位置并在必要时手动校正这些位置。因此，可以提供的是，在这样的手动校正之后，用校正后的样本位置覆写先前存储的位置。这可以自动实施，例如通过研磨过程的开始或沉积过程的开始被触发。还可想到借助于自动漂移校正来进行定位的校正。在这种情况下，也可以用校正后的样本位置覆写先前存储的位置。

图7示出了特别有利的实施例，其中二维位置表被实施为图形用户界面100。这里，可想到的是，通过按钮101、102、103、104、105来实施操作，用户可以通过这些按钮执行比如“产生数据记录(设置)”101、“存储数据记录(保存)”103、“处理数据记录(编辑)”105、“接近样本位置(转到)”102和“删除数据记录(删除)”104的命令。可以提供其他按钮。特别有利的是，在启动“产生数据记录(设置)”101和/或“处理数据记录(编辑)”105按钮时打开用户可以在其中编辑数据记录的对话框。举例来说，可以在设置或编辑对话框中指定二维表的行之间的关系。举例来说，图5中的B行和C行之间的关系可以是：z(C)＝z(B)-1mm，以确保距粒子束柱的距离增加1mm。此外，可以在对话框中指定其他条件，例如图5中的A行和B行的条件。在此实例中，这可能是：如果束柱之间的角度α为54°，则根据T＝54°，B＝A+计算中心倾斜度。

根据本发明的方法的各种实施例可以例如使用双束装置(FIB-SEM组合装置)进行；图6示出了双束装置61，其包括两个粒子束柱，具体地是用于产生电子束的电子束柱63和用于产生聚焦离子束的离子束柱79。两个粒子束都被引导到样本74上的处理位置，该处理位置通常位于这两个粒子束的重合点处。样本74借助于样本架(未示出)保持在可移位样本载物台75上，并且所述样本位于双束装置的样本室62中，在样本室中在操作期间通常存在真空条件。

样本载物台75有利地构造为五轴样本载物台。这意味着样本74可以在x、y和z方向上移动(也就是说在三个相互垂直的空间方向上移动)，并且可以围绕倾斜轴线和旋转轴线旋转。围绕与由光轴66、78跨越的平面成直角延伸(即，垂直于附图的平面)的倾斜轴线旋转使得可以允许样本的表面(其旨在被带电粒子照射)采用相对于光轴66、78的不同可调角度。

在操作期间，在电子源64中产生原电子，所述原电子沿着电子束柱63的光轴66加速、被透镜系统65、67聚焦并被至少一个孔径光阑68修整。此外，电子束柱63包括偏转系统69，通过该偏转系统可以在样本74的表面上引导原电子束。此外，FIB-SEM组合装置61包括至少一个检测器70，用于检测粒子束和样本74之间的相互作用的相互作用产物。

此外，双束装置61包括具有离子源80的离子束柱79、偏转系统77和聚焦透镜元件76。离子源80中产生的离子沿离子束柱79的光轴78加速并聚焦，使得离子聚焦地入射在样本74上、并且可以用于烧蚀样本74的材料和/或对样本74成像。

有利的是，粒子束装置还具有气体注入系统(GIS)73。气体注入系统通常包括用于工艺气体的至少一个储器，该工艺气体可以经由处理位点附近终止的管线供应到样本74。工艺气体可以实施为前体气体。前体气体最初由离子束或电子束激活、并因此转换成能够烧蚀样本材料或在样本74处沉积材料的反应性形式。举例来说，可以供应二氟化氙(XeF₂)的前体气体，其通过活化而转化为反应性二氟化氙，从而蚀刻样本材料。借助于电子束柱63和检测器70可以同时或相继地观察样本74的处理过程。

此外，粒子束装置62包括控制设备72和存储设备71。可以借助于存储设备71存储和处理描述样本位置并且用于根据本发明将样本定位的数据记录。作为存储设备71和控制设备72之间的相互作用的结果，可以使样本载物台以如下方式移位：使得样本感兴趣区域(ROI)移动到并保持在预定位置。

控制设备72可以执行包括在计算机程序中的控制命令序列。作为执行该控制命令序列的结果，提示粒子束装置61执行根据本发明的定位方法。

根据本发明的定位方法不限于所示的示例性显微镜系统。同样可想到的是，当观察和/或处理旨在使用其他显微镜系统(例如使用光学显微镜或X射线显微镜)进行检查的样本时，使用根据本发明的方法。

特别有利的是，使用具有限定了光轴的光学或粒子-光学系统并且具有用于接收样本的可移动样本载物台的显微镜系统来执行根据本发明的方法。

借助于样本载物台，样本的第一区域可以相对于显微镜系统的光轴进入不同的位置(即，地点和空间取向)。同样，第二样本区域可以相对于光轴移动到不同的位置。在每种情况下，第一样本区域和第二样本区域的地点和空间取向可以由不同的数据记录来描述。此外，显微镜系统包括用于存储数据记录的存储设备和控制样本载物台的移动的控制设备，这种移动借助于存储的数据记录来进行。此外，该显微镜系统包括具有显示设备的用户界面，在该显示设备上可在二维表的字段中显示信息。

这里，二维表的第一行或列中的字段被分配给第一样本区域。此外，二维表具有平行于第一列或行延伸的至少一个第二列或行。第二列或列的字段分配给样本的第二区域。将数据记录分配给字段，所述数据记录存储在数据存储设备中并且对应于样本区域相对于光轴的不同地点和/或空间取向。因此，在每种情况下，将样本区域的位置(即，地点和空间取向)分配给表的字段。

这里，分配给第一行或列的字段的数据记录对应于第一样本区域相对于光轴可以采用的地点和空间取向。分配给第二行或列的字段的数据记录对应于第二样本区域相对于光轴可以采用的位置。

特别有利的是，控制设备以如下方式实施，使得由存储的数据记录所描述的位置可以通过用户界面上的输入来接近。举例来说，可以通过点击或以其他方式选择二维表中的所选字段来移动样本载物台。为此，将使用分配给所选字段的数据记录。分配给字段的样本区域被移动，直到它采用相关联数据记录中所描述的相对于光轴的地点和空间取向。

此外，可想到的是，从第一样本感兴趣区域的样本位置开始，通过类比的结论来确认并计算第二样本区域的样本位置。为此，用户界面应以被实施为可以将命令分配给存储的数据记录。这里，数据记录各自被分配给字段，该字段又被分配给样本的第一区域或第二区域。这里，控制设备可以计算并分配用于分配给样本第二区域的字段的相关联数据记录，其中计算出的数据记录对应于分配给该字段的命令。命令是基于关于第一样本位置和第二样本位置之间的关系的关系知识的，并且所述命令提供关于如何必须移动样本载物台以将样本区域从第一样本位置移动到第二样本位置的信息。

当计算数据记录时，分配给第二样本区域的所存储的数据记录在被分配给第二区域的另一字段中被加以考虑。此外，在计算数据记录时考虑存储的数据记录，所述存储的数据记录被分配给样本的第一区域，该第一区域被分配给与应计算和分配数据记录的字段被分配了相同命令的字段。

此外，可想到的是，显微镜系统的用户界面被实施为将来自命令列表的命令分配给被分配到第一样本区域的字段和/或被分配到第二样本区域的字段。为此，控制设备以如下方式实施，使得可以计算相关联数据记录并将其分配给所选字段，所述数据记录对应于分配给所选字段的命令。当计算所述数据记录时，考虑存储的数据记录，所述存储的数据记录分配给被分配到样本相同区域的另一字段。

附图标记清单

1 电子束柱

2 转移架

3 第一样本架

4 样本载物台

5 第二样本架

6 样本块

7 离子束柱

8 电子束柱的光轴

9 离子束柱的光轴

S1 步骤1

S2 步骤2

S3 步骤3

S4： 步骤4

S5： 步骤5

S6： 步骤6

S7： 步骤7

S8： 步骤8

S9： 步骤9

31 第一列

32 第二列

33 第一字段

34 第二字段

35 第三字段

36 第四字段

37 第二行

38 第一行

39 行

40 第一列

41 第二列

S41 步骤1

S42 步骤2

S43 步骤3

S44 步骤4

51 第一列

52 第二列

61 双束装置

62 样本室

63 电子束柱

64 电子源

65 第一聚光透镜元件系统

66 电子束柱的光轴

67 第二聚光透镜元件系统

68 孔径光阑

69 偏转系统

70 检测器

71 存储设备

72 控制设备

73 气体注入系统

74 样本块

75 样本载物台

76 聚焦透镜元件

77 偏转系统

78 离子-光学柱的光轴

79 离子-光学柱

80 离子源

100 图形用户界面

101 设置按钮(产生数据记录)

102 转到按钮(接近样本位置)

103 保存按钮(存储数据记录)

104 删除按钮(删除数据记录)

105 编辑按钮(编辑数据记录)