[0001] 本公开涉及一种样品操纵系统，并且更具体地涉及一种带电粒子显微镜中的样品操纵系统。

[0014] 为了制备用于带电粒子束过程(诸如通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)等进行检测)的样品，已将该样品研磨成薄片。用于制备TEM样品的一些技术可能涉及劈裂、化学抛光、机械抛光或宽束低能量离子铣削。这些技术的组合也是可能的。这些技术通常需要将起始材料切分成越来越小的碎片，从而破坏原始样品的大部分。通常称为“剥离”程序的其他技术使用聚焦离子束(FIB)来从衬底切割样品，同时极大地限制或消除对衬底周围区域的损坏。例如，这些技术对于分析半导体制造的结果是有用的。

[0015] 线材(或针)的远侧端部可附接到该样品(诸如通过研磨处理后的样品)，用于将该样品从块状材料中移出。该样品可由该线材固持用于进一步处理或转移以由另一个工具(诸如TEM)检测。可在不将该样品从研磨室中移出的情况下发生向TEM网格的传送。可将该样品附接到该TEM网格，并且随后可切断该线材，使得该样品保持带有该TEM网格。该线材的小部分也可保持带有该样品。由于该线材被切断，因此该线材的所述小部分被损耗，从而减小了剩余线材的长度。该过程可被称为“剥离”过程。该剥离过程的其他细节在美国专利7,005,636号中有所描述，其全部内容通过引用的方式并入本文。

[0016] 将薄片处理(例如，将薄片从晶片剥离并传送到TEM网格)的过程自动化以扩大生产遇到许多困难，诸如对由于线材损耗而更换线材的需要。更换线材是一个耗时的过程，该过程需要对室通气，并且随后在线材更换之后恢复操作条件。而且，在切断附接到样品的线材之后，可能需要减小线材的直径，例如通过在执行另一个剥离之前用聚焦离子束进行研磨，这也是耗时的。

[0017] 为了跨多个剥离的一致性，并且为了降低或消除研磨时间，线材的宽度/直径优选地是恒定的或接近恒定的。此外，该样品操纵系统优选地能够提供足够长的线材以在需要更换之前容纳许多剥离(例如，数千或数万个剥离)。这可大大减少或消除线材必须更换的次数。本公开提供了一种用于在线材被损耗时使线材行进的样品操纵系统和方法，从而减少或消除了对频繁针更换的需要。

[0018] 本文公开了用于操纵微观样品的样品操纵系统和方法。该样品操纵系统包括线材、携载件和进给机构。该携载件限定该线材可滑动通过的通路。该通路中的线材的至少一部分由该携载件或由该携载件形成的该通路支承。该通路可为直的，并且可沿该通路的长度具有不同的横截面积。该通路中的该线材可为基本上直的。该通路的支承该线材的部分可具有整个通路的最小横截面积，以便限制该线材在该通路内的侧向运动。该线材的突出在携载件之外的一个远侧端部可附接到该样品并且在剥离过程期间支承该样品。该进给机构可被构造为沿该通路驱动该线材以控制该线材的从该携载件突出的长度。在一些示例中，该通路中的一些或全部通路可为弯曲的。

[0019] 在一个示例中，该线材具有均匀的宽度或直径。该线材的横截面可为圆形、正方形或任何其他合适的横截面。该线材的宽度(其在本文中也可被称为该线材的直径，例如，当该线材具有圆形横截面时)可为10微米或更小。在其他示例中，该宽度可为5微米或更小。在其他示例中，该宽度可为2微米或更小。在其他示例中，该宽度可为50微米或更小。在其他示例中，该线材的一部分(例如，与从该携载件突出的该远侧端部相对)可包在卷轴周围。如果该线材的宽度或直径小于5微米，诸如2微米，则可跳过对线材尖端的FIB薄化的步骤。

[0020] 该携载件可至少部分地容纳并且支承该线材的至少一部分。该携载件可为管状的、带通道的、它们的组合，或用于接收、支承和至少部分地容纳该线材的任何合适的形状。管状的可包括圆柱形或具有任何形状的横截面的管。带通道的可包括用于形成用于接收该线材的该通路的沟槽，并且可具有任何形状的横截面。由该携载件限定的该通路可具有任何合适形状的横截面。

[0021] 该进给机构沿该通路的长度驱动该线材并且控制该线材的该突出部分的长度。例如，该进给机构可在进给方向上驱动该线材以增加该突出部分的长度。该进给机构可包括致动器(其在本文中也可被称为第一致动器)，该致动器用于沿该通路驱动该线材。该线材可以可操作地联接到该致动器。该致动器可使用任何合适的构件驱动该线材。例如，该致动器可为压电致动器或电机或任何其他合适的电动驱动装置。

[0022] 该致动器可经由夹紧机构或压紧辊与该线材联接。在一个示例中，该夹紧机构可定位在该通路的与突出的线材的端部相对的端部处，以沿该通路驱动该线材。该夹紧机构可固定在该线材的地点处，并且当该线材沿该通路移动时与该线材一起移动。该夹紧机构可部分地或完全地封闭在该携载件中。即，该夹紧机构的至少一部分在该通路内。

[0023] 在另一个示例中，该致动器可通过多根辊(诸如压紧辊)与该线材联接。该辊可定位在沿该通路的任何位置处。在一个示例中，该辊可在该携载件的与突出的线材相对的端部处与该线材接合。在另一个示例中，该辊可通过该携载件上的开口与该线材接合。在又一个示例中，该辊可被包围在该携载件中。该线材可设置在该多根辊之间，使得该辊夹置该线材并且在该进给方向上驱动该线材。该辊可直接地或间接地夹紧和驱动该线材。

[0024] 在又一个示例中，该致动器可经由卷轴与该线材联接。该线材的与从该携载件突出的端部相对的端部可缠绕在定位在护罩内的卷轴上。该致动器可旋转该卷轴以沿该通路移动该线材。

[0025] 该样品操纵系统可结合在带电粒子显微镜中以用于样品处理。该样品操纵系统可联接到一个或多个第二致动器，以用于调整该线材的该远侧端部与该样品的相对位置。该第二致动器可平移并旋转附接到该线材的该样品。该第二致动器可为精密操纵器，该精密操纵器提供至少四个自由度(即，X平移、Y平移、Z平移和旋转)以用于在三维空间中移动和定位该样品。

[0026] 在一个示例中，该带电粒子显微镜系统可包括第一检测器，该第一检测器用于检测该线材的该突出部分的长度。可基于该突出部分的所检测到的长度来致动该进给机构的该致动器。该第一检测器可为光学检测器或带电粒子检测器。该第一检测器可获取包括该携载件的一部分的图像。该进给机构可被构造为响应于该突出部分的所检测到的长度来驱动该线材到预定进给长度。该带电粒子显微镜系统还可包括第二检测器，该第二检测器用于检测该线材的该远侧端部与该样品的相对位置。该第二检测器可获取包括该样品和该线材的该远侧端部的图像。可基于所检测到的相对位置来致动该第二致动器。在一个示例中，该第一检测器和该第二检测器是同一个检测器，诸如用于获取SEM图像的电子检测器。

[0027] 在详细解释本公开的任何实施方式之前，应当理解，本公开在其应用中不限于在以下描述中阐述或在以下附图中示出的部件的构造和布置的细节。本公开能够具有其他实施方式并且能够以各种方式实践或执行。

[0028] 本公开涉及样品操纵系统10(其可被简称为操纵系统10)，主要在图4至图6中示出，用于要由带电粒子束(例如，作为一个示例的透射电子显微镜TEM)分析或处理的样品14。所示出的应用仅是一个示例，并且操纵系统10可用于任何样品操纵应用中。该样品操纵过程还可被称为“剥离”过程，并且包括：使用线材18拾取样品14(图1)；将样品14附接到另一个对象(在本文中可被称为固持器)诸如TEM网格22(图2)；以及切断线材18(图3)。

[0029] 图1至图3示出了示例性剥离过程，并且图4示出了样品操纵系统10，其中图5和图6描绘了另选的样品操纵系统。参考图1至图4，操纵系统10可被构造用于在样品14从晶片30移出(图1)之后携带样品14并且将样品14输送到TEM网格22(图2)以用于由TEM进行分析。操纵系统10(图4)包括携载件38、线材18和进给机构54。

[0030] 在所示出的实施方式中，特别参考图4，携载件38被构造为至少部分地支承线材18。携载件38至少包括用于至少部分地支承线材18的实心体，但是可包括其他结构。用于支承线材18的携载件38的任何构造都是可能的。作为一个示例，携载件38具有第一携载件端部58和第二携载件端部62并且限定通路66，线材18可通过该通路设置。通路66限定孔86，线材18可通过该孔进给。在所示出的示例中，携载件38可形成为中空圆柱体。携载件38可为管状的、带通道的、它们的组合，或用于接收、支承和至少部分地容纳线材18的任何合适的形状。管状的可包括圆柱形或具有任何形状的横截面的管。带通道的可包括用于形成用于接收线材18的该通路的沟槽，并且可具有任何形状的横截面。

[0031] 携载件38包括远侧端部83，线材18从该远侧端部突出。作为一个示例，携载件38可由聚合物制成。作为另一个示例，携载件38可由金属、陶瓷、聚合物或它们的任何组合制成。

[0032] 在所示出的实施方式中，线材18具有均匀的宽度W(图4)。线材18的宽度W可为5微米或更小。作为一个示例，宽度W为5微米。作为另一个示例，宽度W为2.5微米。在其他实施方式中，宽度W可为50微米或更小。线材18可具有任何合适的线材长度。在一个示例中，线材18具有至少10mm的线材长度140。在一些实施方式中，线材长度140可比50mm长。在所示出的实施方式中，线材18可为基本上直的。在其他实施方式中，线材18可为弯曲的、弯折的、缠绕的或它们任何组合，特别是在第一携载件端部58上。

[0033] 继续参考图4，线材18由携载件38可滑动地支承并且至少部分地容纳。线材18可被表征为柔性股线(例如，该线材是易于操纵的或能够延展的)或刚性股线。在其中线材18为柔性股线的实施方式中，线材18可被设置作为通常直的长度的线材或缠绕卷轴108(如图6的实施方式中所示，其将在下文更详细地描述)。线材18可部分地或完全地由金属诸如钨或任何其他合适的金属或金属的组合制成。在一些实施方式中，该材料可附加地或另选地包括塑料、聚合物、玻璃、陶瓷、合成纤维或其他材料。线材18可被构造为在进给方向106上滑动通过通路66。进给方向106(即，Z方向或Z轴)可远离携载件38，使得线材18的突出部分26(从线材18的远侧端部82到携载件38的远侧端部83)的长度增加。进一步，进给方向106可朝向样品14。

[0034] 线材18包括受支承部分110和突出部分26。受支承部分110可设置在通路66内。受支承部分110可至少部分地由携载件38支承。线材18的突出部分26从携载件38延伸并且穿过孔86。突出部分26可被理解为在进给方向106上从携载件38延伸(例如，未容纳在携载件38内)的线材18的任何部分。突出部分26可被构造为接合样品14。突出部分26可进一步被构造为当附接到样品14上时支承该样品。

[0035] 如图4所示，进给机构54被构造用于相对于携载件38移动线材18，例如使得线材18滑动通过通路66。进给机构54至少包括致动器126(其在本文中可被称为第一致动器)，该致动器用于相对于携载件38移动线材18。在所示出的实施方式中，可采用一个致动器126。在其他实施方式中，可采用一个或多个致动器126的组合。致动器126可为压电致动器、电机、任何类型的线性致动器或任何其他合适的致动器或电机类型。致动器126可为电动的。响应于被激活，致动器126驱动线材18驱动长度，该驱动长度可为任何期望的长度。作为一个示例，该驱动长度可为15微米。作为另一个示例，该驱动长度可为在1微米至20微米范围内的任何长度。

[0036] 因此，进给机构54可被构造为在进给方向106上(例如，在所示取向上平行于或沿Z轴106)驱动线材18通过通路66。进给机构54的一部分可容纳在携载件38内，或者进给机构54可完全设置在携载件38内。另选地，进给机构54可位于携载件38附近。根据应用，任何地点都考虑。

[0037] 进给机构54的其他部件可采用任何合适的形式，例如用于在由致动器126驱动的运动期间夹持和/或引导线材18。

[0038] 作为一个示例，图4示出进给机构54可包括夹具56，该夹具被构造为向线材18施加夹紧力，使得线材18被牢固地夹持。致动器126可被构造为例如在Z方向106上线性地移动夹具56，以对应地移动线材18。夹具56可在线材18的一个或多个地点处与线材18直接接触。夹具56可包括两个或更多个钳口57，该钳口朝彼此推压并且被构造为在线材18上施加夹紧力，并且在其他示例中可具有任何其他合适的构造以用于将线材18联接到致动器126。例如，夹具56与线材18在周向上直接接触。当线材18沿通路66行进时，夹具56可与线材18一起行进。

[0039] 通路66可沿其长度(Z轴)具有不同的横截面积。第一携载件端部58上的横截面积可大于第二携载件端部62，以当线材18在进给方向106上被驱动时容纳该夹紧机构(例如，夹具56)。

[0040] 在另一个示例中，在图5中所示，进给机构54可包括多根压紧辊144。图5的示例使用与图4的示例相同的部件中的许多部件，并且本文仅描述差异。类似的部件用与图4中的那些相同的附图标号来标记，并且本文参考它们的描述，并且无需重复。压紧辊144可由致动器126驱动，使得致动器126的激活使压紧辊144旋转。因此，压紧辊144可响应于致动器126的激活来驱动线材18。一个、一些或所有压紧辊144可被主动地驱动，并且任何剩余的压紧辊可被被动地驱动。压紧辊144可夹紧线材18。线材18可被夹置在压紧辊144之间，使得压紧辊144直接地接合线材18，向其施加夹紧力，并且在压紧辊144的旋转期间驱动线材18。作为另一个示例，压紧辊144可将套筒(未示出)压紧在线材18周围(因为线材18本身可非常细)。此类套筒(未示出)可类似于夹具56具体体现，并且压紧辊144的运动会进给该套筒(未示出)并且由此也进给线材18。在一些示例中，通路66可沿其长度具有恒定的横截面。

[0041] 在又一个示例中，在图6中所示，线材18可由连接到卷轴108的致动器126驱动。线材18的与远侧端部82相对的端部缠绕在卷轴108上。卷轴108被包围在护罩109中，其中线材18延伸穿过护罩109。通过用致动器126旋转卷轴108，线材18沿通路66移动。

[0042] 图7是双束带电粒子显微镜(CPM)系统(诸如显微镜1)的实施方案的高度示意性描绘，其中可实施样品操纵系统10；更具体地，其示出FIB‑SEM的实施方案。显微镜1包括电子光柱10000，该电子光柱产生沿电子光轴1010传播的带电粒子束3(在此情况下为电子束)。电子光轴1010可与该系统的Y轴102对准。柱10000安装在真空室5上，该真空室包括样品固持器7以及用于固持/定位晶片30/样品14的相关联致动器8。线材18可由精密操纵器146(其在本文中也可称为第二致动器)在空间中精细地移动，该精密操纵器继而操纵样品14。使用真空泵(未示出)抽空真空室5。还示出了真空端口9，该真空端口可打开以将物品(组分、样品)引入到真空室5的内部或从该内部移出。如果需要，显微镜1可包括多个此类端口9。

[0043] 柱10000包括电子源1000和照明器2。这个照明器2包括用以将电子束3聚焦至样品14上的透镜1100和1300，和偏转单元1500(用以执行束3的束转向/扫描)。显微镜1还包括控制器130，该控制器用于控制尤其是偏转单元1500、透镜1100、1300、线材18、检测器1900、
2100；和显示单元2700，该显示单元用于显示从检测器1900、2100采集到的信息。

[0044] 除了上文所描述的电子柱10000之外，显微镜1还包括离子光柱3100。这包括离子源3900和照明器3200，并且这些沿着离子光轴3400产生/导引离子束3300。为了便于容易地接近样品，离子轴3400相对于电子轴1010倾斜。如上文所描述，此类离子(FIB)柱3100可例如用于对样品14执行处理/机械加工操作，诸如切割、铣削、蚀刻、沉积等。离子柱3100可用于产生样品14的成像。应当指出的是，离子柱3100能够随意地产生各种不同种类的离子；因此，对离子束3300的参考不必被视为在任何给定时间指定所述束中的特定种类——换句话讲，束3300可包括用于操作A(诸如铣削)的离子种类A和用于操作B(诸如注入)的离子种类B，其中种类A和B可选自各种可能的选项。离子源3900可为液态金属离子源或等离子体离子源。

[0045] 还说明了注气系统(GIS)4300，出于执行气体辅助蚀刻或沉积的目的，该注气系统可用于进行诸如蚀刻或前驱气体等气体的局部注入。例如，此类气体可存储/缓存在储集器4100中，并且可通过狭窄的喷嘴4200施用，以便在轴1010和3400的交叉点附近射出。

[0046] 检测器1900、2100选自多种可能的检测器类型，这些检测器类型可用于检查响应于(冲击)束3和/或束3300的照射而从样品14发出的不同类型的“受激”辐射。例如，检测器1900可以为X射线检测器，诸如硅漂移检测器(SDD)或硅锂(Si(Li))检测器。例如，检测器
2100可包括呈固态光电倍增管(SSPM)或真空光电倍增管(PMT)形式的电子检测器。这可以用于检测从样品发出的反向散射和/或二次电子。技术人员应理解，可在诸如所描绘的设定中选择许多不同类型的检测器，包括例如环形/分段检测器。通过在样品14上方扫描束3或束3300，包括例如X射线、红外/可见/紫外光、二次离子、二次电子(SE)和/或反向散射电子(BSE)等受激辐射从该样品发出。由于此类经刺激辐射为位置敏感的(由于所述扫描运动)，因此从检测器1900和2100获得的信息也将为位置相依的。因此，检测器1900、2100可具体体现为带电粒子相机，但在一些实施方式中，可采用任何光学检测器。

[0047] 来自检测器1900和2100的信号沿控制线(总线)2500传递，由控制器130处理，并且显示于显示单元2700上。此类处理可包括操作，诸如组合、集成、减去、假着色、边缘增强及技术人员已知的其他处理。此外，自动标识过程可包括在此类处理中。该控制器包括非暂态存储器170，该非暂态存储器用于存储计算机可读指令；和处理器166。本文所公开的方法可通过在处理器中执行计算机可读指令来实施。例如，控制器130可控制显微镜1对样品14进行铣削和成像、收集数据并处理收集的数据以生成样品14内部特征的3D模型。控制器130可控制显微镜1来铣削安装在TEM网格22上的样品14，对铣削后的样品14进行成像，并且在显示器2700上显示该图像。控制器130可通过调整一个或多个透镜1100、1300和/或离子源3900来调整离子束能量。控制器130可通过调整样品取向和/或离子柱3100中的光学部件来调整相对于样品14的离子束方向。

[0048] 精密操纵器146可以操作地联接以在三维空间中移动样品操纵系统10。精密操纵器146可提供精细的位置调整，例如，以大约数十或数百纳米的增量。作为一个示例，该精细的位置调整可以100nm的增量进行。因此，精密操纵器146被构造为将线材18移动到样品14的位置(如图1所示)，随后可将该样品从晶片30上切割下来，并且随后将样品14移动到TEM网格22(如图2所示)。一旦样品14已被输送到TEM网格22，就切断线材18(如图3所示)。线材18的切断部分16保持附接到样品14。切断部分16通常具有在1微米与2微米之间的切断长度
20(图3)，但是根据操作可具有任何长度。

[0049] 继续参考图7，样品操纵系统10可与检测器1900、2100操作性地通信。样品操纵系统10还可与控制器130操作性地通信。控制器130可包括处理器166(例如，微处理器166、微控制器130或另一个合适的可编程装置)和非暂态存储器170。存储器170可包括例如程序存储区域174和数据存储区域178。程序存储区域174和数据存储区域178可包括不同类型的存储器170的组合，诸如只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)(例如，动态RAM[“DRAM”]、同步DRAM[“SDRAM”]等)、电可擦除可编程只读存储器(“EEPROM”)、快闪存储器、硬盘、SD卡或其他合适的磁性存储器装置、光学存储器装置、物理存储器装置、电子存储器装置或其他数据结构。编程可诸如通过神经网络来被编码或学习，或两者的组合。例如，该神经网络可被训练以测量检测器1900、2100中的一个检测器的视场中的部件之间的长度和/或相对位置，或者此类编程可被编码。

[0050] 控制器130可包括去往和来自各种部件的一个或多个输入和输出，如上文相对于图7所描述的。控制器130可被配置为向输出提供控制信号并且从输入接收数据和/或信号(例如，检测器数据、用户输入信号等)。该一个或多个输入可包括但不限于检测器1900、2100，该检测器被配置为监测样品操纵系统10的线材18、样品14和携载件38中的一者或多者的位置。该一个或多个输出可包括但不限于致动器126、精密操纵器146，并且可包括其他部件。因此，控制器130可被编程用于基于来自检测器1900、2100中的一者或两者的反馈来控制线材18的位置和进给机构54。例如，控制器130可被编程用于基于该反馈来自动地或半自动地调整突出部分26的长度138和线材18的远侧端部82在空间中的位置。

[0051] 检测器1900、2100可被配置为向控制器130发送信号，诸如图像和/或视频。控制器130可例如被配置有图像识别系统，以检测突出部分26的长度138。

[0052] 在操作中，响应于长度138小于第一预定长度，控制器130可激活致动器126以驱动线材18通过孔86。该第一预定长度可由用户设定为指示长度138短于执行剥离所需长度的值。作为一个示例，该第一预定长度可在1微米与10微米之间，诸如在一个示例中为5微米。在其他示例中，该第一预定长度可为任何合适的长度。控制器130可被配置为驱动线材18该驱动长度。控制器130可被配置为驱动线材18直到检测器1900、2100检测到已经达到第二预定长度，其中该第二预定长度大于该第一预定长度。该第二预定长度可由用户设定为指示长度138适用于执行剥离的值。作为一个示例，该第二预定长度可为20微米。作为另一个示例，该第二预定长度可为在10微米至20微米范围内的任何长度。在其他示例中，该第二预定长度可具有任何合适的值。在一些示例中，该第一预定长度和该第二预定长度都是相同的，这可实现对长度138的超精细控制。

[0053] 控制器130可例如被配置有该图像识别系统，以从检测器信号提取数据，诸如线材18相对于样品14的地点。然而，在一些实施方式中，可通过与检测器1900、2100分开的检测器来检测线材18相对于样品14的地点。

[0054] 在另一个实施方式中，无需采用来自检测器1900、2100的反馈。相反，控制器130可记录已发生的剥离过程的数量，并且响应于n个剥离过程(例如，至少100个剥离过程)来激活致动器126。

[0055] 继续参考图7，电子控制器130可被配置为响应于检测器反馈来自动地或半自动地控制致动器126和精密操纵器146。因此，控制器130响应于检测器反馈来控制线材18的运动。更具体地，电子控制器130可被配置为控制线材18的远侧端部82在3维空间中的位置，例如，移动线材18的远侧端部82以与样品14接合同时该样品仍然附接到晶片30，或者将样品14移动到TEM网格22。控制该位置可包括以任何组合或取向在X方向、Y方向、Z方向和/或旋转上移动携载件38(该携载件继而移动线材18)。电子控制器130可进一步被配置为控制突出部分26的长度138。长度138可在1微米与20微米之间。电子控制器130可进一步被配置为激活致动器126(例如，当长度138小于该第一预定长度时或当n个剥离过程已经发生时)。

[0056] 图8是示出用于带电粒子显微镜中的样品处理的方法800的流程图。该方法可包括任何组合的步骤801至808中的任何一个或多个，以及从本公开中显而易见的其他附加步骤和中间步骤。该方法中的一些或全部方法可由电子控制器130执行。

[0057] 在步骤801，用带电粒子显微镜1处理样品14，诸如薄片。

[0058] 在步骤802，获取携载件38的一个或多个第一图像，并且从该第一图像确定线材18的突出部分26的长度。例如，基于从检测器1900、2100获取的图像来确定突出部分26的长度138。步骤802可包括在获取该第一图像之前将携载件38的至少一部分移动到检测器1900、
2100的视场中。

[0059] 在步骤803，控制器确定突出长度是否小于第一预定长度。应当理解，“小于”还可以指“小于或等于”。如果否，则转到步骤805。如果是，则转到步骤804。例如，控制器130确定长度138是否小于该第一预定长度。

[0060] 在步骤804，响应于长度138小于该第一预定长度，控制器130激活致动器126，使得突出部分26的长度138增加。步骤804可附加地或另选地包括：使用反馈来控制突出长度138，或进给线材18预定长度。一旦该突出长度已增加，该方法就回到步骤802。重复步骤
802、803和804，直到突出部分26的长度138不小于该预定长度(步骤803处为否)。

[0061] 在步骤805，控制第二致动器(诸如精密操纵器146)以将线材18的远侧端部82移动到样品14(还可参见图1)。在步骤805中，可获取一个或多个第二图像。步骤805可包括使用检测器1900、2100中的一者或两者来检测样品14相对于线材18的远侧端部82的地点。在一个示例中，检测器1900、2100中的一者或两者基于该第二图像来检测样品14的地点。该第二图像可包括样品14和线材18的远侧端部82两者。然后，可将线材18在该第二图像的引导下高精度地移动到样品14附近。在一个示例中，携载件38支承支承样品14的线材18。

[0062] 在步骤806，诸如通过焊接将线材18连接到样品14。可使用任何合适的粘接手段将样品14连接到线材18。

[0063] 在步骤807，样品14在附接到线材18的同时被处理。在一个示例中，携载件38将样品14传送到TEM网格22(还可参见图2)。步骤807还可包括将样品14附接到TEM网格22。可通过任何合适的粘接手段或通过简单地将样品14放置到TEM网格22上来将样品14附接到TEM网格22。在另一个示例中，样品14在附接到线材18的同时在带电粒子显微镜1中被进一步处理或成像。

[0064] 在步骤808，切断线材18(还可参见图3)，使得切断部分16与线材18的其余线材分离。线材18的突出部分26的切断部分16保持附接到样品14。可以任何合适的方式分离样品14和线材18。例如，可使用任何合适的分离装置(诸如被构造为切割线材18的一个或多个刀片、被构造为拉伸并断开线材18的一个或多个夹具等)来切断线材18。在切断线材18之后，显微镜1可用于另一个剥离过程，并且因此回到步骤801。

[0065] 用携载件38操纵样品14的其他方法是可能的。

[0066] 因此，方法800通常包括确定该突出长度是否小于该预定长度，并且必要时，通过激活致动器126来增加该突出长度以提供足够长度的线材18来附接到样品14。可使用来自一个或多个检测器的反馈(例如，图像数据)来确定该突出长度。该方法通常还包括使用来自检测器中的一个或多个检测器的反馈(例如，图像数据)来控制精密操纵器146以将线材18移动到样品14。方法800通常还包括：使用携载件38(也通过精密操纵器146)将样品14传送到TEM网格22，将样品14连接到TEM网格22，以及切断线材18。步骤801至808中的一些步骤可以其他合适的次序执行。方法800中后续或中间的另外的方法步骤可从上述公开中显而易见。

[0067] 样品操纵系统10的进给机构54提供优点。如果使用针(如在剥离过程中典型的)，则该针将可能需要锐磨过程以减小针尖的尺寸(诸如宽度/直径)。针锐磨可能花费数小时。用于本进给机构54的线材18具有恒定的直径，使得锐磨时间可减少或消除。另外，通过本公开的样品操纵系统10增加了在更换线材18之前可能发生的剥离的数量。线材18的均匀的宽度/直径进一步改善了自动化可重复性并且提高了剥离过程产量。

[0068] 因此，本公开提供了样品操纵系统10和进给线材18的方法800。本公开的各种特征和优点在所附权利要求中阐述。