用于在激光燒蝕期間保護光線光學組件的系統的制造方法與工藝

本發明涉及在帶電粒子束附近執行激光燒蝕時保護光線光學組件。

背景技術：
帶電粒子束系統用于多種應用中，包括諸如集成電路、磁記錄頭和光刻掩模之類的小型裝置的制造、修理和檢驗。帶電粒子束包括離子束和電子束。聚焦束中的離子通常通過在物理上從表面噴出材料來具有至微機械的充分動量。因為電子比離子要輕得多，所以電子束通常被限制成通過引起蝕刻劑蒸汽與襯底之間的化學反應以去除材料。離子束和電子束均能夠用于以比最佳光學顯微鏡能夠實現的更大放大率和更高分辨率來對表面進行成像。使用鎵液態金屬離子源(LMIS)的離子束系統因其以高精度進行成像、研磨、沉積和分析的能力而廣泛用于制造操作中。例如，使用鎵LMIS的聚焦離子束(FIB)系統中的離子鏡筒能夠提供五到七納米的橫向分辨率。由于離子束趨向于甚至在用于成像時也損壞樣本表面，所以離子束鏡筒在雙束系統中常常與電子束鏡筒相結合。這類系統常常包括：掃描電子顯微鏡(SEM)，它能夠以對目標的最小損壞來提供高分辨率圖像；以及離子束系統、例如聚焦或成形束系統，能夠用于改變工件和形成圖像。包括LMISFIB和電子束的雙束系統是眾所周知的。例如，這類系統包括可從本發明的受讓人FEI公司(希爾巴羅，俄勒岡州)得到的Quanta3DFEGTM系統。離子束例如能夠用于切割集成電路中的溝槽，然后電子束能夠用于形成外露溝槽壁的圖像。遺憾的是，高精度研磨或樣本去除常常要求某些折衷。LMISFIB的處理速率受到束中的電流的限制。隨著電流增加，更難以將射束聚焦到小光斑中。較低射束電流允許較高分辨率，但是引起生產應用和實驗室中的較低研磨速率以及因而更長的處理時間。當通過增加射束電流來增加處理速率時，處理精度降低。此外，甚至在較高射束電流下，聚焦離子束研磨對于某些微機械加工應用也仍然可能是不可接受地緩慢。諸如采用毫微微秒激光器的機械加工之類的其它技術也能夠用于更快的材料去除，但是這些技術的分辨率比典型LMISFIB系統要低許多。激光器通常能夠以比帶電粒子束要高許多的速率向襯底提供能量，以及因此激光器通常具有比帶電粒子束(對于鎵LMISFIB通常為0.1至3.0μm3/s)要高許多的材料去除速率(對于工作在1kHz激光脈沖重復率的1瓦特激光器通常高達7×106μm3/s)。激光系統使用若干不同機制用于微機械加工，包括激光燒蝕，在激光燒蝕中迅速提供給小體積的能量使原子從襯底被急速逐出。用于使用激光束從襯底快速去除材料的所有這類方法在本文中將統稱為激光束機械加工。圖1是燒蝕表面的現有技術激光器的示意圖。當產生激光束13的高功率脈沖調制激光器12聚焦到臺架15所支承的目標材料14上并且激光注量超過該材料的燒蝕閾值時，目標材料中的化學鍵斷裂，并且材料分裂為含能碎片(通常為中性原子、分子和離子的混合物)，從而在材料表面之上創建等離子體羽流16。由于該材料作為高能等離子體、氣體和固體殘渣混合物離開反應區，所以燒蝕過程與將材料碎片18向上逐出并且離開激光束13所聚焦的點的材料的沸騰蒸發(explosiveevaporation)類似。與帶電粒子束處理相比，激光燒蝕能夠以比GaLMISFIB要快超過106x的材料去除速率很快去除較大量材料。但是，激光束中的光線的波長比帶電粒子束中的帶電粒子的波長要大許多。因為射束能夠對其聚焦的大小部分地受到射束波長限制，所以激光束的最小光斑大小通常比帶電粒子束的最小光斑大小要大。因此，雖然帶電粒子束通常具有比激光束要大的分辨率，并且能夠對極小結構進行微機械加工，但是射束電流受到限制，并且微機械加工操作可能是不可接受地緩慢。另一方面，激光微機械加工一般要快許多，但是因衍射而具有更差的分辨率。遺憾的是，激光燒蝕因所產生的大量殘渣而會趨向于引起激光器物鏡逐漸涂覆有殘渣，這最終使激光器性能降級。對于在大氣下所執行的激光燒蝕，通常跨表面吹送氣體，以使殘渣遠離透鏡。另外，可更換的玻璃蓋片有時用于覆蓋透鏡。但是，這些技術均不能簡單地用于組合的帶電粒子束/激光系統。氣體的使用不可行，因為樣本室必須在真空下以供帶電粒子束操作。另外，玻璃蓋的使用不可行；因為它要求使樣本室對大氣通風，以便更換蓋，以及還因為玻璃遭受很不合需要的充電效應，這將使帶電粒子束的操作降級，特別是對于成像目的。所需的是用于保護激光器光學器件免于帶電粒子系統中的激光燒蝕期間的殘渣集結并且防止所產生的激光束強度的逐漸降級的方法和設備。

技術實現要素：
本發明的一個目的是提供用于在帶電粒子束系統的真空室中執行激光燒蝕、同時保護用于聚焦激光的設備的光線光學組件免于被涂覆有產生于燒蝕過程的殘渣的方法和設備。按照本發明的優選實施例，保護透明掩體(screen)用于保護激光器光學組件。優選掩體可在無需中斷樣本室中的真空的情況下更換或再定位，并且不會對不合需要的充電效應特別敏感。以上較為廣泛地概述了本發明的特征和技術優點，以便可以更好地理解下面對本發明的詳細描述。下面將描述本發明的附加特征和優點。本領域的技術人員應當理解，所公開的概念和具體實施例可易于用作修改或設計用于執行本發明相同目的的其它結構的基礎。本領域的技術人員還應當知道，這類等效構造沒有背離所附權利要求書所提出的本發明的精神和范圍。附圖說明為了更透徹地了解本發明及其優點，現在參照以下結合附圖所進行的描述，附圖包括：圖1是燒蝕表面的現有技術激光器的示意圖；圖2是按照本發明的一個優選實施例的組合SEM和激光器的示意圖；圖3A是具有共焦激光器的組合雙束FIB/SEM的示意圖；圖3B示出圖3A的系統，其中樣本傾斜為垂直于激光器以及激光燒蝕該樣本表面；圖3C示出圖3A的系統，其中包括按照本發明的一個優選實施例的保護掩體部件；圖4A是本發明的一個優選實施例的展開圖，其中由可旋轉透明掩體來保護透鏡；圖4B是按照本發明的一個優選實施例、安裝在激光器透鏡部件上的保護掩體部件的近視圖；圖5是本發明的另一個實施例的展開圖，其中透明導電材料橫跨激光器物鏡的表面卷繞；圖6是本發明的一個優選實施例的示意圖，其中帶電粒子被生成、準直并且進入樣本室，以便極接近燒蝕樣本的激光來碰擊樣本；以及圖7是本發明的一個優選實施例的示意圖，其中按照本發明的一個優選實施例，分束器和檢測器用于確定保護掩體部件的透明掩體應當移動或更換的時間以保持覆蓋物鏡的透明掩體的清潔部分。附圖意在幫助了解本發明，以及除非另加說明，否則附圖沒有按比例繪制。附圖中，各圖中示出的每個相同或接近相同的組件由相似標號來表示。為了清晰起見，可能沒有在每一個附圖中標記每一個組件。具體實施方式申請人已經發現，真空室中的激光燒蝕的使用涉及激光器光學器件上的殘渣集結–這是大氣激光燒蝕中不會看到的-的困難。不僅如上所述用于減少殘渣集結的常用方法對于真空室內部形成的燒蝕不可行，而且此問題對于真空中執行的燒蝕實際上更大，因為殘渣實際上將傳播更遠，這是由于它沒有通過與大氣中的氣體分子的碰撞來減緩。因此，本發明的優選實施例提供保護透明掩體，該掩體能夠用于在激光燒蝕期間保護激光器光學組件。優選實施例應當易于更換或者可再定位，而無需中斷樣本室中的真空。圖2示出具有組合帶電粒子束鏡筒201和激光器204的雙束系統。在MarcusStraw等人的美國專利申請No.2011/0248164“CombinationLaserandChargedParticleBeamSystem”中描述了這種雙束系統，該申請轉讓給本申請的受讓人，并且通過引用將其結合于此。如圖2的示意圖所示，來自激光器204的激光束202通過位于真空室208內部的透鏡206聚焦到會聚激光束220中。激光束202通過窗口210進入室。在圖2的實施例中，位于帶電粒子束212附近的單個透鏡206或者透鏡組(未示出)用于聚焦激光束220，使得它在位置216碰撞樣本214時與帶電粒子束212(由帶電粒子束聚焦鏡筒201所產生)重合并且共焦或者與其鄰近。圖3A和圖3B示出系統300，系統300將用于快速材料去除的聚焦激光束306(由激光器302所產生)與用于進一步材料處理的聚焦離子束307(由FIB鏡筒308所產生)和用于監測材料去除過程的電子束309(由SEM鏡筒310所產生)相結合。在美國專利申請No.2011/0248164中也描述了這種系統。激光器302將激光束303定向到反射鏡312，反射鏡312反射激光束303，以便形成定向成通過真空室340中的透明窗口314的反射束304。通過“透明的”是來表示窗口對所使用的特定類型的激光器的波長是透明的。透鏡316將反射激光束304(可以是基本上平行的)聚焦到焦點在樣本320的表面處或附近的聚焦激光束306，樣本320如圖3B所示傾斜成使得樣本表面垂直于聚焦激光束306。反射鏡312(或者類似反射元件)還能夠用于調整聚焦激光束306在樣本320上的位置。聚焦激光束306優選地能夠工作在比機械加工的樣本320中的材料的燒蝕閾值要大的注量。通常，短的納秒至毫微微秒脈沖調制激光束用于燒蝕襯底材料，但是也能夠使用其它類型的激光器。燒蝕閾值是襯底材料的固有性質，并且技術人員能夠易于根據經驗或者從文獻來確定各種材料的燒蝕閾值。例如，硅襯底具有大約170mJ/cm2的單脈沖燒蝕閾值，并且因此按照本發明的優選實施例，激光注量對于微機械加工硅應當優選地剛好高于這個值。適合于快速材料燒蝕的激光束可能具有50nJ至1mJ的范圍中的能量以及0.1J/cm2至100J/cm2的范圍中的注量。在激光器的操作期間，中性原子、分子、電子和離子的混合物因聚焦激光束306的影響而離開樣本320的表面，從而在樣本表面320之上創建等離子體羽流326。由于該材料作為高能等離子體、氣體和固體殘渣的混合物離開反應區，所以燒蝕過程與材料的沸騰蒸發(explosiveevaporation)類似，并且將材料碎片向上逐出并且離開聚焦激光束306所聚焦的點。這樣突然生成大量電子和離子(等離子體羽流)趨向于沿激光的聚焦點周圍的所有方向散射殘渣。因為樣本室在真空下(例如使得帶電粒子束的一個或兩者能夠用于監測燒蝕過程)，所以與更多氣體分子存在以使殘渣減速的更高壓力下的原本情況相比，所噴出的殘渣將傳播更遠。如箭頭330所示，某個百分比的所噴出的殘渣將最終被沉積在激光聚焦透鏡316上。殘渣的分布具有強法向分量，這意味著，在如圖3B所示來使用激光器(其中射束垂直于表面)時，大百分比的殘渣將定向在激光聚焦透鏡316。隨著透鏡上的殘渣量逐漸增加，激光器的性能將會降級。最終，足夠的激光光線將被阻擋，使得激光器不再正確燒蝕樣本表面。所需的激光透射的實際百分比對于給定應用將有所改變。本文所使用的術語“遮蔽”將用于描述當透射激光光線量被殘渣的集結降級而使得它對于特定應用是不充分時的透鏡(或者以下所述的透鏡和保護掩體的組合)。術語“非遮蔽”將用于描述完全沒有殘渣的任何集結或者該集結足夠小以使得透射激光光線量對于特定應用是充分的透鏡(或者以下所述的透鏡和保護掩體的組合)。圖3C示出圖3A和圖3B的系統，其中包括按照本發明的一個優選實施例的保護掩體部件。圖4示出能夠用于保護激光器透鏡免于殘渣集結的保護掩體部件400的一個優選實施例的更大視圖。圖4B是按照本發明的一個優選實施例、安裝在激光器透鏡部件上的保護掩體部件的近視圖。在圖3C、圖4A和圖4B的實施例中，透明掩體451能夠由典型光學平玻璃來形成，光學平玻璃是一種石英或另外某種透明材料的光學級盤片，在一側或兩側拋光成極平坦，并且與單色光配合用于根據干涉來確定其它光學表面的平坦性。但是，申請人還已經發現，透明絕緣材料的使用–例如常用于在大氣下的激光燒蝕的玻璃蓋–在帶電粒子束系統中使用時引起問題。玻璃或其它絕緣材料趨向于在帶電粒子束系統的操作期間集結電荷。充電是在電子或離子束照射期間從樣本所噴出的二次或后向散射電子或者在激光燒蝕期間從樣本所噴出的光電子的結果。當這些帶電粒子落在諸如玻璃之類的絕緣材料所制成的表面時，它們變成固定(即，它們不像在由諸如金屬之類的導電材料所制成的表面上那樣傳導離開)。隨時間推移，當越來越多電子聚集在表面時，形成大電場。這個電場與一次帶電粒子束進行交互，從而使其形狀失真并且使其在樣本上移位，最終使系統性能降級。由于使用允許長工作距離的高數值孔徑透鏡的期望，用于聚焦激光束的透鏡的表面上的電荷的集結在帶電粒子束系統中特別成問題。因為空間在帶電粒子束真空室中如此有限，所以非常期望使用能夠定位成盡可能遠離樣本但仍然充分轉換(resolve)激光束的透鏡來聚焦激光束。與其它激光聚焦透鏡相比，這類透鏡趨向于具有較大玻璃透鏡表面。這當然引起其上能夠發生充電的大得多的具有低導電率的表面面積。按照本發明的優選實施例，透明掩體面向帶電粒子束的一側能夠涂敷有諸如氧化銦錫(ITO)或摻氟氧化錫(FTO)之類的透明導體，以便抵消這個充電效應。在本發明的其它優選實施例中，透明掩體能夠完全由諸如石墨烯之類的透明導電材料來形成。在圖4A的部件中，透明掩體451附連到桿452，使得透明掩體在具有或沒有桿的情況下是可移動的。又參照圖4B，桿452優選地由還附連到透鏡部件的支架454來支承，并且由能夠用于旋轉桿452、進而旋轉透明掩體451的電動機460來操作。帶有具有物鏡456的尺寸的窗口的固定(即非旋轉)護罩458(在這里為了清晰起見而示為半透明)能夠位于窗口之上，從而有效地在除了作為射束通過其中的透明掩體的區域的開口459內之外的每一位置掩蓋透明掩體。護罩458能夠例如由諸如不銹鋼之類的金屬或者由諸如導電聚合物之類的其它適當材料來形成。因此，燒蝕期間所噴出的殘渣將撞擊護罩458以及通過開口459所外露的透明掩體的部分。這在除了射束當前通過的區域之外的每一位置保存透明掩體的透明度。在激光燒蝕期間，透明掩體將越來越多地被燒蝕材料涂覆。隨著殘渣涂層變厚，輸送到樣本的激光功率將會降低。在一個優選實施例中，激光功率能夠在研磨樣本時周期地測量。當激光束的功率下降到低于預定閾值時，透明掩體能夠旋轉成使得透鏡開口由透明掩體的新的未涂覆區域來覆蓋。圖5中示出本發明的另一個實施例。不是如上所述使用光學平玻璃來保護物鏡，而是包含透明導電膜的透明蓋501能夠使用例如與見于照相機卷片系統相似的電動輥道系統來橫跨物鏡的表面卷繞。適當的透明導電膜可包括石墨烯、摻雜氧化鋅或者基于聚合物的膜，例如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)、PEDOT：聚苯乙烯磺酸(PEDOT：PSS)或者聚(4,4-二辛基環戊二噻吩)(poly(4,4-dioctylcyclopentadithiophene))。一卷透明導電膜能夠從一個圓筒502伸展到另一個圓筒504。當射束的功率下降到低于預定閾值時，非遮蔽膜優選地通過在沒有開啟真空室的情況下所操作的電動部件從圓筒502展開并且聚集在圓筒504中。不要求金屬護罩，因為圓筒502防止膜在正常使用期間被涂覆，這是因為展開膜保留在沒有暴露于燒蝕殘渣的圓筒內部。當已經使用全部膜時，由圓筒502、圓筒504和膜所組成的整個部件優選地是可易于更換的。圖6中示出本發明的又一個實施例。帶電粒子由帶電粒子束發生系統602來生成和準直，并且進入樣本室612以撞擊樣本610。激光束由激光振蕩器或放大器604來生成，并且由聚焦光學器件606來聚焦。激光束經過保護透明導電窗口608，以便撞擊樣本室612中的樣本610。如以下又針對圖7所述，激光檢測器614能夠放置在樣本室中，并且周期地擺動到位以測量所生成的輸入激光束的功率。保護導電窗口608是可更換的。在一些優選實施例中，窗口608與上述實施例相似也是可滑動的，或者能夠在沒有損失真空的情況下從真空室外部來更換。圖7中示出本發明的又一個實施例。在圖7的優選實施例中，分束器714放置在真空室內的聚焦激光束706的通路中，其中它分離激光光線的一小部分(例如～10％)，并且將那個部分定向到檢測器712。激光束的強度能夠由檢測器來檢測，以及當它下降到低于某個閾值時，這能夠是關于保護掩體部件應當移動成使得透明掩體的清潔部分覆蓋物鏡或者應當更換的指示符。在一些優選實施例中，透明掩體能夠在達到預設閾值時自動移動(例如旋轉或展開)。雖然激光束輸出的小百分比將不再屬于分束器所有，但是在大多數情況下，激光器的輸出能夠略微增加以補償分離射束。備選地，如圖6所示，檢測器614能夠安裝在活動或可伸縮臂上并且周期地移入聚焦束通路，以便測量激光束強度。按照本發明的一些實施例，一種用于在燒蝕期間保護光線光學組件的設備包括具有光源和用于產生聚焦激光束的聚焦光學器件的激光器部件；聚焦光學器件包括用于將激光束聚焦到真空室中的樣本上的物鏡；以及由透明材料所形成的可更換保護掩體，保護掩體放置在樣本與物鏡之間，使得聚焦激光束經過保護掩體的透明導電材料，并且使得在樣本的激光燒蝕期間朝物鏡所噴出的殘渣撞擊保護掩體而不是物鏡。在一些實施例中，保護掩體能夠在沒有中斷樣本室中的真空的情況下更換。在一些實施例中，保護掩體能夠再定位成使得當經過覆蓋物鏡的保護掩體的部分的激光光線被遮蔽超過預定閾值時，保護掩體能夠再定位成使得保護掩體的非遮蔽部分覆蓋物鏡。在一些實施例中，保護掩體能夠在沒有中斷樣本室中的真空的情況下再定位。在一些實施例中，激光器部件是還包括帶電粒子束系統的樣本處理系統的一部分。在一些實施例中，透明導電材料包括涂敷有一層透明導體的非導電材料。在一些實施例中，非導電材料包括玻璃，并且透明導體包括氧化銦錫或者摻氟氧化錫。在一些實施例中，透明導電材料包括石墨烯、摻雜氧化鋅或者基于聚合物的膜。在一些實施例中，透明導電材料包括聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)、PEDOT：聚苯乙烯磺酸(PEDOT：PSS)或者聚(4,4-二辛基環戊二噻吩)(poly(4,4-dioctylcyclopentadithiophene))。在一些實施例中，非導電材料包括光學平玻璃。在一些實施例中，由保護掩體所覆蓋的面積大于光學透鏡的面積，并且還包括覆蓋沒有覆蓋物鏡的透明掩體的至少一部分的護罩。在一些實施例中，保護掩體是可旋轉的，使得當覆蓋物鏡的透明掩體的部分被殘渣遮蔽時，保護掩體能夠旋轉成使得先前由護罩所覆蓋的透明掩體的非遮蔽部分定位成覆蓋物鏡。在一些實施例中，保護掩體的透明導電材料具有比光學透鏡要大的表面面積，并且保護掩體包括能夠在物鏡與樣本表面之間卷繞的一卷柔性透明材料。在一些實施例中，保護掩體能夠橫跨物鏡卷繞，使得當覆蓋物鏡的透明掩體的部分被殘渣遮蔽時，非遮蔽部分能夠被展開并且定位成覆蓋物鏡。在一些實施例中，激光器物鏡和保護掩體均定位在帶電粒子束系統的真空室內部。在一些實施例中，激光器物鏡位于真空室外部，并且激光通過真空室壁中的透明窗口聚焦到樣本上，以及其中保護掩體位于真空室內部，并且保護透明窗口免受激光燒蝕期間所噴出的殘渣的影響。在一些實施例中，該設備還包括分束器，分束器定位在激光束的通路中，以便將激光光線的一部分定向到檢測器。在一些實施例中，檢測器能夠移入激光束的通路以供測量以及離開射束通路以供樣本處理。按照本發明的一些實施例，提供了一種在組合激光/帶電粒子束系統的真空室中的樣本的激光燒蝕期間保護光學組件的方法，該方法包括：將透明導電材料放置在樣本與激光器的光學組件之間；使用聚焦激光束來燒蝕樣本，激光束經過透明導電材料并且該透明導電材料用于阻止激光燒蝕期間所噴出的殘渣到達激光器的光學組件；使用帶電粒子束來對樣本進行成像，以便監測燒蝕過程；以及當透明導電材料上的殘渣的集結變為充分遮蔽激光器時，在沒有中斷真空室中的真空的情況下采用非遮蔽透明導電材料來更換被遮蔽透明導電材料。在一些實施例中，該方法還包括使用激光檢測器來量化燒蝕激光，以便確定應當更換遮蔽透明導電材料的時間。雖然本發明的以上描述主要針對設備，但是應當知道，使用要求保護的設備的方法也在本發明的范圍之內。此外，應當知道，本發明的實施例能夠經由計算機硬件或軟件或者它們兩者的組合來實現。這些方法能夠通過使用標準編程技術的計算機程序–包括配置有計算機程序的計算機可讀存儲介質–來實現，其中這樣配置的存儲介質使計算機按照本說明書中所述的方法和附圖通過特定和預定義方式進行操作。各程序可通過高級過程或面向對象的編程語言來實現，以便與計算機系統進行通信。但是，根據需要，程序能夠通過匯編或機器語言來實現。在任何情況下，語言能夠是編譯或解釋語言。此外，程序能夠在為該目的而編程的專用集成電路上運行。此外，方法可通過任何類型的計算平臺來實現，包括但不限于個人計算機、微型計算機、大型計算機、工作站、聯網或分布式計算環境、獨立于帶電粒子工具或其它成像裝置、為帶電粒子工具或其它成像裝置不可或缺的一部分或者與其通信的計算機平臺等。本發明的方面可通過存儲介質或裝置上存儲的機器可讀代碼來實現，無論是可移動的或者為計算平臺不可或缺的一部分，例如硬盤、光讀和/或寫存儲介質、RAM、ROM等，使得它是可編程計算機可讀的，以用于在存儲介質或裝置由計算機讀取時配置和操作計算機，以便執行本文所述的過程。此外，機器可讀代碼或者其部分可通過有線或無線網絡來傳送。當這類介質包含用于結合微處理器或其它數據處理器來實現上述步驟的指令或程序時，本文所述的發明包括這些和其它各種類型的計算機可讀存儲介質。當按照本文所述的方法和技術來編程時，本發明還包括計算機本身。計算機程序能夠應用于輸入數據，以便執行本文所述的功能，并且由此變換輸入數據以生成輸出數據。輸出信息適用于諸如顯示監視器之類的一個或多個輸出裝置。在本發明的優選實施例中，經變換的數據表示物理和有形對象，包括在顯示器上產生物理和有形對象的特定可視描述。本發明具有廣泛的適用性，并且能夠提供在以上示例中所述及所示的許多有益效果。實施例將在很大程度上根據特定應用而改變，并且并不是每一個實施例都將提供全部有益效果以及滿足本發明可實現的所有目標。在以下論述和權利要求書中，術語“包括”和“包含”按照無限制的方式來使用，并且因此應當被解釋為表示“包括但不限于…”。術語“帶電粒子束”在本文中用于表示任何電子束或者任何準直離子束，包括由離子光學器件所聚焦的射束以及成形離子束。術語“雙束”在本文中用于表示包括用于樣本處理的兩個射束的任何組合系統，其中包括組合FIB/SEM或者與激光束重合或者在其附近的帶電粒子束。就本說明書中沒有特殊定義任何術語而言，目的在于，該術語將給予其平常和普通的含義。附圖意在幫助了解本發明，以及除非另加說明，否則它沒有按比例繪制。雖然詳細描述了本發明及其優點，但是應當理解，能夠對本文所述的實施例進行各種改變、替換和變更，而沒有背離所附權利要求書所定義的本發明的精神和范圍。此外，本申請的范圍不是要局限于本說明書中所述的過程、機器、制造、物質成分、部件、方法及步驟的具體實施例。通過本發明的公開，本領域的技術人員將易于理解，按照本發明，可利用當前存在或以后開發的、執行與本文所述的對應實施例基本相同的功能或者實現與其基本相同的結果的過程、機器、制造、物質成分、部件、方法或步驟。相應地，所附權利要求書意在其范圍內包括這類過程、機器、制造、物質成分、部件、方法或步驟。