DE102020102314B4 - Objektaufnahmebehälter, Objekthaltesystem mit einem Objektaufnahmebehälter, Strahlgerät und Gerät mit einem Objektaufnahmebehälter oder einem Objekthaltesystem sowie Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten eines Objekts - Google Patents

Objektaufnahmebehälter, Objekthaltesystem mit einem Objektaufnahmebehälter, Strahlgerät und Gerät mit einem Objektaufnahmebehälter oder einem Objekthaltesystem sowie Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten eines Objekts Download PDF

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Abstract

Objektaufnahmebehälter (125) zur Aufnahme mindestens eines Objekts (158, 159), das bei Kryotemperaturen untersuchbar, analysierbar und/oder bearbeitbar ist, mit- mindestens einer ersten Behältereinheit (129),- mindestens einem Hohlraum (131, 132) zur Aufnahme des Objekts (158, 159), wobei der Hohlraum (131, 132) an der ersten Behältereinheit (129) angeordnet ist,- mindestens einer zweiten Behältereinheit (130), die relativ zur ersten Behältereinheit (129) beweglich ausgebildet ist, wobei die zweite Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) in eine erste Position und in eine zweite Position bringbar ist, wobei die zweite Behältereinheit (130) den an der ersten Behältereinheit (129) angeordneten Hohlraum (131, 132) in der zweiten Position abdeckt, so dass der Hohlraum (131, 132) nicht zugänglich ist, und wobei der Hohlraum (131, 132) zugänglich ist, wenn die zweite Behältereinheit (130) sich in der ersten Position befindet, sowie mit- mindestens einer Befestigungseinrichtung (133), die an der ersten Behältereinheit (129) oder an der zweiten Behältereinheit (130) zur Anordnung des Objektaufnahmebehälters (125) an einer Halteeinrichtung (114, 114A) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Objektaufnahmebehälter zur Aufnahme mindestens eines Objekts, das bei Kryotemperaturen untersuchbar, analysierbar und/oder bearbeitbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Objekthaltesystem mit einem Objektaufnahmebehälter. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Strahlgerät und/oder ein Gerät zur Bearbeitung eines Objekts mit einem Objektaufnahmebehälter oder mit einem Objekthaltesystem. Beispielsweise ist das Strahlgerät als Lichtstrahlgerät und/oder als Teilchenstrahlgerät und/oder als Röntgenstrahlgerät ausgebildet. Beispielsweise ist das Gerät zur Bearbeitung des Objekts ein Mikrotom. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten eines Objekts unter Verwendung eines Objektaufnahmebehälters oder eines Objekthaltesystems.
  • Bereits seit langem ist es bekannt, Objekte lichtmikroskopisch zu untersuchen und/oder zu analysieren. Bei der Lichtmikroskopie wird ein Lichtmikroskop verwendet, das einen Strahlerzeuger zur Erzeugung eines Lichtstrahls, eine Objektivlinse zur Fokussierung des Lichtstrahls auf das Objekt und eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen eines Bilds und/oder einer Analyse des Objekts aufweist. Beispielsweise ist die Anzeigeeinrichtung als Okular ausgebildet.
  • Ferner ist es bereits seit langem bekannt, Objekte mit Elektronenstrahlgeräten zu untersuchen. Beispielsweise werden Elektronenstrahlgeräte, insbesondere ein Rasterelektronenmikroskop (nachfolgend auch SEM genannt) und/oder ein Transmissionselektronenmikroskop (nachfolgend auch TEM genannt), zur Untersuchung von Objekten (Proben) verwendet, um Kenntnisse hinsichtlich der Eigenschaften und des Verhaltens unter bestimmten Bedingungen zu erhalten.
  • Bei einem SEM wird ein Elektronenstrahl (nachfolgend auch Primärelektronenstrahl genannt) mittels eines Strahlerzeugers erzeugt und durch ein Strahlführungssystem auf ein zu untersuchendes Objekt fokussiert. Mittels einer Ablenkeinrichtung in Form einer Rastereinrichtung wird der Primärelektronenstrahl rasterförmig über eine Oberfläche des zu untersuchenden Objekts geführt. Die Elektronen des Primärelektronenstrahls treten dabei in Wechselwirkung mit dem zu untersuchenden Objekt. Als Folge der Wechselwirkung werden insbesondere Elektronen vom Objekt emittiert (sogenannte Sekundärelektronen) und Elektronen des Primärelektronenstrahls zurückgestreut (sogenannte Rückstreuelektronen). Die Sekundärelektronen und Rückstreuelektronen werden detektiert und zur Bilderzeugung verwendet. Man erhält somit eine Abbildung des zu untersuchenden Objekts.
  • Bei einem TEM wird ebenfalls ein Primärelektronenstrahl mittels eines Strahlerzeugers erzeugt und mittels eines Strahlführungssystems auf ein zu untersuchendes Objekt geführt. Der Primärelektronenstrahl durchstrahlt das zu untersuchende Objekt. Beim Durchtritt des Primärelektronenstrahls durch das zu untersuchende Objekt treten die Elektronen des Primärelektronenstrahls mit dem Material des zu untersuchenden Objekts in Wechselwirkung. Die durch das zu untersuchende Objekt hindurchtretenden Elektronen werden durch ein System bestehend aus einem Objektiv und einem Projektiv auf einen Leuchtschirm oder auf einen Detektor (beispielsweise eine Kamera) abgebildet. Die Abbildung kann dabei auch im Scan-Modus eines TEM erfolgen. Ein derartiges TEM wird in der Regel als STEM bezeichnet. Zusätzlich kann es vorgesehen sein, an dem zu untersuchenden Objekt zurückgestreute Elektronen und/oder von dem zu untersuchenden Objekt emittierte Sekundärelektronen mittels eines weiteren Detektors zu detektieren, um ein zu untersuchendes Objekt abzubilden.
  • Ferner ist es aus dem Stand der Technik bekannt, Kombinationsgeräte zur Untersuchung von Objekten zu verwenden, bei denen sowohl Elektronen als auch Ionen auf ein zu untersuchendes Objekt geführt werden können. Beispielsweise ist es bekannt, ein SEM zusätzlich mit einer lonenstrahlsäule auszustatten. Mittels eines in der lonenstrahlsäule angeordneten lonenstrahlerzeugers werden Ionen erzeugt, die zur Präparation eines Objekts (beispielsweise Abtragen von Material des Objekts oder Aufbringen von Material auf das Objekt) oder auch zur Bildgebung verwendet werden. Hierzu werden die Ionen mit einer Ablenkeinrichtung in Form einer Rastereinrichtung über das Objekt gerastert. Das SEM dient hierbei insbesondere zur Beobachtung der Präparation, aber auch zur weiteren Untersuchung des präparierten oder unpräparierten Objekts.
  • Es ist bekannt, ein mit einem Teilchenstrahlgerät zu untersuchendes Objekt an einem Objekthalter anzuordnen, welcher wiederum an einem Objekttisch angeordnet wird. Der Objekttisch ist in einer Probenkammer des Teilchenstrahlgeräts angeordnet. Der Objekttisch ist beweglich ausgebildet, wobei die bewegliche Ausbildung des Objekttisches durch mehrere Bewegungseinheiten gewährleistet wird, aus denen der Objekttisch zusammengesetzt ist. Die Bewegungseinheiten ermöglichen eine Bewegung des Objekttisches in mindestens eine bestimmte Richtung. Insbesondere sind Objekttische bekannt, die mehrere translatorische Bewegungseinheiten (beispielsweise etwa 3 bis 4 translatorische Bewegungseinheiten) sowie mehrere rotatorische Bewegungseinheiten (beispielsweise 2 bis 3 rotatorische Bewegungseinheiten) aufweisen. Beispielsweise ist ein Objekttisch bekannt, der entlang einer ersten Translationsachse (beispielsweise einer x-Achse), entlang einer zweiten Translationsachse (beispielsweise einer y-Achse) sowie entlang einer dritten Translationsachse (beispielsweise einer z-Achse) beweglich angeordnet ist. Die erste Translationsachse, die zweite Translationsachse und die dritte Translationsachse sind senkrecht zueinander orientiert. Ferner ist der bekannte Objekttisch um eine erste Rotationsachse und um eine zu der ersten Rotationsachse senkrecht ausgerichtete zweite Rotationsachse drehbar ausgebildet.
  • Die Antriebskraft für eine Bewegung mittels der Bewegungseinheiten wird beim Stand der Technik durch Schrittmotoren zur Verfügung gestellt. Jeweils ein Schrittmotor ist für jeweils eine Bewegung entlang einer der Translationsachsen oder für eine Drehung um eine der Rotationsachsen vorgesehen. Die Schrittmotoren sind in der Probenkammer des Teilchenstrahlgeräts oder außerhalb der Probenkammer des Teilchenstrahlgeräts angeordnet. Im letzteren Fall sind Vakuumdurchführungen und mechanische Einrichtungen vorgesehen, um die Ansteuerung des Objekttisches durch die Schrittmotoren zu gewährleisten.
  • Aus dem Stand der Technik ist es ferner bekannt, ein eingefrorenes Objekt mit einem Lichtmikroskop und/oder mit einem Teilchenstrahlgerät zu untersuchen.
  • Dies ist beispielsweise bei einer Untersuchung von biologischen Objekten vorteilhaft. Hierzu wird das eingefrorene Objekt an einem Objekthalter angeordnet, welcher kühlbar ist. Beispielsweise ist der Objekthalter mittels flüssigem Stickstoff oder flüssigem Helium auf eine Temperatur von -140 °C oder niedriger als -140 °C kühlbar. Temperaturen unter -50 °C werden vorstehend und auch nachstehend als Kryotemperaturen bezeichnet. Der vorgenannte Objekthalter wird an dem Objekttisch eines Lichtmikroskops oder eines Teilchenstrahlgeräts angeordnet.
  • Objekthalter sind beispielsweise aus der DE 11 2010 001 712 B4 und der CN 209388997 U bekannt.
  • Es ist bekannt, ein eingefrorenes Objekt nicht nur mit einem Gerät, sondern mit mehreren Geräten zu untersuchen, zu analysieren und/oder zu bearbeiten. Beispielsweise wird das eingefrorene Objekt zunächst mit einem Lichtmikroskop sowie anschließend mit einem SEM und/oder einem lonenstrahlgerät untersucht und/oder bearbeitet. Dabei ist sicherzustellen, dass das eingefrorene Objekt, welches an einem Objekthalter angeordnet ist, sicher von einem ersten Gerät zu einem zweiten Gerät transportiert wird. Ferner ist sicherzustellen, dass der Objekthalter eine sichere Lagerung des zu untersuchenden und eingefrorenen Objekts über eine längere Zeit, beispielsweise über mehrere Tage oder Monate, ermöglicht. Vorstehendes gilt auch zusätzlich oder alternativ für Geräte, mit denen ein eingefrorenes Objekt mechanisch bearbeitet wird, beispielsweise einem Mikrotrom und/oder einem Laserstrahlgerät zum Schneiden des eingefrorenen Objekts. Vorstehendes gilt ferner zusätzlich oder alternativ für Geräte, mit denen Schichten auf ein eingefrorenes Objekt aufgebracht werden, beispielsweise einem Sputtergerät zum Aufbringen von Schichten oder ein Gerät zur Elektronenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten, beispielsweise unter Verwendung eines Gases, oder zur lonenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten, beispielsweise unter Verwendung eines Gases.
  • Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei der Untersuchung, der Analyse, der Bearbeitung und/oder bei einem Transport eines eingefrorenen Objekts stets die Gefahr besteht, dass das eingefrorene Objekt verunreinigt wird, beispielsweise durch Ablagerung von atmosphärischem Wasser auf dem eingefrorenen Objekt. Auch bei einer Lagerung eines eingefrorenen Objekts beispielsweise in flüssigem Stickstoff besteht das Risiko der Wasserablagerungen auf dem eingefrorenen Objekt, insbesondere durch eine Ablagerung von im flüssigen Stickstoff schwimmenden Wasserkristallen auf dem zu untersuchenden Objekt. Auch bei einem längeren Verweilen eines fertig präparierten eingefrorenen Objekts in einer Probenkammer eines Strahlgeräts können sich Verunreinigungen auf dem eingefrorenen Objekt absetzen. Eine sich auf dem eingefrorenen Objekt bildende Wasserschicht erschwert eine Untersuchung, eine Analyse und/oder eine Bearbeitung des eingefrorenen Objekts mit einem Lichtmikroskop und/oder einem Teilchenstrahlgerät.
  • Darüber hinaus ist es bekannt, dass Lichtmikroskope und/oder Teilchenstrahlgeräte von unterschiedlichen Herstellern jeweils ganz bestimmte Ausgestaltungen eines Objekthalters erfordern, ansonsten kann der Objekthalter nicht an einem bestimmten Lichtmikroskop oder in der Probenkammer eines bestimmten Teilchenstrahlgeräts angeordnet werden. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist beispielsweise ein erster Objekthalter, der für ein erstes Teilchenstrahlgerät vorgesehen ist, aufgrund seiner körperlichen Ausgestaltung nicht geeignet, in einem zweiten Teilchenstrahlgerät oder in einem Lichtmikroskop aufgenommen zu werden. In diesem Falle ist es im Stand der Technik vorgesehen, ein zu untersuchendes und eingefrorenes Objekt von dem ersten Objekthalter zu entfernen und an einem zweiten Objekthalter anzuordnen, der aufgrund seiner körperlichen Ausgestaltung geeignet ist, in dem zweiten Teilchenstrahlgerät oder in dem Lichtmikroskop aufgenommen zu werden. Dies ist recht umständlich und führt auch oft zum einen zur Verunreinigung des Objekts und zum anderen zur Beschädigung des Objekts. Ferner hat sich gezeigt, dass die Beibehaltung der Orientierung eines eingefrorenen Objekts, welche für eine Untersuchung und Bearbeitung des eingefrorenen Objekts wichtig sein kann, nur erschwert möglich ist.
  • Hinsichtlich des Standes der Technik wird auch auf die WO 2019/013633 A1 verwiesen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Halten und zum Transport eines eingefrorenen Objekts anzugeben, mit der ein Transport zwischen zwei Untersuchungsgeräten sicher sowie einfach möglich ist und die in möglichst vielen unterschiedlichen Untersuchungsgeräten und/oder Bearbeitungsgeräten angeordnet werden kann. Ferner soll die Einrichtung eine sichere Lagerung des eingefrorenen Objekts ermöglichen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mittels eines Objektaufnahmebehälters zur Aufnahme mindestens eines Objekts mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Ein Objekthaltesystem mit einem Objektaufnahmebehälter ist durch die Merkmale des Anspruchs 11 gegeben. Ferner betrifft die Erfindung ein Strahlgerät zur Abbildung, Analyse und/oder Bearbeitung eines Objekts mit den Merkmalen des Anspruchs 12 oder 13. Die Erfindung betrifft auch ein Gerät zur Bearbeitung eines Objekts mit den Merkmalen des Anspruchs 18, insbesondere eine mechanische Schneideinrichtung und/oder eine Laserschneideinrichtung. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten eines Objekts bei Kryotemperaturen mit den Merkmalen des Anspruchs 20. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und/oder den beigefügten Figuren.
  • Der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter ist zur Aufnahme mindestens eines Objekts, das bei Kryotemperaturen untersuchbar, analysierbar und/oder bearbeitbar ist, ausgebildet. Der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter weist mindestens eine erste Behältereinheit auf. An der ersten Behältereinheit ist mindestens ein Hohlraum zur Aufnahme des Objekts angeordnet. Beispielsweise sind an der ersten Behältereinheit mehrere Hohlräume zur Aufnahme jeweils eines Objekts angeordnet. Insbesondere ist es bei einer Ausführungsform vorgesehen, dass an der ersten Behältereinheit ein erster Hohlraum zur Aufnahme eines ersten Objekts und ein zweiter Hohlraum zur Aufnahme eines zweiten Objekts angeordnet sind.
  • Ferner weist der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter mindestens eine zweite Behältereinheit auf, die relativ zur ersten Behältereinheit beweglich ausgebildet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist/sind die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit derart beweglich ausgebildet, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit unterschiedliche Positionen einnimmt. Es ist vorgesehen, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in eine erste Position und/oder in eine zweite Position bringbar ist. In der zweiten Position der zweiten Behältereinheit deckt die zweite Behältereinheit den an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlraum oder die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume ab. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist der an der ersten Behältereinheit angeordnete Hohlraum und somit das in dem Hohlraum angeordnete Objekt aufgrund der Abdeckung des Hohlraums durch die sich in der zweiten Position befindende zweite Behältereinheit nicht zugänglich. Wenn hingegen die zweite Behältereinheit sich in der ersten Position relativ zur ersten Behältereinheit befindet, dann sind der Hohlraum und das darin angeordnete Objekt zugänglich. Wenn an der ersten Behältereinheit mehrere Hohlräume angeordnet sind, dann sind die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume und somit die in den Hohlräumen angeordneten Objekte aufgrund der Abdeckung der Hohlräume durch die sich in der zweiten Position befindende zweite Behältereinheit nicht zugänglich. Wenn hingegen die zweite Behältereinheit sich in der ersten Position relativ zur ersten Behältereinheit befindet, dann sind die Hohlräume und die darin angeordneten Objekte zugänglich.
  • Ferner weist der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter mindestens eine Befestigungseinrichtung auf, die an der ersten Behältereinheit oder an der zweiten Behältereinheit zur Anordnung des Objektaufnahmebehälters an einer Halteeinrichtung angeordnet ist. Die Halteeinrichtung ist beispielsweise eine Adaptereinrichtung, die an einer Aufnahmeeinrichtung eines Strahlgeräts und/oder eines Geräts zur Bearbeitung eines Objekts und/oder einer Montageeinrichtung anordbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist die Halteeinrichtung beispielsweise eine Adaptereinrichtung, die an einer Aufnahmeeinrichtung des Strahlgeräts und/oder des Geräts zur Bearbeitung eines Objekts und/oder der Montageeinrichtung angeordnet werden kann.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälter ist ein Transport zwischen zwei Untersuchungsgeräten sicher und einfach möglich. Insbesondere stellt der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter aufgrund der relativen Bewegung der zweiten Behältereinheit zur ersten Behältereinheit in die zweite Position und aufgrund der damit erzielten Abdeckung einen Schutz vor Verschmutzung des in dem Hohlraum angeordneten Objekts sicher. Darüber hinaus stellt der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter sicher, dass das Objekt über eine längere Zeit, beispielsweise über mehrere Tage oder Monate, sicher gelagert werden kann. Da das Objekt bei der Lagerung, beispielsweise in einem stickstoffgekühlten Lagerbehälter, nicht aus dem Objektaufnahmebehälter entfernt werden muss, ändert sich die Orientierung des Objekts in dem Objektaufnahmebehälter nicht. Dies vereinfacht eine nachträgliche Untersuchung des Objekts mittels eines Untersuchungsgeräts, da nach dem Entfernen des Objektaufnahmebehälters aus dem Lagerbehälter der Objektaufnahmebehälter in das Untersuchungsgerät einsetzbar ist, wobei die Orientierung des Objekts bereits bekannt ist. Insbesondere ist es vorgesehen, Informationen über die Ausrichtung und Orientierung des Objekts an dem Objektaufnahmebehälter mittels einer Markierung anzuordnen. Ferner stellt der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter sicher, dass dieser in möglichst vielen unterschiedlichen Untersuchungsgeräten angeordnet werden kann. Beispielsweise ist der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter an einer Halteeinrichtung in Form einer Adaptereinrichtung anordbar. Die Adaptereinrichtung ist derart ausgestaltet, dass der Objektaufnahmebehälter mittels der Adaptereinrichtung an einer Aufnahmeeinrichtung eines jeweiligen Strahlgeräts und/oder eines Geräts zur Bearbeitung eines Objekts und/oder einer Montageeinrichtung angeordnet werden kann. Im Unterschied zum Stand der Technik ermöglicht die Erfindung somit, dass zur Untersuchung und/oder Bearbeitung eines Objekts in unterschiedlichen Geräten das Objekt nicht an jeweils unterschiedlichen Objekthaltern angeordnet werden muss, die eine für ein jeweiliges Gerät bestimmte körperliche Ausgestaltung aufweisen. Vielmehr ist es bei der Erfindung vorgesehen, dass das Objekt ein einziges Mal an dem erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälter angeordnet wird, der dann in die unterschiedlichen Untersuchungsgeräte aufnehmbar ist.
  • Die vorgenannte Halteeinrichtung kann jegliche geeignete Ausgestaltung aufweisen. Beispielsweise kann die Halteeinrichtung eine schräge Fläche aufweisen, an welcher der Objektaufnahmebehälter angeordnet wird. Auf diese Weise ist es nicht mehr zwingend notwendig, die Halteeinrichtung und somit auch den Objektaufnahmebehälter beispielsweise in einer Probenkammer eines Teilchenstrahlgeräts um eine Rotationsachse zu drehen. Darüber hinaus kann die Halteeinrichtung mindestens eine Aufnahme zur Aufnahme von Betätigungseinrichtungen, insbesondere Manipulatoren aufweisen, mit denen die Halteeinrichtung bewegt werden kann.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die zweite Behältereinheit an einer Verschiebeeinrichtung derart angeordnet ist, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in die erste Position und/oder in die zweite Position verschiebbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist/sind die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit verschiebbar, sodass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in der ersten Position und/oder in der zweiten Position angeordnet werden kann. In der zweiten Position der zweiten Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit deckt die zweite Behältereinheit den an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlraum ab. Sind mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit angeordnet, so deckt die zweite Behältereinheit die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume ab. Wenn hingegen die zweite Behältereinheit sich in der ersten Position relativ zur ersten Behältereinheit befindet, dann sind der Hohlraum und das darin angeordnete Objekt zugänglich. Wenn mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit angeordnet sind, dann sind die Hohlräume und die darin angeordneten Objekte zugänglich. Bei einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Behältereinheit als Verschiebeeinrichtung ausgebildet.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass der Objektaufnahmebehälter mindestens eine Scharniereinrichtung aufweist, die sowohl an der ersten Behältereinheit als auch der zweiten Behältereinheit derart angeordnet ist, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in die erste Position und/oder in die zweite Position bringbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist/sind die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit aufgrund der Scharniereinrichtung derart beweglich ausgebildet, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in der ersten Position und/oder in der zweiten Position angeordnet werden kann. In der zweiten Position der zweiten Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit deckt die zweite Behältereinheit den an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlraum ab. Sind mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit angeordnet, so deckt die zweite Behältereinheit die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume ab. Wenn hingegen die zweite Behältereinheit sich in der ersten Position relativ zur ersten Behältereinheit befindet, dann sind der Hohlraum und das darin angeordnete Objekt zugänglich. Wenn mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit angeordnet sind, dann sind die Hohlräume und die darin angeordneten Objekte zugänglich.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in die erste Position und/oder in die zweite Position drehbar ist. Beispielsweise ist die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit um eine Flächennormale der ersten Behältereinheit und/oder der zweiten Behältereinheit in die erste Position und/oder in die zweite Position drehbar.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die zweite Behältereinheit mindestens ein Durchgangsloch aufweist. Beispielsweise ist die zweite Behältereinheit als Lochscheibe ausgebildet, also als Scheibe mit mindestens einem Durchgangsloch. In der ersten Position der zweiten Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit ist das Durchgangsloch an dem Hohlraum angeordnet, so dass der Hohlraum und das darin angeordnete Objekt zugänglich sind. Wenn mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit angeordnet sind, dann sind die Hohlräume und die darin angeordneten Objekte zugänglich, wobei das Durchgangsloch an den Hohlräumen angeordnet ist oder wobei jeweils ein Durchgangsloch an jeweils einem Hohlraum der mehreren Hohlräume angeordnet ist.
  • Bei einer noch weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die zweite Behältereinheit als Lamellenverschluss ausgebildet ist. Der Lamellenverschluss weist beweglich ausgebildete Lamellen auf, die in die erste Position und/oder in die zweite Position bewegbar sind.
  • Bei einer wiederum weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung mindestens eine Federeinrichtung aufweist. Beispielsweise ist die Befestigungseinrichtung als eine Federeinrichtung ausgebildet. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung mindestens einen Sprengring aufweist und/oder als Sprengring ausgebildet ist. Die Ausbildung der Befestigungseinrichtung als Federeinrichtung ist einfach gestaltet und daher preiswert in der Herstellung.
  • Bei einer noch weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung eine Klemmeinrichtung aufweist oder als Klemmeinrichtung ausgebildet ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung ein erstes Klemmteil und ein zweites Klemmteil aufweist. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung eine Schraube und/oder eine Exzenterscheibe aufweist, wobei die Schraube und/oder die Exzenterscheibe zur Klemmung des Objektaufnahmebehälters an eine Halteeinrichtung verwendet wird/werden. Die Ausbildung der Befestigungseinrichtung als Klemmeinrichtung ist ebenfalls einfach gestaltet und daher preiswert in der Herstellung.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung mindestens ein erstes Federende und mindestens ein zweites Federende aufweist. Das erste Federende und das zweite Federende sind zueinander beabstandet angeordnet. Ferner ist das erste Federende relativ zum zweiten Federende beweglich ausgebildet. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist/sind das erste Federende und/oder das zweite Federende beweglich ausgebildet. Hierdurch ist sichergestellt, dass der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter an der Halteeinrichtung klemmend gehalten werden kann und von der Halteeinrichtung einfach wieder lösbar ist.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das erste Federende eine erste Eingriffsöffnung zum Eingriff eines Betätigungswerkzeugs aufweist und dass das zweite Federende eine zweite Eingriffsöffnung zum Eingriff des Betätigungswerkzeugs aufweist. Hierdurch ist eine einfache Bedienung der Befestigungseinrichtung in Form der Federeinrichtung sichergestellt, sodass der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter an der Halteeinrichtung einfach montierbar und von der Halteeinrichtung einfach wieder lösbar ist.
  • Bei einer wiederum weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die erste Behältereinheit eine erste Fläche aufweist, wobei die erste Fläche in einer ersten Ebene angeordnet ist. Ferner weist die zweite Behältereinheit eine zweite Fläche auf, wobei die zweite Fläche in einer zweiten Ebene angeordnet ist. Darüber hinaus ist es vorgesehen, dass in der zweiten Position der zweiten Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit die erste Fläche der ersten Behältereinheit an der zweiten Fläche der zweiten Behältereinheit derart anliegt, dass der an der ersten Behältereinheit angeordnete Hohlraum durch die zweite Fläche der zweiten Behältereinheit abgedeckt ist. Wenn an der ersten Behältereinheit mehrere Hohlräume angeordnet sind, dann werden diese Hohlräume durch die zweite Fläche der zweiten Behältereinheit abgedeckt. Hingegen ist in der ersten Position der zweiten Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit die erste Fläche der ersten Behältereinheit derart zur zweiten Fläche der zweiten Behältereinheit angeordnet, dass die erste Ebene zur zweiten Ebene wie folgt ausgerichtet ist: (i) die erste Ebene ist parallel zur zweiten Ebene ausgerichtet oder (ii) die erste Ebene ist identisch mit der zweiten Ebene oder (iii) die erste Ebene ist in einem Winkel von größer 5° zur zweiten Ebene ausgerichtet.
  • Bei einer noch weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass der Hohlraum mindestens eine erste Hohlraumöffnung und mindestens eine zweite Hohlraumöffnung aufweist. Sind mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit angeordnet, so weist mindestens einer der Hohlräume eine erste Hohlraumöffnung und eine zweite Hohlraumöffnung auf. Bei einer Ausführungsform weisen mehrere Hohlräume jeweils eine erste Hohlraumöffnung und jeweils eine zweite Hohlraumöffnung auf. In der zweiten Position der zweiten Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit deckt die zweite Behältereinheit die erste Hohlraumöffnung oder die ersten Hohlraumöffnungen ab. Darüber hinaus ist an der zweiten Hohlraumöffnung oder an den zweiten Hohlraumöffnungen eine Abdeckeinrichtung zur Abdeckung der zweiten Hohlraumöffnung oder der zweiten Hohlraumöffnungen angeordnet. Somit ist es bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Öffnungen des Hohlraums durch unterschiedliche Einheiten abgedeckt werden. Die erste Hohlraumöffnung wird durch die zweite Behältereinheit abgedeckt. Hingegen wird die zweite Hohlraumöffnung durch die Abdeckeinrichtung abgedeckt. Wenn mehrere erste Hohlraumöffnungen und mehrere zweite Hohlraumöffnungen vorhanden sind, werden die mehreren ersten Hohlraumöffnungen durch die zweite Behältereinheit abgedeckt. Hingegen werden die mehreren zweiten Hohlraumöffnungen durch die Abdeckeinrichtung abgedeckt. Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die mehreren zweiten Hohlraumöffnungen jeweils eine Abdeckeinrichtung aufweisen, welche zur Abdeckung der jeweiligen zweiten Hohlraumöffnungen verwendet werden.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälters ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die erste Hohlraumöffnung und die zweite Hohlraumöffnung gegenüberliegend angeordnet sind. Insbesondere ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Abdeckeinrichtung als Schiebeeinrichtung ausgebildet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist die Abdeckeinrichtung relativ zur zweiten Hohlraumöffnung verschiebbar, sodass die Abdeckeinrichtung in eine Abdeckposition und in eine freigebende Position bringbar ist. In der Abdeckposition deckt die Abdeckeinrichtung die zweite Hohlraumöffnung ab. In der freigebenden Position ist das Objekt durch die zweite Hohlraumöffnung zugänglich. Wenn an der ersten Behältereinheit mehrere Hohlräume angeordnet sind, die jeweils eine erste Hohlraumöffnung und jeweils eine zweite Hohlraumöffnung aufweisen, dann ist es bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Abdeckeinrichtung relativ zu den zweiten Hohlraumöffnungen derart verschiebbar ist, dass die Abdeckeinrichtung in eine Abdeckposition und in eine freigebende Position bringbar ist. In der Abdeckposition deckt die Abdeckeinrichtung die zweiten Hohlraumöffnungen ab. In der freigebenden Position sind die in den Hohlräumen angeordneten Objekte durch die zweiten Hohlraumöffnungen zugänglich. Wenn jeweils eine Abdeckeinrichtung an jeweils einer zweiten Hohlraumöffnung angeordnet ist, dann ist es bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die jeweilige Abdeckeinrichtung relativ zu der jeweiligen zweiten Hohlraumöffnung derart verschiebbar ist, dass die jeweilige Abdeckeinrichtung in eine Abdeckposition und in eine freigebende Position bringbar ist. In der Abdeckposition deckt die jeweilige Abdeckeinrichtung die jeweilige zweite Hohlraumöffnung ab. In der freigebenden Position ist das in dem jeweiligen Hohlraum angeordnete Objekt durch die jeweilige zweite Hohlraumöffnung zugänglich. Die vorgenannten Ausführungsformen sind dann von Vorteil, wenn Untersuchungen des Objekts durchgeführt werden, bei denen Teilchen eines Teilchenstrahls durch das Objekt transmittieren und/oder Wechselwirkungsteilchen, die aufgrund einer Wechselwirkung eines Teilchenstrahls mit dem Objekt entstehen, an einer Seite des Objekts, welche an der zweiten Hohlraumöffnung angeordnet ist, aus dem Objekt austreten. Die transmittierten Teilchen und/oder die Wechselwirkungsteilchen können dann mit einem Detektor detektiert werden.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Objekthaltesystem mit mindestens einem Objektaufnahmebehälter, der mindestens eines der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder eine Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale aufweist. Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Objekthaltesystem mit mindestens einer Halteeinrichtung versehen, welche eine Aufnahme aufweist. An der Aufnahme ist die Befestigungseinrichtung des Objektsaufnahmebehälters anordbar. Die Halteeinrichtung ist beispielsweise eine Adaptereinrichtung, die an einer Aufnahmeeinrichtung eines Strahlgeräts und/oder eines Geräts zur Bearbeitung eines Objekts und/oder einer Montageeinrichtung anordbar ist. Die Adaptereinrichtung ist derart ausgestaltet, dass der Objektaufnahmebehälter mittels der Adaptereinrichtung an der Aufnahmeeinrichtung des jeweiligen Strahlgeräts und/oder des jeweiligen Geräts zur Bearbeitung eines Objekts und/oder der jeweiligen Montageeinrichtung angeordnet werden kann. Im Unterschied zum Stand der Technik ermöglicht die Erfindung somit, dass ein zu untersuchendes Objekt nicht mehrfach an unterschiedlichen Objekthaltern angeordnet werden muss, sondern ein einziges Mal an dem erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälter angeordnet wird, der dann in unterschiedliche Untersuchungsgeräte aufnehmbar ist.
  • Die vorgenannte Halteeinrichtung des erfindungsgemäßen Objekthaltesystems kann jegliche geeignete Ausgestaltung aufweisen. Beispielsweise kann die Halteeinrichtung eine schräge Fläche aufweisen, an welcher der Objektaufnahmebehälter angeordnet wird. Auf diese Weise ist es nicht mehr zwingend notwendig, die Halteeinrichtung und somit auch den Objektaufnahmebehälter beispielsweise in einer Probenkammer eines Teilchenstrahlgeräts um eine Rotationsachse zu drehen. Darüber hinaus kann die Halteeinrichtung Aufnahmen zur Aufnahme von Betätigungseinrichtungen, insbesondere Manipulatoren aufweisen, mit denen die Halteeinrichtung bewegt werden kann.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Strahlgerät zur Abbildung, Analyse und/oder Bearbeitung eines Objekts. Das erfindungsgemäße Strahlgerät weist mindestens einen Strahlerzeuger zur Erzeugung eines Strahls, mindestens eine Objektivlinse zur Fokussierung des Strahls auf das Objekt, mindestens eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen eines Bilds und/oder einer Analyse des Objekts sowie mindestens eine Kühleinrichtung zur Kühlung des Objekts auf Kryotemperaturen auf. Beispielsweise ist in der Kühleinrichtung flüssiger Stickstoff oder flüssiges Helium angeordnet. Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Strahlgerät mit einem Objektaufnahmebehälter versehen, der mindestens eines der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder eine Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale aufweist. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass das Strahlgerät mindestens ein Objekthaltesystem mit mindestens einem der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder eine Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale aufweist.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Strahlgeräts ist das Strahlgerät als Teilchenstrahlgerät ausgebildet. Der Strahlerzeuger ist dann als ein Strahlerzeuger zur Erzeugung eines Teilchenstrahls mit geladenen Teilchen ausgebildet. Die geladenen Teilchen sind beispielsweise Elektronen oder Ionen. Die Objektivlinse des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts dient der Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt. Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät mindestens eine Rastereinrichtung zum Rastern des Teilchenstrahls über das Objekt auf. Ferner weist das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät mindestens einen Detektor zur Detektion von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung auf, die aus einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt beim Auftreffen des Teilchenstrahls auf das Objekt hervorgehen/hervorgeht.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts sind der Strahlerzeuger als ein erster Strahlerzeuger und der Teilchenstrahl als ein erster Teilchenstrahl mit ersten geladenen Teilchen ausgebildet. Ferner ist die Objektivlinse als eine erste Objektivlinse zur Fokussierung des ersten Teilchenstrahls auf das Objekt ausgebildet. Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät mindestens einen zweiten Strahlerzeuger zur Erzeugung eines zweiten Teilchenstrahls mit zweiten geladenen Teilchen auf. Ferner weist das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät mindestens eine zweite Objektivlinse zur Fokussierung des zweiten Teilchenstrahls auf das Objekt auf.
  • Insbesondere ist es vorgesehen, das Strahlgerät als ein Elektronenstrahlgerät und/oder als ein lonenstrahlgerät auszubilden.
  • Bei einer noch weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Strahlgeräts ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das Strahlgerät ein Lichtstrahlgerät ist. Somit ist der Strahlerzeuger zur Erzeugung von Lichtstrahlen ausgebildet.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Gerät zur Bearbeitung eines Objekts mit mindestens einer Bearbeitungseinrichtung zur Bearbeitung des Objekts sowie mindestens einer Kühleinrichtung zur Kühlung des Objekts auf Kryotemperaturen. Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Gerät mit einem an der Kühleinrichtung angeordneten Objektaufnahmebehälter versehen, der mindestens eines der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder eine Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale aufweist. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass das Gerät mindestens ein an der Kühleinrichtung angeordnetes Objekthaltesystem mit mindestens einem der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder eine Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale aufweist. Beispielsweise ist die Bearbeitungseinrichtung als mechanische Schneideinrichtung und/oder als Laserschneideinrichtung und/oder als Einrichtung zur Elektronenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten auf das Objekt, beispielsweise unter Verwendung eines Gases, und/oder als Einrichtung zur lonenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten auf das Objekt, beispielsweise unter Verwendung eines Gases, und/oder als Sputtergerät ausgebildet.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten eines Objekts bei Kryotemperaturen mit einem der folgenden Schritte:
    1. (i) Verwenden eines Objektaufnahmebehälters mit einem der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder mit einer Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale; (ii) Verwenden eines Objekthaltesystems mit einem der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder mit einer Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale; (iii) Verwenden eines Strahlgeräts mit einem der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder mit einer Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale; oder (iv) Verwenden eines Geräts zur Bearbeitung eines Objekts mit einem der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale oder mit einer Kombination von mindestens zwei der weiter oben oder weiter unten genannten Merkmale.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    • - Relatives Bewegen der zweiten Behältereinheit zur ersten Behältereinheit derart, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit die erste Position einnimmt und dass der an der ersten Behältereinheit angeordnete Hohlraum oder die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume zugänglich ist/sind. Mit anderen Worten ausgedrückt, wird die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit derart bewegt, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit die erste Position einnimmt, so dass der an der ersten Behältereinheit angeordnete Hohlraum oder die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume zugänglich ist/sind. Beispielsweise wird/werden die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit mittels eines Werkzeugs bewegt. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass der Objektaufnahmebehälter derart bewegt wird, dass sich aufgrund der Schwerkraft die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit bewegt/bewegen, sodass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in die erste Position gebracht wird;
    • - Anordnen des Objekts in dem Hohlraum oder Anordnen von jeweils einem Objekt in jeweils einem Hohlraum der mehreren Hohlräume. Das Anordnen eines Objekts in einem Hohlraum der ersten Behältereinheit erfolgt beispielsweise in einer Montageeinrichtung. Beispielsweise weist die Montageeinrichtung einen Innenraum auf, welcher von einer isolierten Wandung umgeben ist. Im Innenraum ist beispielsweise eine Halterung für den Objektaufnahmebehälter angeordnet. Durch Füllen des Innenraums beispielsweise mit flüssigem Stickstoff oder flüssigem Helium wird die Halteeinrichtung sowie der Objektaufnahmebehälter auf Kryotemperaturen abgekühlt, sodass das Anordnen des Objekts in dem Hohlraum unter Kryotemperaturen erfolgen kann;
    • - Relatives Bewegen der zweiten Behältereinheit zur ersten Behältereinheit derart, dass die zweite Behältereinheit die zweite Position einnimmt und dass der in der ersten Behältereinheit angeordnete Hohlraum oder die in der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume durch die zweite Behältereinheit abgedeckt ist/sind. Mit anderen Worten ausgedrückt, wird die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit derart bewegt, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit die zweite Position einnimmt, sodass der an der ersten Behältereinheit angeordnete Hohlraum oder die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume durch die zweite Behältereinheit abgedeckt ist/sind. Beispielsweise wird/werden die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit mittels eines Werkzeugs bewegt. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass der Objektaufnahmebehälter derart bewegt wird, dass sich aufgrund der Schwerkraft die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit bewegt/bewegen, sodass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in die zweite Position gebracht wird;
    • - Anordnen des Objektaufnahmebehälters an der Halteeinrichtung des Objekthaltesystems durch Anordnen der Befestigungseinrichtung des Objektaufnahmebehälters an der Aufnahme der Halteeinrichtung derart, dass die Befestigungseinrichtung an der Aufnahme gehalten wird. Beispielsweise wird als Befestigungseinrichtung eine Federeinrichtung verwendet. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung mindestens einen Sprengring aufweist und/oder als Sprengring ausgebildet ist. Ferner ist es insbesondere vorgesehen, dass die Federeinrichtung ein erstes Federende und ein zweites Federende aufweist. Das erste Federende und das zweite Federende sind zueinander beabstandet angeordnet. Ferner ist das erste Federende relativ zum zweiten Federende beweglich ausgebildet. Beispielsweise weist das erste Federende eine erste Eingriffsöffnung zum Eingriff eines Betätigungswerkzeugs und das zweite Federende eine zweite Eingriffsöffnung zum Eingriff des Betätigungswerkzeugs auf. Hierdurch ist eine einfache Bedienung der Federeinrichtung sichergestellt, sodass der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter an der Halteeinrichtung einfach montierbar ist, klemmend an der Halteeinrichtung gehalten wird sowie von der Halteeinrichtung einfach wieder gelöst werden kann. Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung eine Klemmeinrichtung aufweist oder als Klemmeinrichtung ausgebildet ist, sodass der Objektaufnahmebehälter klemmend an der Halteeinrichtung des Objekthaltesystems gehalten wird. Insbesondere ist es hierzu vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung ein erstes Klemmteil und ein zweites Klemmteil aufweist. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung eine Schraube und/oder eine Exzenterscheibe aufweist, wobei die Schraube und/oder die Exzenterscheibe zur Klemmung des Objektaufnahmebehälters an der Halteeinrichtung verwendet wird/werden;
    • - Einbringen der Halteeinrichtung des Objekthaltesystems in das Strahlgerät oder das Gerät zur Bearbeitung des Objekts;
    • - Anordnen der Halteeinrichtung an der Kühleinrichtung des Strahlgeräts oder des Geräts zur Bearbeitung des Objekts;
    • - Relatives Bewegen der zweiten Behältereinheit zur ersten Behältereinheit derart, dass die zweite Behältereinheit die erste Position einnimmt und dass das im Hohlraum angeordnete Objekt oder die in den Hohlräumen angeordneten Objekte zugänglich ist/sind. Mit anderen Worten ausgedrückt, wird die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit derart bewegt, dass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit die erste Position einnimmt, so dass der an der ersten Behältereinheit angeordnete Hohlraum oder die an der ersten Behältereinheit angeordneten Hohlräume zugänglich ist/sind. Beispielsweise wird/werden die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit mittels eines Werkzeugs bewegt. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass der Objektaufnahmebehälter derart bewegt wird, dass sich aufgrund der Schwerkraft die erste Behältereinheit und/oder die zweite Behältereinheit bewegt/bewegen, sodass die zweite Behältereinheit relativ zur ersten Behältereinheit in die erste Position gebracht wird; sowie
    • - Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts mit dem Strahlgerät oder dem Gerät zur Bearbeitung des Objekts.
  • Bei einer noch weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    • - Anordnen der Halteeinrichtung an einer Transporteinrichtung. Die Transporteinrichtung ist beispielsweise eine mittels eines Manipulators bewegliche Einrichtung, die insbesondere von einer an dem Strahlgerät oder dem Gerät zur Bearbeitung des Objekts angeordneten Arbeitsstation in eine Probenkammer des Strahlgeräts oder des Geräts zur Bearbeitung des Objekts bewegbar ist. Ein derartige Transporteinrichtung wird beispielsweise „Shuttle“ genannt;
    • - Einbringen der Transporteinrichtung in das Strahlgerät oder das Gerät zur Bearbeitung des Objekts; sowie
    • - Anordnen der Transporteinrichtung an der Kühleinrichtung.
  • Bei einer wiederum weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das Verfahren den folgenden Schritt aufweist: Relatives Bewegen der Abdeckeinrichtung zur Abdeckung oder Freigabe der zweiten Hohlraumöffnung oder zweiten Hohlraumöffnungen.
  • Es wird explizit darauf hingewiesen, dass die zeitliche Abfolge der einzelnen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens beliebig wählbar ist. Demnach ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf die oben erläuterte Abfolge der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens eingeschränkt.
  • Der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter, das erfindungsgemäße Objekthaltesystem, das erfindungsgemäße Strahlgerät und/oder das erfindungsgemäße Gerät zur Bearbeitung des Objekts und/oder das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet/gewährleisten, dass ein in dem erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälter angeordnetes Objekt mit unterschiedlichen Arbeitsabläufen unter Kryotemperaturen einfach untersuchbar, analysierbar und/oder bearbeitbar ist. Beispielsweise kann der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter zur Untersuchung und/oder Analyse des Objekts mittels Röntgenspektroskopie, mittels Rasternahfeldmikroskopie, mittels Rasterkraftmikroskopie, mittels eines ein lonenstrahlgerät und ein Elektronenstrahlgerät aufweisendes Kombinationsgeräts, mittels Transmissionselektronenmikroskopie, mittels Raman-Spektroskopie und/oder mittels Sekundärionenmassenspektrometrie verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, den erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälter beim Polieren des Objekts, beim Schneiden des Objekts mittels eines Messers oder eines Lasers und/oder beim Aufbringen von Materialien auf das Objekt zu verwenden. Die vorgenannten Aufzählungen sind beispielhaft zu verstehen. Der erfindungsgemäße Objektaufnahmebehälter kann für jedes beliebige und geeignete Verfahren eingesetzt werden.
  • Das weiter oben oder weiter unten erläuterte erfindungsgemäße Strahlgerät oder das erfindungsgemäße Gerät zur Bearbeitung des Objekts weist beispielsweise einen Prozessor auf. In den Prozessor ist ein Computerprogrammprodukt geladen, welches das Strahlgerät oder das Gerät zur Bearbeitung des Objekts derart steuert, dass das erfindungsgemäße Verfahren mit einem der weiter oben oder weiten unten genannten Merkmale oder mit einer Kombination aus mindestens zwei der weiter oben oder unten genannten Merkmale ausgeführt wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsformen mittels Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine erste Ausführungsform eines Teilchenstrahlgeräts;
    • 2 eine zweite Ausführungsform eines Teilchenstrahlgeräts;
    • 3 eine dritte Ausführungsform eines Teilchenstrahlgeräts;
    • 4 eine schematische Darstellung eines Lichtmikroskops;
    • 4A eine schematische Darstellung eines Geräts zur Bearbeitung eines Objekts;
    • 5 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines beweglich ausgebildeten Objekttisches für ein Teilchenstrahlgerät und/oder ein Lichtmikroskop und/oder ein Gerät zur Bearbeitung des Objekts;
    • 6 eine weitere schematische Darstellung des Objekttisches nach 5;
    • 7 eine erste schematische Darstellung eines Objektaufnahmebehälters;
    • 8 eine zweite schematische Darstellung des Objektaufnahmebehälters nach 7;
    • 9 eine dritte schematische Darstellung des Objektaufnahmebehälters nach 7;
    • 10 eine vierte schematische Darstellung des Objektaufnahmebehälters nach 7;
    • 11 eine schematische Darstellung eines weiteren Objektaufnahmebehälters;
    • 12 eine erste schematische Darstellung einer Montageeinrichtung für einen Objektaufnahmebehälter;
    • 13 eine zweite schematische Darstellung der Montageeinrichtung nach 12;
    • 14 eine dritte schematische Darstellung der Montageeinrichtung nach 12 in einer Schnittansicht;
    • 15 eine fünfte schematische Darstellung des Objektaufnahmebehälters nach 7;
    • 16 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Halteeinrichtung für den Objektaufnahmebehälter;
    • 17 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Halteeinrichtung für den Objektaufnahmebehälter;
    • 18 eine weitere schematische Darstellung der ersten Ausführungsform einer Halteeinrichtung für den Objektaufnahmebehälter nach 16;
    • 19 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform einer Halteeinrichtung für den Objektaufnahmebehälter;
    • 20 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 21 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 22 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 23 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 24 eine schematische Darstellung einer weiteren Montageeinrichtung für einen Objektaufnahmebehälter;
    • 24 eine schematische Darstellung einer weiteren Montageeinrichtung für einen Objektaufnahmebehälter;
    • 25 eine schematische Darstellung einer ersten Teilansicht der weiteren Montageeinrichtung nach 24;
    • 26 eine schematische Darstellung einer zweiten Teilansicht der weiteren Montageeinrichtung nach 24; sowie
    • 27 eine schematische Darstellung einer dritten Teilansicht der weiteren Montageeinrichtung nach 24.
  • Die Erfindung wird nun mittels Teilchenstrahlgeräten in Form eines SEM und in Form eines Kombinationsgeräts, das eine Elektronenstrahlsäule und eine lonenstrahlsäule aufweist, näher erläutert. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Erfindung bei jedem Teilchenstrahlgerät, insbesondere bei jedem Elektronenstrahlgerät und/oder jedem lonenstrahlgerät eingesetzt werden kann. Ferner wird die Erfindung anhand eines Lichtmikroskops und eines Geräts zur Bearbeitung eines Objekts näher erläutert.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines SEM 100. Das SEM 100 weist einen ersten Strahlerzeuger in Form einer Elektronenquelle 101 auf, welche als Kathode ausgebildet ist. Ferner ist das SEM 100 mit einer Extraktionselektrode 102 sowie mit einer Anode 103 versehen, die auf ein Ende eines Strahlführungsrohrs 104 des SEM 100 aufgesetzt ist. Beispielsweise ist die Elektronenquelle 101 als thermischer Feldemitter ausgebildet. Die Erfindung ist allerdings nicht auf eine derartige Elektronenquelle 101 eingeschränkt. Vielmehr ist jede Elektronenquelle verwendbar.
  • Elektronen, die aus der Elektronenquelle 101 austreten, bilden einen Primärelektronenstrahl. Die Elektronen werden aufgrund einer Potentialdifferenz zwischen der Elektronenquelle 101 und der Anode 103 auf Anodenpotential beschleunigt. Das Anodenpotential beträgt bei der hier dargestellten Ausführungsform 100 V bis 35 kV gegenüber einem Massepotential eines Gehäuses einer Probenkammer 120, beispielsweise 5 kV bis 15 kV, insbesondere 8 kV. Es könnte aber alternativ auch auf Massepotential liegen.
  • An dem Strahlführungsrohr 104 sind zwei Kondensorlinsen angeordnet, nämlich eine erste Kondensorlinse 105 und eine zweite Kondensorlinse 106. Dabei sind ausgehend von der Elektronenquelle 101 in Richtung einer ersten Objektivlinse 107 gesehen zunächst die erste Kondensorlinse 105 und dann die zweite Kondensorlinse 106 angeordnet. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass weitere - Ausführungsformen des SEM 100 nur eine einzelne Kondensorlinse aufweisen können. Zwischen der Anode 103 und der ersten Kondensorlinse 105 ist eine erste Blendeneinheit 108 angeordnet. Die erste Blendeneinheit 108 liegt zusammen mit der Anode 103 und dem Strahlführungsrohr 104 auf Hochspannungspotential, nämlich dem Potential der Anode 103 oder auf Masse. Die erste Blendeneinheit 108 weist zahlreiche erste Blendenöffnungen 108A auf, von denen eine in 1 dargestellt ist. Beispielsweise sind zwei erste Blendenöffnungen 108A vorhanden. Jede der zahlreichen ersten Blendenöffnungen 108A weist einen unterschiedlichen Öffnungsdurchmesser auf. Mittels eines Verstellmechanismus (nicht dargestellt) ist es möglich, eine gewünschte erste Blendenöffnung 108A auf eine optische Achse OA des SEM 100 einzustellen. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass bei weiteren Ausführungsformen die erste Blendeneinheit 108 nur mit einer einzigen ersten Blendenöffnung 108A versehen sein kann. Bei dieser Ausführungsform kann ein Verstellmechanismus nicht vorgesehen sein. Die erste Blendeneinheit 108 ist dann ortsfest ausgebildet. Zwischen der ersten Kondensorlinse 105 und der zweiten Kondensorlinse 106 ist eine ortsfeste zweite Blendeneinheit 109 angeordnet. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, die zweite Blendeneinheit 109 beweglich auszubilden.
  • Die erste Objektivlinse 107 weist Polschuhe 110 auf, in denen eine Bohrung ausgebildet ist. Durch diese Bohrung ist das Strahlführungsrohr 104 geführt. In den Polschuhen 110 ist eine Spule 111 angeordnet.
  • In einem unteren Bereich des Strahlführungsrohrs 104 ist eine elektrostatische Verzögerungseinrichtung angeordnet. Diese weist eine einzelne Elektrode 112 und eine Rohrelektrode 113 auf. Die Rohrelektrode 113 ist an einem Ende des Strahlführungsrohrs 104 angeordnet, welches einem Objektaufnahmebehälter 125 zugewandt ist. Der Objektaufnahmebehälter 125 ist an einer Halteeinrichtung 114 angeordnet. An dem Objektaufnahmebehälter 125 ist ein Objekt angeordnet. Dies wird weiter unten näher erläutert.
  • Die Rohrelektrode 113 liegt gemeinsam mit dem Strahlführungsrohr 104 auf dem Potential der Anode 103, während die einzelne Elektrode 112 sowie ein an dem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnetes Objekt auf einem gegenüber dem Potential der Anode 103 niedrigeren Potential liegen. Im vorliegenden Fall ist dies das Massepotential des Gehäuses der Probenkammer 120. Auf diese Weise können die Elektronen des Primärelektronenstrahls auf eine gewünschte Energie abgebremst werden, die für die Untersuchung des Objekts erforderlich ist.
  • Das SEM 100 weist ferner eine Rastereinrichtung 115 auf, durch die der Primärelektronenstrahl abgelenkt und über das Objekt gerastert werden kann. Die Elektronen des Primärelektronenstrahls treten dabei in Wechselwirkung mit dem Objekt. Als Folge der Wechselwirkung entstehen Wechselwirkungsteilchen, welche detektiert werden. Als Wechselwirkungsteilchen werden insbesondere Elektronen aus der Oberfläche des Objekts emittiert - sogenannte Sekundärelektronen - oder Elektronen des Primärelektronenstrahls zurückgestreut - sogenannte Rückstreuelektronen.
  • Das Objekt und die einzelne Elektrode 112 können auch auf unterschiedlichen und von Masse verschiedenen Potentialen liegen. Hierdurch ist es möglich, den Ort der Verzögerung des Primärelektronenstrahls in Bezug auf das Objekt einzustellen. Wird beispielsweise die Verzögerung recht nahe am Objekt durchgeführt, werden Abbildungsfehler kleiner.
  • Zur Detektion der Sekundärelektronen und/oder der Rückstreuelektronen ist eine Detektoranordnung im Strahlführungsrohr 104 angeordnet, die einen ersten Detektor 116 und einen zweiten Detektor 117 aufweist. Der erste Detektor 116 ist dabei entlang der optischen Achse OA quellenseitig angeordnet, während der zweite Detektor 117 objektseitig entlang der optischen Achse OA im Strahlführungsrohr 104 angeordnet ist. Der erste Detektor 116 und der zweite Detektor 117 sind in Richtung der optischen Achse OA des SEM 100 versetzt zueinander angeordnet. Sowohl der erste Detektor 116 als auch der zweite Detektor 117 weisen jeweils eine Durchgangsöffnung auf, durch welche der Primärelektronenstrahl treten kann. Der erste Detektor 116 und der zweite Detektor 117 liegen annähernd auf dem Potential der Anode 103 und des Strahlführungsrohrs 104. Die optische Achse OA des SEM 100 verläuft durch die jeweiligen Durchgangsöffnungen.
  • Der zweite Detektor 117 dient hauptsächlich der Detektion von Sekundärelektronen. Die Sekundärelektronen weisen beim Austritt aus dem Objekt zunächst eine geringe kinetische Energie und beliebige Bewegungsrichtungen auf. Durch das von der Rohrelektrode 113 ausgehende starke Absaugfeld werden die Sekundärelektronen in Richtung der ersten Objektivlinse 107 beschleunigt. Die Sekundärelektronen treten annähernd parallel in die erste Objektivlinse 107 ein. Der Bündeldurchmesser des Strahls der Sekundärelektronen bleibt auch in der ersten Objektivlinse 107 klein. Die erste Objektivlinse 107 wirkt nun stark auf die Sekundärelektronen und erzeugt einen vergleichsweise kurzen Fokus der Sekundärelektronen mit ausreichend steilen Winkeln zur optischen Achse OA, so dass die Sekundärelektronen nach dem Fokus weit auseinander laufen und den zweiten Detektor 117 auf seiner aktiven Fläche treffen. An dem Objekt zurückgestreute Elektronen - also Rückstreuelektronen, die im Vergleich zu den Sekundärelektronen eine relativ hohe kinetische Energie beim Austritt aus dem Objekt aufweisen - werden dagegen vom zweiten Detektor 117 nur zu einem geringen Anteil erfasst. Die hohe kinetische Energie und die Winkel der Rückstreuelektronen zur optischen Achse OA bei Austritt aus dem Objekt führen dazu, dass eine Strahltaille, also ein Strahlbereich mit minimalem Durchmesser, der Rückstreuelektronen in der Nähe des zweiten Detektors 117 liegt. Ein großer Teil der Rückstreuelektronen tritt durch die Durchgangsöffnung des zweiten Detektors 117 hindurch. Der erste Detektor 116 dient daher im Wesentlichen zur Erfassung der Rückstreuelektronen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des SEM 100 kann der erste Detektor 116 zusätzlich mit einem Gegenfeldgitter 116A ausgebildet sein. Das Gegenfeldgitter 116A ist an der zum Objekt gerichteten Seite des ersten Detektors 116 angeordnet. Das Gegenfeldgitter 116A weist ein hinsichtlich des Potentials des Strahlführungsrohrs 104 negatives Potential derart auf, dass nur Rückstreuelektronen mit einer hohen Energie durch das Gegenfeldgitter 116A zu dem ersten Detektor 116 gelangen. Zusätzlich oder alternativ weist der zweite Detektor 117 ein weiteres Gegenfeldgitter auf, das analog zum vorgenannten Gegenfeldgitter 116A des ersten Detektors 116 ausgebildet ist und eine analoge Funktion aufweist.
  • Ferner weist das SEM 100 in der Probenkammer 120 einen Kammerdetektor 119 auf, beispielsweise einen Everhart-Thornley-Detektor oder einen Ionendetektor, welcher eine mit Metall beschichtete Detektionsfläche aufweist, welche Licht abschirmt.
  • Die mit dem ersten Detektor 116, dem zweiten Detektor 117 und dem Kammerdetektor 119 erzeugten Detektionssignale werden verwendet, um ein Bild oder Bilder der Oberfläche des Objekts zu erzeugen.
  • Es wird explizit darauf hingewiesen, dass die Blendenöffnungen der ersten Blendeneinheit 108 und der zweiten Blendeneinheit 109 sowie die Durchgangsöffnungen des ersten Detektors 116 und des zweiten Detektors 117 übertrieben dargestellt sind. Die Durchgangsöffnungen des ersten Detektors 116 und des zweiten Detektors 117 haben eine Ausdehnung senkrecht zur optischen Achse OA im Bereich von 0,5 mm bis 5 mm. Beispielsweise sind sie kreisförmig ausgebildet und weisen einen Durchmesser im Bereich von 1 mm bis 3 mm senkrecht zur optischen Achse OA auf.
  • Die zweite Blendeneinheit 109 ist bei der hier dargestellten Ausführungsform als Lochblende ausgestaltet und ist mit einer zweiten Blendenöffnung 118 für den Durchtritt des Primärelektronenstrahls versehen, welche eine Ausdehnung im Bereich von 5 µm bis 500 µm aufweist, beispielsweise 35 µm. Alternativ hierzu ist es bei einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die zweite Blendeneinheit 109 mit mehreren Blendenöffnungen versehen ist, die mechanisch zum Primärelektronenstrahl verschoben werden können oder die unter Verwendung von elektrischen und/oder magnetischen Ablenkelementen vom Primärelektronenstrahl erreicht werden können. Die zweite Blendeneinheit 109 ist als eine Druckstufenblende ausgebildet. Diese trennt einen ersten Bereich, in welchem die Elektronenquelle 101 angeordnet ist und in welchem ein Ultrahochvakuum herrscht (10-7 hPa bis 10-12 hPa), von einem zweiten Bereich, der ein Hochvakuum aufweist (10-3 hPa bis 10-7 hPa). Der zweite Bereich ist der Zwischendruckbereich des Strahlführungsrohrs 104, welcher zur Probenkammer 120 hinführt.
  • Die Probenkammer 120 steht unter Vakuum. Zur Erzeugung des Vakuums ist an der Probenkammer 120 eine Pumpe (nicht dargestellt) angeordnet. Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform wird die Probenkammer 120 in einem ersten Druckbereich oder in einem zweiten Druckbereich betrieben. Der erste Druckbereich umfasst nur Drücke kleiner oder gleich 10-3 hPa, und der zweite Druckbereich umfasst nur Drücke größer als 10-3 hPa. Um diese Druckbereiche zu gewährleisten, ist die Probenkammer 120 vakuumtechnisch verschlossen.
  • Die Halteeinrichtung 114 ist an einem Objekttisch 122 angeordnet. Der Objekttisch 122 ist in drei zueinander senkrecht angeordnete Richtungen beweglich ausgebildet, nämlich in eine x-Richtung (erste Tischachse), in eine y-Richtung (zweite Tischachse) und in eine z-Richtung (dritte Tischachse). Darüber hinaus kann der Objekttisch 122 um zwei zueinander senkrecht angeordnete Rotationsachsen (Tischrotationsachsen) gedreht werden. Die Erfindung ist auf den vorbeschriebenen Objekttisch 122 nicht eingeschränkt. Vielmehr kann der Objekttisch 122 weitere Translationsachsen und Rotationsachsen aufweisen, entlang derer oder um welche sich der Objekttisch 122 bewegen kann.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des SEM 100 ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 als eine Objektaufnahmeeinrichtung, beispielsweise in Form eines Manipulators und/oder eines Greifers zum Halten des Objektaufnahmebehälters 125, ausgebildet ist. Die Halteeinrichtung 114 ist dann beispielsweise wie oben und weiter unten hinsichtlich des Objekttisches 122 geschildert beweglich ausgebildet.
  • Das SEM 100 weist ferner einen dritten Detektor 121 auf, welcher in der Probenkammer 120 angeordnet ist. Genauer gesagt, ist der dritte Detektor 121 von der Elektronenquelle 101 aus gesehen entlang der optischen Achse OA hinter der Halteeinrichtung 114 angeordnet. Die Halteeinrichtung 114 kann derart gedreht werden, dass das in dem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnete Objekt vom Primärelektronenstrahl durchstrahlt werden kann. Beim Durchtritt des Primärelektronenstrahls durch das zu untersuchende Objekt treten die Elektronen des Primärelektronenstrahls mit dem Material des zu untersuchenden Objekts in Wechselwirkung. Die durch das zu untersuchende Objekt hindurchtretenden Elektronen werden durch den dritten Detektor 121 detektiert.
  • An der Probenkammer 120 ist ein Strahlungsdetektor 500 angeordnet, mit dem Wechselwirkungsstrahlung, beispielsweise Röntgenstrahlung und/oder Kathodolumineszenzlicht, detektiert wird. Der Strahlungsdetektor 500, der erste Detektor 116, der zweite Detektor 117 und der Kammerdetektor 119 sind mit einer Steuereinheit 123 verbunden, welche einen Monitor 124 aufweist. Auch der dritte Detektor 121 ist mit der Steuereinheit 123 verbunden. Dies ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Die Steuereinheit 123 verarbeitet Detektionssignale, welche von dem ersten Detektor 116, dem zweiten Detektor 117, dem Kammerdetektor 119, dem dritten Detektor 121 und/oder dem Strahlungsdetektor 500 erzeugt werden und zeigt diese in Form von Bildern auf dem Monitor 124 an.
  • Die Steuereinheit 123 weist eine Datenbank 126 auf, in welcher Daten von der Steuereinheit 123 gespeichert werden können und/oder aus welcher Daten in einen Prozessor der Steuereinheit 123 geladen werden können.
  • An der Halteeinrichtung 114 ist eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung 127 angeordnet, welche zum Kühlen und/oder Heizen der Halteeinrichtung 114 und/oder des Objektaufnahmebehälters 125 und somit des hierin angeordneten Objekts verwendet wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • Um eine Temperatur des Objekts, eine Temperatur der Halteeinrichtung 114, eine Temperatur des Objektaufnahmebehälters 125 und/oder eine Temperatur des Objekttisches 122 zu bestimmen, ist in der Probenkammer 120 eine Temperaturmesseinheit 128 angeordnet. Beispielsweise ist die Temperaturmesseinheit 128 als ein Infrarot-Messgerät oder ein Halbleiter-Temperatursensor ausgebildet. Die Erfindung ist aber auf die Verwendung derartiger Temperaturmesseinheiten nicht eingeschränkt. Vielmehr kann als Temperaturmesseinheit jegliche Temperaturmesseinheit verwendet werden, welche für die Erfindung geeignet ist.
  • Die Steuereinheit 123 des SEM 100 weist den Prozessor auf oder ist als Prozessor ausgebildet. In den Prozessor ist ein Computerprogrammprodukt geladen, welches das SEM 100 derart steuert, dass das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • 2 zeigt ein Teilchenstrahlgerät in Form eines Kombinationsgeräts 200. Das Kombinationsgerät 200 weist zwei Teilchenstrahlsäulen auf. Zum einen ist das Kombinationsgerät 200 mit dem SEM 100 versehen, wie es in der 1 bereits dargestellt ist, allerdings ohne die Probenkammer 120. Vielmehr ist das SEM 100 an einer Probenkammer 201 angeordnet. Die Probenkammer 201 steht unter Vakuum. Zur Erzeugung des Vakuums ist an der Probenkammer 201 eine Pumpe (nicht dargestellt) angeordnet. Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform wird die Probenkammer 201 in einem ersten Druckbereich oder in einem zweiten Druckbereich betrieben. Der erste Druckbereich umfasst nur Drücke kleiner oder gleich 10-3 hPa, und der zweite Druckbereich umfasst nur Drücke größer als 10-3 hPa. Um diese Druckbereiche zu gewährleisten, ist die Probenkammer 201 vakuumtechnisch verschlossen.
  • In der Probenkammer 201 ist ein Kammerdetektor 119 angeordnet, der beispielsweise als ein Everhart-Thornley-Detektor oder ein Ionendetektor ausgebildet ist und der eine mit Metall beschichtete Detektionsfläche aufweist, welche Licht abschirmt. Ferner ist in der Probenkammer 201 der dritte Detektor 121 angeordnet.
  • Das SEM 100 dient der Erzeugung eines ersten Teilchenstrahls, nämlich des bereits weiter oben beschriebenen Primärelektronenstrahls und weist die bereits oben genannte optische Achse auf, die in der 2 mit dem Bezugszeichen 709 versehen ist und nachfolgend auch erste Strahlachse genannt wird. Zum anderen ist das Kombinationsgerät 200 mit einem lonenstrahlgerät 300 versehen, das ebenfalls an der Probenkammer 201 angeordnet ist. Das lonenstrahlgerät 300 weist ebenfalls eine optische Achse auf, die in der 2 mit dem Bezugszeichen 710 versehen ist und nachfolgend auch zweite Strahlachse genannt wird.
  • Das SEM 100 ist hinsichtlich der Probenkammer 201 vertikal angeordnet. Hingegen ist das lonenstrahlgerät 300 um einen Winkel von ca. 0° bis 90° geneigt zum SEM 100 angeordnet. In der 2 ist beispielsweise eine Anordnung von ca. 50° dargestellt. Das lonenstrahlgerät 300 weist einen zweiten Strahlerzeuger in Form eines lonenstrahlerzeugers 301 auf. Mit dem lonenstrahlerzeuger 301 werden Ionen erzeugt, die einen zweiten Teilchenstrahl in Form eines lonenstrahls bilden. Die Ionen werden mittels einer Extraktionselektrode 302, die auf einem vorgebbaren Potential liegt, beschleunigt. Der zweite Teilchenstrahl gelangt dann durch eine Ionenoptik des lonenstrahlgeräts 300, wobei die Ionenoptik eine Kondensorlinse 303 und eine zweite Objektivlinse 304 aufweist. Die zweite Objektivlinse 304 erzeugt schließlich eine Ionensonde, die auf ein Objekt, das an einem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet ist, fokussiert wird. Der Objektaufnahmebehälter 125 ist an einer Halteeinrichtung 114 angeordnet. Die Halteeinrichtung 114 ist wiederum an einem Objekttisch 122 angeordnet.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des Kombinationsgeräts 200 ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 als eine Objektaufnahmeeinrichtung, beispielsweise in Form eines Manipulators und/oder eines Greifers zum Halten des Objektaufnahmebehälters 125, ausgebildet ist. Die Halteeinrichtung 114 ist dann beispielsweise wie oben und weiter unten hinsichtlich des Objekttisches 122 geschildert beweglich ausgebildet.
  • Oberhalb der zweiten Objektivlinse 304 (also in Richtung des lonenstrahlerzeugers 301 ) sind eine einstellbare oder auswählbare Blende 306, eine erste Elektrodenanordnung 307 und eine zweite Elektrodenanordnung 308 angeordnet, wobei die erste Elektrodenanordnung 307 und die zweite Elektrodenanordnung 308 als Rasterelektroden ausgebildet sind. Mittels der ersten Elektrodenanordnung 307 und der zweiten Elektrodenanordnung 308 wird der zweite Teilchenstrahl über die Oberfläche des Objekts gerastert, wobei die erste Elektrodenanordnung 307 in eine erste Richtung und die zweite Elektrodenanordnung 308 in eine zweite Richtung wirken, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist. Damit erfolgt das Rastern zum Beispiel in eine x-Richtung. Das Rastern in einer dazu senkrechten y-Richtung erfolgt durch weitere, um 90° verdrehte Elektroden (nicht dargestellt) an der ersten Elektrodenanordnung 307 und an der zweiten Elektrodenanordnung 308.
  • Wie oben erläutert, ist die Halteeinrichtung 114 an dem Objekttisch 122 angeordnet. Auch bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist der Objekttisch 122 in drei zueinander senkrecht angeordnete Richtungen beweglich ausgebildet, nämlich in eine x-Richtung (erste Tischachse), in eine y-Richtung (zweite Tischachse) und in eine z-Richtung (dritte Tischachse). Darüber hinaus kann der Objekttisch 122 um zwei zueinander senkrecht angeordnete Rotationsachsen (Tischrotationsachsen) gedreht werden.
  • Die in der 2 dargestellten Abstände zwischen den einzelnen Einheiten des Kombinationsgeräts 200 sind übertrieben dargestellt, um die einzelnen Einheiten des Kombinationsgeräts 200 besser darzustellen.
  • An der Probenkammer 201 ist ein Strahlungsdetektor 500 angeordnet, mit dem Wechselwirkungsstrahlung, beispielsweise Röntgenstrahlung und/oder Kathodolumineszenzlicht, detektiert wird. Der Strahlungsdetektor 500 ist mit einer Steuereinheit 123 verbunden, welche einen Monitor 124 aufweist. Die Steuereinheit 123 verarbeitet Detektionssignale, welche von dem ersten Detektor 116, dem zweiten Detektor 117 (in 2 nicht dargestellt), dem Kammerdetektor 119, dem dritten Detektor 121 und/oder dem Strahlungsdetektor 500 erzeugt werden und zeigt diese in Form von Bildern auf dem Monitor 124 an.
  • Die Steuereinheit 123 weist eine Datenbank 126 auf, in welcher Daten von der Steuereinheit 123 gespeichert werden können und/oder aus welcher Daten in einen Prozessor der Steuereinheit 123 geladen werden können.
  • An der Halteeinrichtung 114 ist eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung 127 angeordnet, welche zum Kühlen und/oder Heizen der Halteeinrichtung 114, des Objektaufnahmebehälters 125 und/oder des Objekts verwendet wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • Um eine Temperatur des Objekts, eine Temperatur der Halteeinrichtung 114, eine Temperatur des Objektaufnahmebehälters 125 und/oder eine Temperatur des Objekttisches 122 zu bestimmen, ist in der Probenkammer 201 eine Temperaturmesseinheit 128 angeordnet. Beispielsweise ist die Temperaturmesseinheit 128 als ein Infrarot-Messgerät oder ein Halbleiter-Temperatursensor ausgebildet. Die Erfindung ist aber auf die Verwendung derartiger Temperaturmesseinheiten nicht eingeschränkt. Vielmehr kann als Temperaturmesseinheit jegliche Temperaturmesseinheit verwendet werden, welche für die Erfindung geeignet ist.
  • Die Steuereinheit 123 des Kombinationsgeräts 200 weist den Prozessor auf oder ist als Prozessor ausgebildet. In den Prozessor ist ein Computerprogrammprodukt geladen, welches das Kombinationsgerät 200 derart steuert, dass das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • 3 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Teilchenstrahlgeräts nach der Erfindung. Diese Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts ist mit dem Bezugszeichen 400 versehen und umfasst einen Spiegelkorrektor zum Korrigieren beispielsweise von chromatischer und/oder sphärischer Aberration. Das Teilchenstrahlgerät 400 umfasst eine Teilchenstrahlsäule 401, die als Elektronenstrahlsäule ausgebildet ist und im Wesentlichen einer Elektronenstrahlsäule eines korrigierten SEM entspricht. Das Teilchenstrahlgerät 400 ist aber nicht auf ein SEM mit einem Spiegelkorrektor eingeschränkt. Vielmehr kann das Teilchenstrahlgerät jegliche Art von Korrektoreinheiten umfassen.
  • Die Teilchenstrahlsäule 401 umfasst einen Teilchenstrahlerzeuger in Form einer "Elektronenquelle 402 (Kathode), eine Extraktionselektrode 403 und eine Anode 404. Beispielsweise ist die Elektronenquelle 402 als ein thermischer Feldemitter ausgebildet. Elektronen, die aus der Elektronenquelle 402 austreten, werden zu der Anode 404 aufgrund einer Potentialdifferenz zwischen der Elektronenquelle 402 und der Anode 404 beschleunigt. Demnach wird ein Teilchenstrahl in Form eines Elektronenstrahls entlang einer ersten optischen Achse OA1 gebildet.
  • Der Teilchenstrahl wird entlang eines Strahlwegs geführt, welcher der ersten optischen Achse OA1 entspricht, nachdem der Teilchenstrahl aus der Elektronenquelle 402 ausgetreten ist. Zur Führung des Teilchenstrahls werden eine erste elektrostatische Linse 405, eine zweite elektrostatische Linse 406 und eine dritte elektrostatische Linse 407 verwendet.
  • Ferner wird der Teilchenstrahl entlang des Strahlwegs unter Verwendung einer Strahlführungseinrichtung eingestellt. Die Strahlführungseinrichtung dieser Ausführungsform umfasst eine Quelleneinstelleinheit mit zwei magnetischen Ablenkeinheiten 408, die entlang der ersten optischen Achse OA1 angeordnet sind. Darüber hinaus umfasst das Teilchenstrahlgerät 400 elektrostatische Strahlablenkeinheiten. Eine erste elektrostatische Strahlablenkeinheit 409, die bei einer weiteren Ausführungsform auch als Quadrupol ausgebildet ist, ist zwischen der zweiten elektrostatischen Linse 406 und der dritten elektrostatischen Linse 407 angeordnet. Die erste elektrostatische Strahlablenkeinheit 409 ist ebenfalls hinter den magnetischen Ablenkeinheiten 408 angeordnet. Eine erste Multipoleinheit 409A in Form einer ersten magnetischen Ablenkeinheit ist an einer Seite der ersten elektrostatischen Strahlablenkeinheit 409 angeordnet. Darüber hinaus ist eine zweite Multipoleinheit 409B in Form einer zweiten magnetischen Ablenkeinheit an der anderen Seite der ersten elektrostatischen Strahlablenkeinheit 409 angeordnet. Die erste elektrostatische Strahlablenkeinheit 409, die erste Multipoleinheit 409A und die zweite Multipoleinheit 409B werden zur Einstellung des Teilchenstrahls hinsichtlich der Achse der dritten elektrostatischen Linse 407 und des Eingangsfensters einer Strahlablenkeinrichtung 410 eingestellt. Die erste elektrostatische Strahlablenkeinheit 409, die erste Multipoleinheit 409A und die zweite Multipoleinheit 409B können wie ein Wienfilter zusammenwirken. Am Eingang der Strahlablenkeinrichtung 410 ist ein weiteres magnetisches Ablenkelement 432 angeordnet.
  • Die Strahlablenkeinrichtung 410 wird als Teilchenstrahlablenker verwendet, welcher den Teilchenstrahl in einer bestimmten Weise ablenkt. Die Strahlablenkeinrichtung 410 umfasst mehrere magnetische Sektoren, nämlich einen ersten magnetischen Sektor 411A, einen zweiten magnetischen Sektor 411B, einen dritten magnetischen Sektor 411 C, einen vierten magnetischen Sektor 411D, einen fünften magnetischen Sektor 411 E, einen sechsten magnetischen Sektor 411F und einen siebten magnetischen Sektor 411G. Der Teilchenstrahl tritt in die Strahlablenkeinrichtung 410 entlang der ersten optischen Achse OA1 ein und wird durch die Strahlablenkeinrichtung 410 in die Richtung einer zweiten optischen Achse OA2 abgelenkt. Die Strahlablenkung erfolgt mittels des ersten magnetischen Sektors 411A, mittels des zweiten magnetischen Sektors 411B und mittels des dritten magnetischen Sektors 411C um einen Winkel von 30° bis 120°. Die zweite optische Achse OA2 ist in demselben Winkel zu der ersten optischen Achse OA1 ausgerichtet. Die Strahlablenkeinrichtung 410 lenkt auch den Teilchenstrahl ab, welcher entlang der zweiten optischen Achse OA2 geführt ist, und zwar in die Richtung einer dritten optischen Achse OA3. Die Strahlablenkung wird durch den dritten magnetischen Sektor 411 C, den vierten magnetischen Sektor 411D und den fünften magnetischen Sektor 411 E bereitgestellt. Bei der Ausführungsform in 3 wird die Ablenkung zu der zweiten optischen Achse OA2 und zu der dritten optischen Achse OA3 durch Ablenkung des Teilchenstrahls in einem Winkel von 90° bereitgestellt. Somit verläuft die dritte optische Achse OA3 koaxial zu der ersten optischen Achse OA1. Es wird aber darauf hingewiesen, dass das Teilchenstrahlgerät 400 nach der hier beschriebenen Erfindung nicht auf Ablenkwinkel von 90° eingeschränkt ist. Vielmehr kann jeder geeignete Ablenkwinkel durch die Strahlablenkeinrichtung 410 gewählt werden, beispielsweise 70° oder 110°, sodass die erste optische Achse OA1 nicht koaxial zu der dritten optischen Achse OA3 verläuft. Hinsichtlich weiterer Details der Strahlablenkeinrichtung 410 wird Bezug auf die WO 2002/067286 A2 genommen.
  • Nachdem der Teilchenstrahl durch den ersten magnetischen Sektor 411A, den zweiten magnetischen Sektor 411B und den dritten magnetischen Sektor 411C abgelenkt wurde, wird der Teilchenstrahl entlang der zweiten optischen Achse OA2 geführt. Der Teilchenstrahl wird zu einem elektrostatischen Spiegel 414 geführt und verläuft auf seinem Weg zu dem elektrostatischen Spiegel 414 entlang einer vierten elektrostatischen Linse 415, einer dritten Multipoleinheit 416A in Form einer magnetischen Ablenkeinheit, einer zweiten elektrostatischen Strahlablenkeinheit 416, einer dritten elektrostatischen Strahlablenkeinheit 417 und einer vierten Multipoleinheit 416B in Form einer magnetischen Ablenkeinheit. Der elektrostatische Spiegel 414 umfasst eine erste Spiegelelektrode 413A, eine zweite Spiegelelektrode 413B und eine dritte Spiegelelektrode 413C. Elektronen des Teilchenstrahls, die an dem elektrostatischen Spiegel 414 zurückreflektiert werden, verlaufen wieder entlang der zweiten optischen Achse OA2 und treten wieder in die Strahlablenkeinrichtung 410 ein. Sie werden dann durch den dritten magnetischen Sektor 411 C, den vierten magnetischen Sektor 411D und den fünften magnetischen Sektor 411 E zu der dritten optischen Achse OA3 abgelenkt.
  • Die Elektronen des Teilchenstrahls treten aus der Strahlablenkeinrichtung 410 aus und werden entlang der dritten optischen Achse OA3 zu einem Objektaufnahmebehälter 425 geführt, an dem ein zu untersuchendes Objekt angeordnet ist. Der Objektaufnahmebehälter 425 ist wiederum an einer Halteeinrichtung 114 angeordnet. Auf dem Weg zum Objekt wird der Teilchenstrahl zu einer fünften elektrostatischen Linse 418, einem Strahlführungsrohr 420, einer fünften Multipoleinheit 418A, einer sechsten Multipoleinheit 418B und einer Objektivlinse 421 geführt. Die fünfte elektrostatische Linse 418 ist eine elektrostatische Immersionslinse. Der Teilchenstrahl wird durch die fünfte elektrostatische Linse 418 auf ein elektrisches Potential des Strahlführungsrohrs 420 abgebremst oder beschleunigt.
  • Der Teilchenstrahl wird durch die Objektivlinse 421 in eine Fokusebene fokussiert, in welcher das Objekt angeordnet ist. Die Halteeinrichtung 114 ist an einem beweglichen Objekttisch 424 angeordnet. Der bewegliche Objekttisch 424 ist in einer Probenkammer 426 des Teilchenstrahlgeräts 400 angeordnet. Der Objekttisch 424 ist in drei zueinander senkrecht angeordneten Richtungen beweglich ausgebildet, nämlich in eine x-Richtung (erste Tischachse), in eine y-Richtung (zweite Tischachse) und in eine z-Richtung (dritte Tischachse). Darüber hinaus kann der Objekttisch 424 um zwei zueinander senkrecht angeordnete Rotationsachsen (Tischrotationsachsen) gedreht werden.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts 400 ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 als eine Objektaufnahmeeinrichtung, beispielsweise in Form eines Manipulators und/oder eines Greifers zum Halten des Objektaufnahmebehälters 425, ausgebildet ist. Die Halteeinrichtung 114 ist dann beispielsweise wie oben und weiter unten hinsichtlich des Objekttisches 424 geschildert beweglich ausgebildet.
  • Die Probenkammer 426 steht unter Vakuum. Zur Erzeugung des Vakuums ist an der Probenkammer 426 eine Pumpe (nicht dargestellt) angeordnet. Bei der in 3 dargestellten Ausführungsform wird die Probenkammer 426 in einem ersten Druckbereich oder in einem zweiten Druckbereich betrieben. Der erste Druckbereich umfasst nur Drücke kleiner oder gleich 10-3 hPa, und der zweite Druckbereich umfasst nur Drücke größer als 10-3 hPa. Um diese Druckbereiche zu gewährleisten, ist die Probenkammer 426 vakuumtechnisch verschlossen.
  • Die Objektivlinse 421 kann als eine Kombination einer magnetischen Linse 422 und einer sechsten elektrostatischen Linse 423 ausgebildet sein. Das Ende des Strahlführungsrohrs 420 kann ferner eine Elektrode einer elektrostatischen Linse sein. Teilchen des Teilchenstrahlgeräts 400 werden - nachdem sie aus dem Strahlführungsrohr 420 austreten - auf ein Potential des Objekts abgebremst. Die Objektivlinse 421 ist nicht auf eine Kombination der magnetischen Linse 422 und der sechsten elektrostatischen Linse 423 eingeschränkt. Vielmehr kann die Objektivlinse 421 jegliche geeignete Form annehmen. Beispielsweise kann die Objektivlinse 421 auch als rein magnetische Linse oder als rein elektrostatische Linse ausgebildet sein.
  • Der Teilchenstrahl, der auf das Objekt fokussiert wird, wechselwirkt mit dem Objekt. Es werden Wechselwirkungsteilchen erzeugt. Insbesondere werden Sekundärelektronen aus dem Objekt emittiert oder Rückstreuelektronen werden an dem Objekt zurückgestreut. Die Sekundärelektronen oder die Rückstreuelektronen werden wieder beschleunigt und in das Strahlführungsrohr 420 entlang der dritten optischen Achse OA3 geführt. Insbesondere verlaufen die Bahnen der Sekundärelektronen und der Rückstreuelektronen auf dem Weg des Strahlverlaufs des Teilchenstrahls in entgegengesetzter Richtung zum Teilchenstrahl.
  • Das Teilchenstrahlgerät 400 umfasst einen ersten Analysedetektor 419, welcher entlang des Strahlwegs zwischen der Strahlablenkeinrichtung 410 und der Objektivlinse 421 angeordnet ist. Sekundärelektronen, welche in Richtungen verlaufen, die hinsichtlich der dritten optischen Achse OA3 in einem großen Winkel ausgerichtet sind, werden durch den ersten Analysedetektor 419 detektiert. Rückstreuelektronen und Sekundärelektronen, welche hinsichtlich der dritten optischen Achse OA3 am Ort des ersten Analysedetektors 419 einen kleinen Achsenabstand haben - d.h. Rückstreuelektronen und Sekundärelektronen, welche am Ort des ersten Analysedetektors 419 einen kleinen Abstand von der dritten optischen Achse OA3 aufweisen - treten in die Strahlablenkeinrichtung 410 ein und werden durch den fünften magnetischen Sektor 411 E, den sechsten magnetischen Sektor 411F und den siebten magnetischen Sektor 411G entlang eines Detektionsstrahlwegs 427 zu einem zweiten Analysedetektor 428 abgelenkt. Der Ablenkwinkel beträgt beispielsweise 90° oder 110°.
  • Der erste Analysedetektor 419 erzeugt Detektionssignale, die weitgehend durch emittierte Sekundärelektronen erzeugt werden. Die Detektionssignale, die durch den ersten Analysedetektor 419 erzeugt werden, werden zu einer Steuereinheit 123 geführt und werden verwendet, um Informationen über die Eigenschaften des Wechselwirkungsbereichs des fokussierten Teilchenstrahls mit dem Objekt zu erhalten. Insbesondere wird der fokussierte Teilchenstrahl über das Objekt unter Verwendung einer Rastereinrichtung 429 gerastert. Durch die Detektionssignale, die durch den ersten Analysedetektor 419 erzeugt werden, kann dann ein Bild des gerasterten Bereichs des Objekts erzeugt und auf einer Darstellungseinheit angezeigt werden. Die Darstellungseinheit ist beispielsweise ein Monitor 124, der an der Steuereinheit 123 angeordnet ist.
  • Auch der zweite Analysedetektor 428 ist mit der Steuereinheit 123 verbunden. Detektionssignale des zweiten Analysedetektors 428 werden zur Steuereinheit 123 geführt und verwendet, um ein Bild des gerasterten Bereichs des Objekts zu erzeugen und auf einer Darstellungseinheit anzuzeigen. Die Darstellungseinheit ist beispielsweise der Monitor 124, der an der Steuereinheit 123 angeordnet ist.
  • An der Probenkammer 426 ist ein Strahlungsdetektor 500 angeordnet, mit dem Wechselwirkungsstrahlung, beispielsweise Röntgenstrahlung und/oder Kathodolumineszenzlicht, detektiert wird. Der Strahlungsdetektor 500 ist mit der Steuereinheit 123 verbunden, welche den Monitor 124 aufweist. Die Steuereinheit 123 verarbeitet Detektionssignale des Strahlungsdetektors 500 und zeigt diese in Form von Bildern auf dem Monitor 124 an.
  • Die Steuereinheit 123 weist eine Datenbank 126 auf, in welcher Daten von der Steuereinheit 123 gespeichert werden können und/oder aus welcher Daten in einen Prozessor der Steuereinheit 123 geladen werden können.
  • An der Halteeinrichtung 114 ist eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung 127 angeordnet, welche zum Kühlen und/oder Heizen der Halteeinrichtung 114, des Objektaufnahmebehälters 425 und/oder des Objekts verwendet wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • Um eine Temperatur des Objekts, eine Temperatur der Halteeinrichtung 114, eine Temperatur des Objektaufnahmebehälters 125 und/oder eine Temperatur des Objekttisches 424 zu bestimmen, ist in der Probenkammer 426 eine Temperaturmesseinheit 128 angeordnet. Beispielsweise ist die Temperaturmesseinheit 128 als ein Infrarot-Messgerät oder ein Halbleiter-Temperatursensor ausgebildet. Die Erfindung ist aber auf die Verwendung derartiger Temperaturmesseinheiten nicht eingeschränkt. Vielmehr kann als Temperaturmesseinheit jegliche Temperaturmesseinheit verwendet werden, welche für die Erfindung geeignet ist.
  • Die Steuereinheit 123 des Teilchenstrahlgeräts 400 weist den Prozessor auf oder ist als Prozessor ausgebildet. In den Prozessor ist ein Computerprogrammprodukt geladen, welches das Teilchenstrahlgerät 400 derart steuert, dass das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Lichtmikroskops 800. Das Lichtmikroskop 800 weist eine Lichtquelle 801 zur Erzeugung von Licht und eine optische Einheit 802 in Form eines Objektivs zur Führung des Lichts auf ein Objekt auf, das an einem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet ist. Ferner ist das Lichtmikroskop 800 mit einer Halteeinrichtung 114 zum Halten des Objektaufnahmebehälters 125 versehen. Darüber hinaus ist das Lichtmikroskop 800 mit einem beweglich ausgebildeten Objekttisch 122 ausgebildet, an dem die Halteeinrichtung 114 und somit auch der Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet ist.
  • Der Objekttisch 122 des Lichtmikroskops 800 ist beispielsweise entlang einer ersten Translationsachse (insbesondere einer x-Achse), entlang einer zweiten Translationsachse (insbesondere einer y-Achse) sowie entlang einer dritten Translationsachse (insbesondere einer z-Achse) beweglich ausgebildet. Die erste Translationsachse, die zweite Translationsachse und die dritte Translationsachse sind beispielsweise senkrecht zueinander orientiert. Ferner ist der Objekttisch 122 beispielsweise um eine erste Rotationsachse und um eine zu der ersten Rotationsachse senkrecht ausgerichtete zweite Rotationsachse drehbar ausgebildet. Bei einer Ausführungsform des Lichtmikroskops 800 ist für sämtliche der vorgenannten Achsen jeweils ein Motor vorgesehen, welcher die Bewegung entlang der entsprechenden Achse ermöglicht.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des Lichtmikroskops 800 ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 als eine Objektaufnahmeeinrichtung, beispielsweise in Form eines Manipulators und/oder eines Greifers zum Halten des Objektaufnahmebehälters 125, ausgebildet ist. Die Halteeinrichtung 114 ist dann beispielsweise wie oben und weiter unten hinsichtlich des Objekttisches 122 geschildert beweglich ausgebildet.
  • Das Lichtmikroskop 800 weist eine Steuereinheit 123 auf, die mit einem Monitor 124 versehen ist, auf dem Bilder des mit dem Lichtmikroskop 800 aufgenommenen Objekts darstellbar sind.
  • Die Steuereinheit 123 weist eine Datenbank 126 auf, in welcher Daten von der Steuereinheit 123 gespeichert werden können und/oder aus welcher Daten in einen Prozessor der Steuereinheit 123 geladen werden können.
  • An der Halteeinrichtung 114 ist eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung 127 angeordnet, welche zum Kühlen und/oder Heizen der Halteeinrichtung 114, des Objektaufnahmebehälters 125 und/oder des Objekts verwendet wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • Um eine Temperatur des Objekts, eine Temperatur der Halteeinrichtung 114 und/oder eine Temperatur des Objekttisches 122 zu bestimmen, weist das Lichtmikroskop 800 eine Temperaturmesseinheit 128 auf. Beispielsweise ist die Temperaturmesseinheit 128 als ein Infrarot-Messgerät oder ein Halbleiter-Temperatursensor ausgebildet. Die Erfindung ist aber auf die Verwendung derartiger Temperaturmesseinheiten nicht eingeschränkt. Vielmehr kann als Temperaturmesseinheit jegliche Temperaturmesseinheit verwendet werden, welche für die Erfindung geeignet ist.
  • Die Steuereinheit 123 des Lichtmikroskops 800 weist den Prozessor auf oder ist als Prozessor ausgebildet. In den Prozessor ist ein Computerprogrammprodukt geladen, welches das Lichtmikroskop 800 derart steuert, dass das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen. 4A zeigt eine schematische Darstellung eines Geräts 800A zur Bearbeitung eines Objekts. Das Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts weist eine Bearbeitungseinrichtung 801A zur Bearbeitung des Objekts auf. Beispielsweise ist die Bearbeitungseinrichtung 801A als mechanische Schneideinrichtung und/oder als Laserschneideinrichtung und/oder als Einrichtung zur Elektronenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten auf das Objekt, beispielsweise unter Verwendung eines Gases, und/oder als Einrichtung zur lonenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten auf das Objekt , beispielsweise unter Verwendung eines Gases, und/oder als Sputtergerät ausgebildet. Das Objekt ist an einem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet. Ferner ist das Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts mit einer Halteeinrichtung 114 zum Halten des Objektaufnahmebehälters 125 versehen. Darüber hinaus ist das Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts mit einem beweglich ausgebildeten Objekttisch 122 ausgebildet, an dem die Halteeinrichtung 114 und somit auch der Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet ist.
  • Der Objekttisch 122 des Geräts 800A zur Bearbeitung eines Objekts ist beispielsweise entlang einer ersten Translationsachse (insbesondere einer x-Achse), entlang einer zweiten Translationsachse (insbesondere einer y-Achse) sowie entlang einer dritten Translationsachse (insbesondere einer z-Achse) beweglich ausgebildet. Die erste Translationsachse, die zweite Translationsachse und die dritte Translationsachse sind beispielsweise senkrecht zueinander orientiert. Ferner ist der Objekttisch 122 beispielsweise um eine erste Rotationsachse und um eine zu der ersten Rotationsachse senkrecht ausgerichtete zweite Rotationsachse drehbar ausgebildet. Bei einer Ausführungsform des Geräts 800A zur Bearbeitung eines Objekts ist für sämtliche der vorgenannten Achsen jeweils ein Motor vorgesehen, welcher die Bewegung entlang der entsprechenden Achse ermöglicht.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des Geräts 800A zur Bearbeitung eines Objekts ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 als eine Objektaufnahmeeinrichtung, beispielsweise in Form eines Manipulators und/oder eines Greifers zum Halten des Objektaufnahmebehälters 125, ausgebildet ist. Die Halteeinrichtung 114 ist dann beispielsweise wie oben und weiter unten hinsichtlich des Objekttisches 122 geschildert beweglich ausgebildet.
  • An der Halteeinrichtung 114 ist eine Kühl- und/oder Heizeinrichtung 127 angeordnet, welche zum Kühlen und/oder Heizen der Halteeinrichtung 114, des Objektaufnahmebehälters 125 und/oder des Objekts verwendet wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • Um eine Temperatur des Objekts, eine Temperatur der Halteeinrichtung 114 und/oder eine Temperatur des Objekttisches 122 zu bestimmen, weist das Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts eine Temperaturmesseinheit 128 auf. Beispielsweise ist die Temperaturmesseinheit 128 als ein Infrarot-Messgerät oder ein Halbleiter-Temperatursensor ausgebildet. Die Erfindung ist aber auf die Verwendung derartiger Temperaturmesseinheiten nicht eingeschränkt. Vielmehr kann als Temperaturmesseinheit jegliche Temperaturmesseinheit verwendet werden, welche für die Erfindung geeignet ist.
  • Eine Steuereinheit 123 des Geräts 800A zur Bearbeitung eines Objekts weist einen Prozessor auf oder ist als Prozessor ausgebildet. In den Prozessor ist ein Computerprogrammprodukt geladen, welches das Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts derart steuert, dass das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird. Hierauf wird weiter unten näher eingegangen.
  • Nachfolgend wird nun auf den Objekttisch 122, 424 der oben erläuterten Teilchenstrahlgeräte 100, 200 und 400, des Lichtmikroskops 800 sowie des Geräts 800A zur Bearbeitung eines Objekts näher eingegangen. Der Objekttisch 122, 424 ist als beweglicher Objekttisch ausgebildet, welcher in den 5 und 6 schematisch dargestellt ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf den hier beschriebenen Objekttisch 122, 424 eingeschränkt ist. Vielmehr kann die Erfindung jeglichen beweglichen Objekttisch aufweisen, der für die Erfindung geeignet ist. Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 als eine Objektaufnahmeeinrichtung, beispielsweise in Form eines Manipulators und/oder eines Greifers zum Halten des Objektaufnahmebehälters 125, ausgebildet ist. Die Halteeinrichtung 114 ist dann beispielsweise wie oben und weiter unten hinsichtlich des Objekttisches 122, 424 geschildert beweglich ausgebildet.
  • An dem Objekttisch 122, 424 ist die Halteeinrichtung 114 direkt oder unter Verwendung einer Transporteinrichtung angeordnet, wobei in der Halteeinrichtung 114 wiederum der Objektaufnahmebehälter 125, 425 mit dem Objekt angeordnet ist. Der Objekttisch 122, 424 weist Bewegungselemente auf, welche eine Bewegung des Objekttisches 122, 424 derart sicherstellen, dass ein interessierender Bereich auf dem Objekt beispielsweise mittels eines Teilchenstrahls und/oder eines Lichtstrahls untersucht werden kann. Die Bewegungselemente sind in den 5 und 6 schematisch dargestellt und werden nachfolgend erläutert.
  • Der Objekttisch 122, 424 weist ein erstes Bewegungselement 600 auf, das beispielsweise an einem Gehäuse 601 der Probenkammer 120, 201 oder 426 angeordnet ist, in welcher wiederum der Objekttisch 122, 424 angeordnet ist. Mit dem ersten Bewegungselement 600 wird eine Bewegung des Objekttisches 122, 424 entlang der z-Achse (dritte Tischachse) ermöglicht. Ferner ist ein zweites Bewegungselement 602 vorgesehen. Das zweite Bewegungselement 602 ermöglicht eine Drehung des Objekttisches 122, 424 um eine erste Tischrotationsachse 603, welche auch als Tilt-Achse bezeichnet wird. Dieses zweite Bewegungselement 602 dient einer Kippung eines an dem Objektaufnahmebehälter 125, 425 angeordneten Objekts um die erste Tischrotationsachse 603, wobei der Objektaufnahmebehälter 125, 425 an der Halteinrichtung 114 angeordnet ist.
  • An dem zweiten Bewegungselement 602 ist wiederum ein drittes Bewegungselement 604 angeordnet, welches als Führung für einen Schlitten ausgebildet ist und sicherstellt, dass der Objekttisch 122, 424 in x-Richtung beweglich ist (erste Tischachse). Der vorgenannte Schlitten ist wiederum ein weiteres Bewegungselement, nämlich ein viertes Bewegungselement 605. Das vierte Bewegungselement 605 ist derart ausgebildet, dass der Objekttisch 122, 424 in y-Richtung beweglich ist (zweite Tischachse). Hierzu weist das vierte Bewegungselement 605 eine Führung auf, in dem ein weiterer Schlitten geführt wird, an dem wiederum die Halteeinrichtung 114 mit dem Objektaufnahmebehälter 125, 425 angeordnet ist.
  • Die Halteeinrichtung 114 ist wiederum mit einem fünften Bewegungselement 606 ausgebildet, welches es ermöglicht, die Halteeinrichtung 114 und somit auch den Objektaufnahmebehälter 125, 425 um eine zweite Tischrotationsachse 607 zu drehen. Die zweite Tischrotationsachse 607 ist senkrecht zur ersten Tischrotationsachse 603 orientiert.
  • Aufgrund der oben beschriebenen Anordnung weist der Objekttisch 122, 424 der hier diskutierten Ausführungsform folgende kinematische Kette auf: erstes Bewegungselement 600 (Bewegung entlang der z-Achse) - zweites Bewegungselement 602 (Drehung um die erste Tischrotationsachse 603) - drittes Bewegungselement 604 (Bewegung entlang der x-Achse) - viertes Bewegungselement 605 (Bewegung entlang der y-Achse) - fünftes Bewegungselement 606 (Drehung um die zweite Tischrotationsachse 607).
  • Bei einer weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsform ist es vorgesehen, weitere Bewegungselemente an dem Objekttisch 122, 424 anzuordnen, so dass Bewegungen entlang weiterer translatorischer Achsen und/oder um weitere Rotationsachsen ermöglicht werden.
  • Wie aus der 6 ersichtlich ist, ist jedes der vorgenannten Bewegungselemente mit einer Antriebseinheit in Form eines Motors M1 bis M5 verbunden. So ist das erste Bewegungselement 600 mit einer ersten Antriebseinheit M1 verbunden und wird aufgrund einer von der ersten Antriebseinheit M1 zur Verfügung gestellten Antriebskraft angetrieben. Das zweite Bewegungselement 602 ist mit einer zweiten Antriebseinheit M2 verbunden, welcher das zweite Bewegungselement 602 antreibt. Das dritte Bewegungselement 604 ist wiederum mit einer dritten Antriebseinheit M3 verbunden. Die dritte Antriebseinheit M3 stellt eine Antriebskraft zum Antrieb des dritten Bewegungselements 604 zur Verfügung. Das vierte Bewegungselement 605 ist mit einer vierten Antriebseinheit M4 verbunden, wobei die vierte Antriebseinheit M4 das vierte Bewegungselement 605 antreibt. Ferner ist das fünfte Bewegungselement 606 mit einer fünften Antriebseinheit M5 verbunden. Die fünfte Antriebseinheit M5 stellt eine Antriebskraft zur Verfügung, welche das fünfte Bewegungselement 606 antreibt.
  • Die vorgenannten Antriebseinheiten M1 bis M5 können beispielsweise als Schrittmotoren ausgebildet sein und werden durch eine Steuereinheit 608 gesteuert und jeweils von der Steuereinheit 608 mit einem Versorgungsstrom versorgt (vgl. 6). Es wird explizit darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die Bewegung durch Schrittmotoren eingeschränkt ist. Vielmehr können als Antriebseinheiten jegliche Antriebseinheiten verwendet werden, beispielsweise bürstenlose Motoren. Durch Zuführen des Versorgungsstroms zu den Antriebseinheiten M1 bis M5 werden die Antriebseinheiten M1 bis M5 derart gesteuert, dass der Objekttisch 122, 424 an eine gewünschte Position beispielsweise in der Probenkammer 120, 201, 426 bewegt wird. In dieser gewünschten Position wird der der Objekttisch 122, 424 mittels der Antriebseinheiten M1 bis M5 gehalten. Mit anderen Worten ausgedrückt, soll sich der Objekttisch 122, 424 von dieser gewünschten Position nicht mehr weg bewegen. Dies ist insbesondere für ein gutes Auflösungsvermögen und/oder eine genaue Abbildung eines auf dem Objekttisch 122, 424 angeordneten Objekts wünschenswert. Beim Anhalten der Antriebseinheiten M1 bis M5 wird die Amplitude des Versorgungsstroms für jede der Antriebseinheiten M1 bis M5 auf eine vorgebbare Halteamplitude abgesenkt. Der Versorgungsstrom, der diese Halteamplitude aufweist, wird auch als Haltestrom bezeichnet.
  • Wenn der Versorgungsstrom für jede der Antriebseinheiten M1 bis M5 den Haltestrom aufweist, dann verbleibt der Objekttisch 122, 424 in der gewünschten Position.
  • 7 zeigt eine Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125. Der Objektaufnahmebehälter 125 weist eine erste Behältereinheit 129 und eine zweite Behältereinheit 130 auf. An der ersten Behältereinheit 129 sind ein erster Hohlraum 131 und ein zweiter Hohlraum 132 angeordnet. Der erste Hohlraum 131 ist zur Aufnahme eines ersten Objekts ausgebildet. Ferner ist der zweite Hohlraum 132 zur Aufnahme eines zweiten Objekts ausgebildet.
  • Darüber hinaus weist der Objektaufnahmebehälter 125 eine Scharniereinrichtung 134 auf, die sowohl an der ersten Behältereinheit 129 als auch an der zweiten Behältereinheit 130 angeordnet ist. Aufgrund der Scharniereinrichtung 134 ist die zweite Behältereinheit 130 relativ zu der ersten Behältereinheit 129 beweglich ausgebildet. Die zweite Behältereinheit 130 ist relativ zur ersten Behältereinheit 129 in eine erste Position und/oder in eine zweite Position bringbar.
  • Der erste Hohlraum 131 weist eine erste Hohlraumöffnung 136 und eine zweite Hohlraumöffnung 138 auf (vgl. 7 und 9). Die erste Hohlraumöffnung 136 und die zweite Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 begrenzen den ersten Hohlraum 131. Ferner sind die erste Hohlraumöffnung 136 und die zweite Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 gegenüberliegend angeordnet. Darüber hinaus weist der zweite Hohlraum 132 eine erste Hohlraumöffnung 137 und eine zweite Hohlraumöffnung 139 auf (vgl. 7 und 9). Die erste Hohlraumöffnung 137 und die zweite Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 begrenzen den zweiten Hohlraum 132. Ferner sind die erste Hohlraumöffnung 137 und die zweite Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 gegenüberliegend angeordnet.
  • 8 zeigt die zweite Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129. In der zweiten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 sind die erste Hohlraumöffnung 136 des ersten Hohlraums 131 sowie die erste Hohlraumöffnung 137 des zweiten Hohlraums 132 an der zweiten Behältereinheit 130 angeordnet. Somit deckt die zweite Behältereinheit 130 die erste Hohlraumöffnung 136 des ersten Hohlraums 131 sowie die erste Hohlraumöffnung 137 des zweiten Hohlraums 132 in der zweiten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 ab. Das in dem ersten Hohlraum 131 angeordnete erste Objekt ist dann durch die erste Hohlraumöffnung 136 des ersten Hohlraums 131 nicht zugänglich. Ferner ist das in dem zweiten Hohlraum 132 angeordnete zweite Objekt dann durch die erste Hohlraumöffnung 137 des zweiten Hohlraums 132 nicht zugänglich. 7 zeigt die erste Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129. In der ersten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 sind die erste Hohlraumöffnung 136 des ersten Hohlraums 131 sowie die erste Hohlraumöffnung 137 des zweiten Hohlraums 132 an der ersten Behältereinheit 129 frei zugänglich. Das in dem ersten Hohlraum 131 angeordnete erste Objekt ist dann durch die erste Hohlraumöffnung 136 des ersten Hohlraums 131 zugänglich. Ferner ist das in dem zweiten Hohlraum 132 angeordnete zweite Objekt dann durch die erste Hohlraumöffnung 137 des zweiten Hohlraums 132 zugänglich.
  • Bei einer Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 ist an der zweiten Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 und an der zweiten Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 eine Abdeckeinrichtung 140 zur Abdeckung der zweiten Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 und der zweiten Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 angeordnet (vgl. 7 und 9). Die Abdeckeinrichtung 140 ist als Schiebeeinrichtung ausgebildet und ist in einer Aufnahme an der ersten Behältereinheit 129 derart angeordnet, dass die Abdeckeinrichtung 140 relativ zur zweiten Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 und zur zweiten Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 verschiebbar ist. Auf diese Weise ist die Abdeckeinrichtung 140 in eine Abdeckposition (vgl. 7) und in eine freigebende Position (vgl. 9) bringbar. In der Abdeckposition deckt die Abdeckeinrichtung 140 die zweite Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 und die zweite Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 ab. Mit anderen Worten ausgedrückt, verschließt die Abdeckeinrichtung 140 in der Abdeckposition den ersten Hohlraum 131 und den zweiten Hohlraum 132 im Bereich der zweiten Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 und im Bereich der zweiten Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132. In der freigebenden Position verschließt die Abdeckeinrichtung 140 den ersten Hohlraum 131 und den zweiten Hohlraum 132 im Bereich der zweiten Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 und im Bereich der zweiten Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 nicht. Das in dem ersten Hohlraum 131 angeordnete erste Objekt ist dann durch die zweite Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 zugänglich. Ferner ist das in dem zweiten Hohlraum 132 angeordnete zweite Objekt dann durch die zweite Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 zugänglich. Die vorgenannten Ausführungsformen sind dann von Vorteil, wenn Untersuchungen des ersten Objekts und/oder des zweiten Objekts durchgeführt werden, bei denen ein Teilchenstrahl durch das erste Objekt und/oder das zweite Objekt transmittiert. Die transmittierten Teilchen des Teilchenstrahls können dann detektiert werden. Wechselwirkungsteilchen, die aufgrund einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem ersten Objekt entstehen, treten an einer Seite des ersten Objekts aus, welche an der zweiten Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 angeordnet ist. Ferner treten Wechselwirkungsteilchen, die aufgrund einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem zweiten Objekt entstehen, an einer Seite des zweiten Objekts aus, welche an der zweiten Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 angeordnet ist. Die Wechselwirkungsteilchen und/oder die transmittierten Teilchen des Teilchenstrahls können dann mit einem Detektor detektiert werden, beispielsweise mit dem dritten Detektor 121.
  • Somit ist es bei der vorbeschriebenen Ausführungsform vorgesehen, dass die erste Hohlraumöffnung 136 des ersten Hohlraums 131 und die erste Hohlraumöffnung 137 des zweiten Hohlraums 132 zum einen und die zweite Hohlraumöffnung 138 des ersten Hohlraums 131 und die zweite Hohlraumöffnung 139 des zweiten Hohlraums 132 zum anderen durch unterschiedliche Einheiten abgedeckt werden. Die ersten Hohlraumöffnungen 136, 137 werden durch die zweite Behältereinheit 130 abgedeckt. Hingegen werden die zweiten Hohlraumöffnungen 138, 139 durch die Abdeckeinrichtung 140 abgedeckt.
  • Wie in den 7 bis 9 dargestellt, weist der Objektaufnahmebehälter 125 eine Befestigungseinrichtung 133 auf, die an der ersten Behältereinheit 129 angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 an der zweiten Behältereinheit 130 angeordnet ist. Die Befestigungseinrichtung 133 dient zur Anordnung des Objektaufnahmebehälters 125 an der Halteeinrichtung 114, wie weiter unten noch näher erläutert wird.
  • Bei der in den 7 bis 9 dargestellten Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 ist die Befestigungseinrichtung 133 als eine Federeinrichtung ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung 133 weist ein erstes Federende 141 und ein zweites Federende 142 auf. Das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 sind zueinander beabstandet angeordnet. Ferner ist das erste Federende 141 relativ zum zweiten Federende 142 beweglich ausgebildet. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist/sind das erste Federende 141 und/oder das zweite Federende 142 beweglich ausgebildet. Das erste Federende 141 weist eine erste Eingriffsöffnung 143 zum Eingriff eines Betätigungswerkzeugs auf. Darüber hinaus weist das zweite Federende 142 eine zweite Eingriffsöffnung 144 zum Eingriff des Betätigungswerkzeugs auf. Hierdurch ist eine einfache Bedienung der Befestigungseinrichtung 133 in Form der Federeinrichtung sichergestellt, sodass der Objektaufnahmebehälter 125 an der Halteeinrichtung 114 einfach montierbar und von der Halteeinrichtung 114 einfach wieder lösbar ist, wie weiter unten näher erläutert wird.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 mindestens einen Sprengring aufweist und/oder als Sprengring ausgebildet ist. Bei einer noch weiteren Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 eine Klemmeinrichtung aufweist oder als Klemmeinrichtung ausgebildet ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 ein erstes Klemmteil und ein zweites Klemmteil aufweist. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 eine Schraube und/oder eine Exzenterscheibe aufweist, wobei die Schraube und/oder die Exzenterscheibe zur Klemmung des Objektaufnahmebehälters 125 an die Halteeinrichtung 114 verwendet wird/werden.
  • Bei der in den 7 bis 9 dargestellten Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 weist die erste Behältereinheit 129 eine erste Fläche 145 auf, wobei die erste Fläche 145 in einer ersten Ebene angeordnet ist. Ferner weist die zweite Behältereinheit 130 eine zweite Fläche 146 auf, wobei die zweite Fläche 146 in einer zweiten Ebene angeordnet ist. Wie in der 8 dargestellt, liegt die erste Fläche 145 der ersten Behältereinheit 129 in der zweiten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 an der zweiten Fläche 146 der zweiten Behältereinheit 130 an, sodass der an der ersten Behältereinheit 129 angeordnete erste Hohlraum 131 und der zweite Hohlraum 132 durch die zweite Fläche 146 der zweiten Behältereinheit 130 abgedeckt sind. Die 7 zeigt die erste Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129. In der ersten Position ist die erste Fläche 145 der ersten Behältereinheit 129 derart zur zweiten Fläche 146 der zweiten Behältereinheit 130 angeordnet, dass die erste Ebene zur zweiten Ebene wie folgt ausgerichtet ist:
    1. (i) die erste Ebene ist parallel zur zweiten Ebene ausgerichtet oder (ii) die erste Ebene ist identisch mit der zweiten Ebene oder (iii) die erste Ebene ist in einem Winkel von größer 5° zur zweiten Ebene ausgerichtet.
  • 10 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht des Objektaufnahmebehälters 125 mit den bereits weiter oben diskutierten Merkmalen. Ferner zeigt die 10 eine Klemmeinheit 135, welche ebenfalls in den 7 und 9 dargestellt ist. Auf die Funktion der Klemmeinheit 135 wird weiter unten näher eingegangen.
  • 11 zeigt eine weitere Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125. Auch diese Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 weist eine erste Behältereinheit 129 und eine zweite Behältereinheit 130 auf. An der ersten Behältereinheit 129 ist ein erster Hohlraum 131 angeordnet. Der erste Hohlraum 131 ist zur Aufnahme eines ersten Objekts ausgebildet. Der erste Hohlraum 131 weist eine erste Hohlraumöffnung 136 auf. Die erste Hohlraumöffnung 136 begrenzt den ersten Hohlraum 131.
  • Bei der in 11 dargestellten Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 ist die zweite Behältereinheit 130 als Verschiebeeinrichtung ausgebildet, so dass die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in eine erste Position und/oder in eine zweite Position verschiebbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist/sind die erste Behältereinheit 129 und/oder die zweite Behältereinheit 130 verschiebbar, sodass die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der ersten Position und/oder in der zweiten Position angeordnet werden kann. In der zweiten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 deckt die zweite Behältereinheit 130 den an der ersten Behältereinheit 129 angeordneten ersten Hohlraum 131 ab. Sind mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit 129 angeordnet, deckt die zweite Behältereinheit 130 die mehreren Hohlräume in der zweiten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 ab. 11 zeigt die erste Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129. In der ersten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 sind der erste Hohlraum 131 und somit das in dem ersten Hohlraum 131 angeordnete erste Objekt zugänglich. Das erste Objekt kann daher untersucht, analysiert und/oder bearbeitet werden. Sind mehrere Hohlräume an der ersten Behältereinheit 129 angeordnet, so sind in der ersten Position der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 die mehreren Hohlräume und somit die in den mehreren Hohlräumen angeordneten Objekte zugänglich.
  • Die in der 11 dargestellte Ausführungsform des Objektaufnahmebehälters 125 weist eine Befestigungseinrichtung 133 auf, die an der ersten Behältereinheit 129 angeordnet ist. Die Befestigungseinrichtung 133 ist als eine Federeinrichtung ausgebildet. Auch die Befestigungseinrichtung 133 dieser Ausführungsform weist ein erstes Federende 141 und ein zweites Federende 142 auf. Das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 sind zueinander beabstandet angeordnet. Ferner ist das erste Federende 141 relativ zum zweiten Federende 142 beweglich ausgebildet. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist/sind das erste Federende 141 und/oder das zweite Federende 142 beweglich ausgebildet. Aufgrund der Befestigungseinrichtung 133 in Form der Federeinrichtung ist sichergestellt, dass der Objektaufnahmebehälter 125 an der Halteeinrichtung 114 einfach montierbar und von der Halteeinrichtung 114 einfach wieder lösbar ist, wie weiter unten näher erläutert wird.
  • 12 zeigt eine Ausführungsform einer Montageeinrichtung 147, mit welcher beispielsweise das erste Objekt in den ersten Hohlraum 131 und das zweite Objekt in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 gemäß den 7 bis 10 angeordnet wird. Die Montageeinrichtung 147 weist einen Innenraum 148 auf, welcher von einer isolierten Wandung 149 umgeben ist. Im Innenraum 148 ist eine Halterung 150 für den Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet. Die Halterung 150 weist ein erstes Halterungsteil 151 und ein zweites Halterungsteil 152 auf, die über ein Scharnier 153 miteinander verbunden sind. Das erste Halterungsteil 151 kann relativ hinsichtlich des zweiten Halterungsteils 152 positioniert werden, um sicherzustellen, dass eine Montage des ersten Objekts in den ersten Hohlraum 131 und des zweiten Objekts in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 einfach möglich ist.
  • Zur Montage des ersten Objekts in den ersten Hohlraum 131 und des zweiten Objekts in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 wird der Objektaufnahmebehälter 125 in eine Aufnahme 154 der Halterung 150 angeordnet. Mittels der Befestigungseinrichtung 133 wird der Objektaufnahmebehälter 125 in der Aufnahme 154 befestigt. Hierzu wird mit einem Betätigungswerkzeug in die erste Eingriffsöffnung 143 des ersten Federendes 141 und in die zweite Eingriffsöffnung 144 des zweiten Federendes 142 eingegriffen. Sodann wird das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 aufeinander zu bewegt. Im Anschluss daran wird der Objektaufnahmebehälter 125 in die Aufnahme 154 eingesetzt. Durch Entfernen des Betätigungswerkzeugs aus der ersten Eingriffsöffnung 143 des ersten Federendes 141 und aus der zweiten Eingriffsöffnung 144 des zweiten Federendes 142 bewegen sich das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 voneinander weg, sodass sich die Befestigungseinrichtung 133 mit ihrer Außenfläche an einer Innenfläche der Aufnahme 154 anlegt. Auf diese Weise wird der Objektaufnahmebehälter 125 in der Aufnahme 154 klemmend gehalten.
  • Durch Füllen des Innenraums 148 der Montageeinrichtung 147 beispielsweise mit flüssigem Stickstoff oder flüssigem Helium wird der Objektaufnahmebehälter 125 auf Kryotemperaturen abgekühlt, sodass eine Montage des ersten Objekts in den ersten Hohlraum 131 und des zweiten Objekts in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 unter Kryotemperaturen erfolgen kann. Hierzu wird die als Feder ausgebildete Klemmeinheit 135 durch eine stabförmige Einheit 155 angehoben (vgl. 13 und 14), sodass das erste Objekt in den ersten Hohlraum 131 und das zweite Objekt in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 einsetzbar ist. Im Anschluss daran wird die Klemmeinheit 135 durch die stabförmige Einheit 155 abgesenkt, sodass das erste Objekt in dem ersten Hohlraum 131 und das zweite Objekt in dem zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 sicher klemmend gehalten werden. Beispielsweise erfolgen das Anheben und das Absenken der stabförmigen Einheit 155 mit einer Kulissenführung 156. Durch Bewegen einer Betätigungseinheit 157 wird die stabförmige Einheit 155 zum einen entlang der Kulissenführung 156 bewegt und zum anderen angehoben oder abgesenkt.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das erste Objekt zunächst an einem ersten Halter und/oder das zweite Objekt an einem zweiten Halter angeordnet wird/werden. Im Anschluss daran wird der erste Halter zusammen mit dem ersten Objekt in den ersten Hohlraum 131 eingesetzt. Ferner wird der zweite Halter zusammen mit dem zweiten Objekt in den zweiten Hohlraum 132 eingesetzt. Im Anschluss daran wird die Klemmeinheit 135 durch die stabförmige Einheit 155 abgesenkt, sodass der erste Halter zusammen mit dem ersten Objekt in dem ersten Hohlraum 131 sowie der zweite Halter zusammen mit dem zweiten Objekt in dem zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 sicher klemmend gehalten werden. Diese Ausführungsform ist in 15 dargestellt. 15 zeigt eine weitere perspektivische Darstellung des Objektaufnahmebehälters 125, wobei in dem ersten Hohlraum 131 ein erster Halter 160 angeordnet ist, wobei an dem ersten Halter 160 wiederum ein erstes Objekt 158 angeordnet ist. In dem zweiten Hohlraum 132 ist ein zweiter Halter 161 angeordnet, wobei an dem zweiten Halter 161 wiederum ein zweites Objekt 159 angeordnet ist. Der erste Halter 160 und/oder der zweite Halter 161 kann/können beispielsweise als handelsübliche TEM-Probenhalter in Form von sogenannten Gittern oder U-förmig gebildeten Haltern ausgestaltet sein.
  • 16 zeigt eine Ausführungsform der Halteeinrichtung 114. Die Halteeinrichtung 114 ist beispielsweise eine Adaptereinrichtung, die an dem Objekttisch 122, 424 des SEM 100, des Kombinationsgeräts 200, des Teilchenstrahlgeräts 400 und/oder des Lichtmikroskops 800 angeordnet wird. Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 an einer Aufnahmeeinrichtung des Geräts 800A zur Bearbeitung eines Objekts angeordnet wird, beispielsweise eines Mikrotoms, einer Laserschneidvorrichtung und/oder einer Poliervorrichtung.
  • Um den Objektaufnahmebehälter 125 an der Halteeinrichtung 114 anzuordnen, wird der Objektaufnahmebehälter 125 in eine Aufnahme 162 der Halteeinrichtung 114 angeordnet. Hierzu wird mit dem Betätigungswerkzeug in die erste Eingriffsöffnung 143 des ersten Federendes 141 und in die zweite Eingriffsöffnung 144 des zweiten Federendes 142 eingegriffen. Sodann wird das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 aufeinander zu bewegt. Im Anschluss daran wird der Objektaufnahmebehälter 125 in die Aufnahme 162 der Halteeinrichtung 114 eingesetzt. Durch Entfernen des Betätigungswerkzeugs aus der ersten Eingriffsöffnung 143 des ersten Federendes 141 und aus der zweiten Eingriffsöffnung 144 des zweiten Federendes 142 bewegen sich das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 voneinander weg, sodass sich die Befestigungseinrichtung 133 mit ihrer Außenfläche an einer Innenfläche der Aufnahme 162 der Halteeinrichtung 114 anlegt. Auf diese Weise wird der Objektaufnahmebehälter 125 in der Aufnahme 162 der Halteeinrichtung 114 klemmend gehalten.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der Halteeinrichtung 114 ist es vorgesehen, dass die Anordnung des Objektaufnahmebehälters 125 durch eine anders ausgestaltete Befestigungseinrichtung 133 erfolgt. Beispielsweise weist die Befestigungseinrichtung 133 mindestens einen Sprengring auf und/oder ist als Sprengring ausgebildet. Bei einer noch weiteren Ausführungsform ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 eine Klemmeinrichtung aufweist oder als Klemmeinrichtung ausgebildet ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 ein erstes Klemmteil und ein zweites Klemmteil aufweist. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung 133 eine Schraube und/oder eine Exzenterscheibe aufweist, wobei die Schraube und/oder die Exzenterscheibe zur Klemmung des Objektaufnahmebehälters 125 an die Halteeinrichtung 114 verwendet wird/werden.
  • Wie bereits oben erwähnt, kann die Halteeinrichtung 114 jegliche geeignete Ausgestaltung aufweisen, die erforderlich ist, um beispielsweise an dem Objekttisch 122, 424 des SEM 100, des Kombinationsgeräts 200, des Teilchenstrahlgeräts 400 und/oder des Lichtmikroskops 800 angeordnet zu werden. Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, dass die Halteeinrichtung 114 derart ausgestaltet ist, dass die Halteeinrichtung 114 an dem Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts, beispielsweise an einem Mikrotom, an einer Laserschneidvorrichtung und/oder an einer Poliervorrichtung angeordnet werden kann.
  • 17 zeigt eine weitere Ausführungsform der Halteeinrichtung 114. Diese Ausführungsform der Halteeinrichtung 114 weist eine Grundplatte 163 auf, deren Seiten von einem ersten Steg 164, einem zweiten Steg 165 und einem dritten Steg 166 derart begrenzt sind, dass der erste Steg 164, der zweite Steg 165 und der dritte Steg 166 die Aufnahme 162 der Halteeinrichtung 114 begrenzen. In der Aufnahme 162 ist der Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet. In der 17 ist die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der zweiten Position angeordnet.
  • 18 zeigt die Ausführungsform der Halteeinrichtung 114 gemäß 16, jedoch aus einer anderen Perspektive. Es wird daher zunächst auf die oben gemachten Ausführungen verwiesen. Ferner ist in der 18 die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der zweiten Position angeordnet.
  • 19 zeigt eine noch weitere Ausführungsform der Halteeinrichtung 114. Diese Ausführungsform der Halteeinrichtung 114 weist eine hinsichtlich eines Grundkörpers 168 schräge Fläche 167 auf. Die schräge Fläche 167 wird von einem ersten Steg 164, einem zweiten Steg 165 und einem dritten Steg 166 derart begrenzt, dass der erste Steg 164, der zweite Steg 165 und der dritte Steg 166 die Aufnahme 162 der Halteeinrichtung 114 umfassen. In der Aufnahme 162 wird der Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet. Aufgrund der schrägen Fläche 167 ist es nicht mehr zwingend notwendig, die Halteeinrichtung 114 und somit auch den Objektaufnahmebehälter 125 beispielsweise in der Probenkammer 120 des SEM 100, in der Probenkammer 201 des Kombinationsgeräts 200, in der Probenkammer 426 des Teilchenstrahlgeräts 400 und/oder in dem Lichtmikroskop 800 um eine Rotationsachse zu drehen.
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen von Verfahren gemäß der Erfindung näher erläutert. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass diese Ausführungsformen nur beispielhaft zu verstehen sind und dass die Erfindung sich nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
  • 20 zeigt zunächst vorbereitende Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten eines Objekts. In einem Verfahrensschritt S1 wird zunächst ein Objekt, beispielsweise das erste Objekt 158 oder das zweite Objekt 159, an einem Halter angeordnet. Der Halter ist beispielsweise ein handelsüblicher TEM-Objekthalter. Im Anschluss daran wird im Verfahrensschritt S2 der Halter zusammen mit dem Objekt 158, 159 beispielsweise in dem ersten Hohlraum 131 oder in dem zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 angeordnet. Dies erfolgt mit der Montageeinrichtung 147, in welcher der Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet ist. Die Anordnung des Halters zusammen mit dem Objekt 158, 159 beispielsweise in dem ersten Hohlraum 131 oder in dem zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 wurde oben bereits beschrieben. Es wird daher auf sämtliche oben gemachten Ausführungen zur Anordnung des Halters zusammen mit dem Objekt 158, 159 in dem Objektaufnahmebehälter 125 verwiesen. Im Verfahrensschritt S3 wird an dem Objektaufnahmebehälter 125 mindestens eine Markierung angebracht, die als Referenzmarkierung zur Orientierung und Navigation bei der weiteren Untersuchung, Analyse und/oder Bearbeitung in einem Gerät, beispielsweise in einem der bereits oben erläuterten Geräte, verwendet wird. Im Verfahrensschritt S4 wird das Objekt 158, 159 gereinigt, beispielsweise von Verunreinigungen bestehend aus Eis. Ferner werden im Verfahrensschritt S5 Informationen erstellt, die beispielsweise mittels einer lichtmikroskopischen Untersuchung des Objekts 158, 159 durch Verwendung des Lichtmikroskops 800 erhalten werden. Diese Informationen umfassen beispielsweise die Orientierung des Objekts 158, 159, den Ort von vorhandenen Verunreinigungen auf dem Objekt 158, 159 und/oder die Dicke einer Eisschicht auf dem Objekt 158, 159. Darüber hinaus wird im Verfahrensschritt S6 der Objektaufnahmebehälter 125 in einem Aufbewahrungsbehälter oder in einem Transportbehälter angeordnet. Sowohl der Aufbewahrungsbehälter als auch der Transportbehälter sind beispielsweise mit flüssigem Stickstoff oder flüssigem Helium gekühlt. Im Transportbehälter kann der Objektaufnahmebehälter 125 von einem ersten Gerät zur Untersuchung, Analyse und/oder Bearbeitung zu einem zweiten Gerät zur Untersuchung, Analyse und/oder Bearbeitung transportiert werden.
  • 21 zeigt einen optionalen Verfahrensschritt S7 für ein Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts 158, 159. Nach dem Verfahrensschritt S6 wird dabei im Verfahrensschritt S7 das Objekt 158, 159 im Transportbehälter zu dem Lichtmikroskop 800 transportiert. Der Objektaufnahmebehälter 125 wird dem Transportbehälter entnommen und an der Halteeinrichtung 114 angeordnet. Die Halteeinrichtung 114 ist zum Einbringen in das Lichtmikroskop 800 geeignet. Die Halteeinrichtung 114 wird zusammen mit dem Objektaufnahmebehälter 125 in das Lichtmikroskop 800 eingebracht. Im Anschluss daran wird die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 derart bewegt, dass die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der ersten Position angeordnet ist. In der ersten Position der zweiten Behältereinheit 130 ist das beispielsweise im ersten Hohlraum 131 oder im zweiten Hohlraum 132 angeordnete Objekt 158, 159 zugänglich und kann unter Verwendung der Weitfeld-Lichtmikroskopie mit dem Lichtmikroskop 800 untersucht werden. Die auf diese Weise erzielten Untersuchungsergebnisse und Analyseergebnisse zu dem Objekt 158, 159, insbesondere die mit dem Lichtmikroskop 800 aufgenommenen Bilder des Objekts 158, 159, werden beispielsweise für eine Korrelation mit Untersuchungsergebnissen sowie Analyseergebnissen zu dem Objekt 158, 159 verwendet, die beispielsweise mit dem SEM 100 erzielt werden. Diese Korrelation von Untersuchungsergebnissen und Analyseergebnissen, die mit unterschiedlichen Geräten erzielt wurden, wird auch korrelative Mikroskopie genannt. Nach Beendigung der Untersuchung mit dem Lichtmikroskop 800 wird die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in die zweite Position gebracht, sodass der erste Hohlraum 131 und/oder der zweite Hohlraum 132, in dem das Objekt 158, 159 angeordnet ist, verschlossen und das Objekt 158, 159 nicht mehr zugänglich ist. Der Objektaufnahmebehälter 125 wird dann von der Halteeinrichtung 114 wieder entfernt und in den Transportbehälter eingebracht.
  • Im Anschluss werden weitere Verfahrensschritte des Verfahrens zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts 158, 159 durchgeführt.
  • 22 zeigt einen weiteren optionalen Verfahrensschritt S8 für ein Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts 158, 159. Nach dem Verfahrensschritt S6 oder S7 wird im Verfahrensschritt S8 der das Objekt 158, 159 aufweisende Objektaufnahmebehälter 125 im Transportbehälter zu einem konfokalen Lasermikroskop transportiert. Der Objektaufnahmebehälter 125 wird dem Transportbehälter entnommen und an der Halteeinrichtung 114 angeordnet. Die Halteeinrichtung 114 ist zum Einbringen in das konfokale Lasermikroskop geeignet. Die Halteeinrichtung 114 wird zusammen mit dem Objektaufnahmebehälter 125 in das konfokale Lasermikroskop eingebracht. Im Anschluss daran wird die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 derart bewegt, dass die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der ersten Position angeordnet ist. In der ersten Position der zweiten Behältereinheit 130 ist das beispielsweise im ersten Hohlraum 131 oder im zweiten Hohlraum 132 angeordnete Objekt 158, 159 zugänglich und kann unter Verwendung der Fluoreszenzbildgebung mit dem konfokalen Lasermikroskop untersucht werden. Die auf diese Weise erzielten Untersuchungsergebnisse und Analyseergebnisse zu dem Objekt 158, 159 werden beispielsweise für eine Korrelation mit Untersuchungsergebnissen sowie Analyseergebnissen zu dem Objekt 158, 159 verwendet, die beispielsweise mit dem SEM 100 erzielt werden. Nach Beendigung der Untersuchung mit dem konfokalen Lasermikroskop wird die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in die zweite Position gebracht, sodass insbesondere der erste Hohlraum 131 und der zweite Hohlraum 132, in dem das Objekt 158, 159 angeordnet ist, verschlossen und das Objekt 158, 159 nicht mehr zugänglich ist. Der Objektaufnahmebehälter 125 wird dann von der Halteeinrichtung 114 wieder entfernt und in den Transportbehälter eingebracht.
  • Im Anschluss werden weitere Verfahrensschritte des Verfahrens zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts durchgeführt. 23 zeigt Verfahrensschritte einer Ausführungsform des Verfahrens zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts 158, 159.
  • Im Verfahrensschritt S9 wird der das Objekt 158, 159 aufweisende Objektaufnahmebehälter 125 im Transportbehälter zu einem Strahlgerät, beispielsweise dem SEM 100, dem Kombinationsgerät 200 und/oder dem Teilchenstrahlgerät 400, oder zu dem Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts transportiert. Der Objektaufnahmebehälter 125 wird dem Transportbehälter entnommen und an der Halteeinrichtung 114 angeordnet. Die Halteeinrichtung 114 ist zum Einbringen in das SEM 100, das Kombinationsgerät 200, das Teilchenstrahlgerät 400 und/oder das Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts geeignet. Im Verfahrensschritt S10 erfolgt ein Anordnen der Halteeinrichtung 114 an einer Transporteinrichtung. Die Transporteinrichtung ist beispielsweise eine mittels eines Manipulators bewegliche Einrichtung, die insbesondere von einer an dem SEM 100, an dem Kombinationsgerät 200 und/oder an dem Teilchenstrahlgerät 400 angeordnete Arbeitsstation in die Probenkammer 120 des SEM 100, in die Probenkammer 201 des Kombinationsgeräts 200 und/oder in die Probenkammer 426 des Teilchenstrahlgeräts 400 beweglich ist. Eine derartige Transporteinrichtung wird beispielsweise „Shuttle“ genannt. Im Verfahrensschritt S11 wird die Transporteinrichtung zu der Arbeitsstation transportiert und dort eingebracht. In der Arbeitsstation wird die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 derart bewegt, dass die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der ersten Position angeordnet ist. In der ersten Position der zweiten Behältereinheit 130 ist das beispielsweise im ersten Hohlraum 131 oder im zweiten Hohlraum 132 angeordnete Objekt 158, 159 zugänglich und kann bearbeitet werden. Beispielsweise werden mittels eines Mikrotoms Schichten von dem Objekt 158, 159 entfernt oder mit einer Sputter-Einrichtung Schichten auf das Objekt 158, 159 aufgebracht. Die Arbeitsstation kann an dem SEM 100, an dem Kombinationsgerät 200 und/oder an dem Teilchenstrahlgerät 400 angeordnet sein. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass die Arbeitsstation, beispielsweise das Gerät 800A zur Bearbeitung eines Objekts, nicht mit dem SEM 100, dem Kombinationsgerät 200 und/oder dem Teilchenstrahlgerät 400 gekoppelt und örtlich von dem SEM 100, dem Kombinationsgerät 200 und/oder dem Teilchenstrahlgerät 400 getrennt ist. Nach Beendigung des Bearbeitens des Objekts 158, 159 erfolgt optional ein Bewegen der zweiten Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in die zweiten Position, sodass insbesondere der erste Hohlraum 131 und/oder der zweite Hohlraum 132, in dem das Objekt 158, 159 angeordnet ist, verschlossen und das Objekt 158, 159 nicht mehr zugänglich ist.
  • Im Verfahrensschritt S12 erfolgt ein Anordnen der Transporteinrichtung und somit des an der Halteeinrichtung 114 angeordneten Objektaufnahmebehälters 125 im SEM 100, im Kombinationsgerät 200 und/oder im Teilchenstrahlgerät 400. Im Anschluss daran erfolgt im Verfahrensschritt S13 ein Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts 158, 159. Hierzu wird, falls sich die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der zweiten Position befindet, die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 derart bewegt, dass die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in der ersten Position angeordnet ist. In der ersten Position der zweiten Behältereinheit 130 ist das beispielsweise im ersten Hohlraum 131 oder im zweiten Hohlraum 132 angeordnete Objekt 158, 159 zugänglich und kann untersucht, analysiert und/oder bearbeitet werden. Beispielsweise können Schichten durch Elektronenstrahl-induzierte Abscheidung oder lonenstrahl-induzierte Abscheidung auf dem Objekt 158, 159, beispielsweise unter Verwendung eines Gases, aufgebracht werden. Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, Schichten des Objekts 158, 159 mittels des lonenstrahls abzutragen. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, das Objekt 158, 159 mittels des Elektronenstrahls und/oder des lonenstrahls abzubilden. Wiederum zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, Wechselwirkungsstrahlung, insbesondere Röntgenstrahlen, zu detektieren und zur Analyse des Objekts 158, 159 zu verwenden.
  • Nach Beenden der Untersuchung, der Analyse und/oder der Bearbeitung des Objekts 158, 159 wird im Verfahrensschritt S14 die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in die zweite Position gebracht, sodass insbesondere der erste Hohlraum 131 und der zweite Hohlraum 132, in dem das Objekt 158, 159 angeordnet ist, verschlossen und das Objekt 158, 159 nicht mehr zugänglich ist. Die Transporteinrichtung wird wieder aus dem SEM 100, dem Kombinationsgerät 200 und/oder dem Teilchenstrahlgerät 400 entfernt. Im Verfahrensschritt S15 erfolgt die Entfernung der Halteeinrichtung 114 aus der Transporteinrichtung. Darüber hinaus wird im Verfahrensschritt S16 der Objektaufnahmebehälter 125 von der Halteeinrichtung 114 wieder entfernt. Im Verfahrensschritt S17 wird der Objektaufnahmebehälter 125 in den Transportbehälter eingebracht. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass das Objekt 158, 159 zusammen mit seinem Halter aus dem Objektaufnahmebehälter 125 entfernt wird und in einem Probenbehälter angeordnet wird. Der Probenbehälter wird wiederum in einem mit Stickstoff gefüllten Dewar angeordnet. Dort wird der Probenbehälter gelagert, bis das Objekt weiter untersucht, analysiert und/oder bearbeitet wird.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Objektaufnahmebehälter 125 in das Kombinationsgerät 200 eingebracht. Bei dieser Ausführungsform werden im Verfahrensschritt S13 Bereiche auf dem Objekt durch eine Überlagerung von Abbildungen, die zum einen mit dem Lichtmikroskop 800 und zum anderen mit dem SEM 100 erstellt wurden, identifiziert. Zusätzlich oder alternativ werden diese Bereiche durch eine Abbildung mit dem SEM 100 oder dem lonenstrahlgerät 300 identifiziert. Ferner ist es beispielsweise vorgesehen, an diesen Bereichen ein Präkursor-Material insbesondere durch lonenstrahl-induzierte Abscheidung, beispielsweise unter Verwendung eines Gases, anzuordnen. Das Präkursor-Material dient insbesondere dem Schutz der identifizierten Bereiche. Im Anschluss daran wird in den identifizierten Bereichen Material des Objekts 158, 159 mit dem lonenstrahlgerät 300 abgetragen, bis das Objekt 158, 159 eine Dicke von ca. 300 nm bis 500 nm aufweist. Im Anschluss daran wird in den identifizierten Bereichen Material des Objekts 158, 159 mit dem lonenstrahlgerät 300 abgetragen, bis das Objekt 158, 159 eine Dicke von 200 nm oder dünner aufweist. Wenn die Transporteinrichtung und somit auch der Objektaufnahmebehälter 125 aus der Probenkammer 201 des Kombinationsgeräts 200 entfernt ist, ist optional vorgesehen, dass die Transporteinrichtung zusammen mit der Halteeinrichtung 114 in die oben genannte Arbeitsstation eingebracht wird, um mittels einer Sputter-Einrichtung eine Materialschicht auf das Objekt 158, 159 aufzubringen, um eine Aufladung des Objekts 158, 159 bei einer sich anschließenden Untersuchung mittels eines TEM zu verringern.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem der Objektaufnahmebehälter 125 in das Kombinationsgerät 200 eingebracht wird, wird ein interessierender Teilbereich des Objekts 158, 159 mittels des lonenstrahlgeräts 300 aus dem Objekt 158,159 herausgeschnitten und an einem Manipulator befestigt. Mittels des Manipulators wird der interessierende Teilbereich aus dem Objekt 158, 159 herausgehoben und an einem TEM-Objekthalter, der an dem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet ist, befestigt. Mindestens einer der bereits weiter oben geschilderten Verfahrensschritte wird bei dieser Ausführungsform durchgeführt. Der interessierende Teilbereich wird in einem TEM untersucht.
  • Es wird explizit darauf hingewiesen, dass vor jedem Verfahrensschritt, bei dem das an dem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnete Objekt 158, 159 zugänglich sein muss, die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in die erste Position gebracht wird, sodass insbesondere der erste Hohlraum 131 und/oder der zweite Hohlraum 132, in dem das Objekt 158, 159 angeordnet ist, geöffnet ist und das Objekt 158, 159 zugänglich ist. Wenn der Objektaufnahmebehälter 125 transportiert wird, dann wird die zweite Behältereinheit 130 relativ zur ersten Behältereinheit 129 in die zweite Position gebracht, sodass insbesondere der erste Hohlraum 131 und/oder der zweite Hohlraum 132, in dem das Objekt 158, 159 angeordnet ist, verschlossen ist und das Objekt 158, 159 nicht zugänglich ist.
  • Mit dem Objektaufnahmebehälter 125 ist ein Transport zwischen zwei Untersuchungsgeräten sicher und einfach möglich. Insbesondere stellt der Objektaufnahmebehälter 125 aufgrund der relativen Bewegung der zweiten Behältereinheit 130 zur ersten Behältereinheit 129 in die zweite Position und aufgrund der damit erzielten Abdeckung einen Schutz vor Verschmutzung des beispielsweise in dem ersten Hohlraum 131 und/oder in dem zweiten Hohlraum 132 angeordneten Objekts 158, 159 sicher. Darüber hinaus stellt der Objektaufnahmebehälter 125 sicher, dass das Objekt 158, 159 über eine längere Zeit, beispielsweise über mehrere Tage oder Monate, sicher gelagert werden kann. Da das Objekt 158, 159 bei der Lagerung, beispielsweise in einem stickstoffgekühlten Lagerbehälter, nicht aus dem Objektaufnahmebehälter 125 entfernt werden muss, ändert sich die Orientierung des Objekts 158, 159 in dem Objektaufnahmebehälter 125 nicht. Dies vereinfacht eine nachträgliche Untersuchung des Objekts 158, 159 mittels eines Untersuchungsgeräts, da nach dem Entfernen des Objektaufnahmebehälters 125 aus dem Lagerbehälter der Objektaufnahmebehälter 125 in das Untersuchungsgerät einsetzbar ist, wobei die Orientierung des Objekts 158, 159 bereits bekannt ist. Insbesondere ist es vorgesehen, Informationen über die Ausrichtung und Orientierung des Objekts 158,159 an dem Objektaufnahmebehälter 125 mittels einer Markierung anzuordnen. Ferner stellt der Objektaufnahmebehälter 125 sicher, dass dieser in möglichst vielen unterschiedlichen Untersuchungsgeräten angeordnet werden kann. Der Objektaufnahmebehälter 125 ist an der Halteeinrichtung 114 angeordnet. Die Halteeinrichtung 114 ist derart ausgestaltet, dass der Objektaufnahmebehälter 125 mittels der Halteeinrichtung 114 an einer Aufnahmeeinrichtung, beispielsweise dem Objekttisch 122, 424, des SEM 100, des Kombinationsgeräts 200, des Teilchenstrahlgeräts 400, des Lichtmikroskops 800, des Montageeinrichtung 147 und/oder an der oben erläuterten Arbeitsstation angeordnet werden kann. Im Unterschied zum Stand der Technik ermöglicht die Erfindung somit, dass zur Untersuchung und/oder Bearbeitung des Objekts 158, 159 in unterschiedlichen Geräten das Objekt 158,159 nicht an jeweils unterschiedlichen Objekthaltern angeordnet werden muss, die eine für ein jeweiliges Gerät bestimmte körperliche Ausgestaltung aufweisen. Vielmehr ist es bei der Erfindung vorgesehen, dass das Objekt 158, 159 ein einziges Mal an dem erfindungsgemäßen Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet wird, der dann in die unterschiedlichen Untersuchungsgeräte aufnehmbar ist.
  • Die Erfindung gewährleistet, dass ein in dem Objektaufnahmebehälter 125 angeordnetes Objekt 158, 159 mit unterschiedlichen Arbeitsabläufen unter Kryotemperaturen einfach untersuchbar, analysierbar und/oder bearbeitbar ist. Beispielsweise kann der Objektaufnahmebehälter 125 zur Untersuchung und/oder Analyse des Objekts 158, 159 mittels Röntgenspektroskopie, mittels Rasternahfeldmikroskopie, mittels Rasterkraftmikroskopie, mittels des Kombinationsgeräts 200, mittels Transmissionselektronenmikroskopie, mittels Raman-Spektroskopie und/oder mittels Sekundärionenmassenspektrometrie verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, den Objektaufnahmebehälter 125 beim Polieren des Objekts 158, 159, beim Schneiden des Objekts 158, 159 mittels eines Messers oder eines Lasers und/oder beim Aufbringen von Materialien auf das Objekt 158, 159 zu verwenden. Die vorgenannten Aufzählungen sind beispielhaft zu verstehen. Der Objektaufnahmebehälter 125 kann für jedes beliebige und geeignete Verfahren eingesetzt werden.
  • 24 zeigt eine Ausführungsform einer weiteren Montageeinrichtung 147A, mit welcher beispielsweise das erste Objekt in den ersten Hohlraum 131 und das zweite Objekt in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 gemäß den 7 bis 10 angeordnet wird. Die Montageeinrichtung 147A weist einen Innenraum 148A auf, welcher von einer isolierten Wandung 149A umgeben ist. Im Innenraum 148A ist eine Halterung 150A für den Objektaufnahmebehälter 125 angeordnet. Zur Montage des ersten Objekts in den ersten Hohlraum 131 und des zweiten Objekts in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 wird der Objektaufnahmebehälter 125 in eine Aufnahme 154A der Halterung 150A angeordnet. Mittels der Befestigungseinrichtung 133 wird der Objektaufnahmebehälter 125 in der Aufnahme 154A befestigt. Hierzu wird mit einem Betätigungswerkzeug in die erste Eingriffsöffnung 143 des ersten Federendes 141 und in die zweite Eingriffsöffnung 144 des zweiten Federendes 142 eingegriffen (vgl. 7 bis 9). Sodann wird das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 aufeinander zu bewegt. Im Anschluss daran wird der Objektaufnahmebehälter 125 in die Aufnahme 154A eingesetzt. Durch Entfernen des Betätigungswerkzeugs aus der ersten Eingriffsöffnung 143 des ersten Federendes 141 und aus der zweiten Eingriffsöffnung 144 des zweiten Federendes 142 bewegen sich das erste Federende 141 und das zweite Federende 142 voneinander weg, sodass sich die Befestigungseinrichtung 133 mit ihrer Außenfläche an einer Innenfläche der Aufnahme 154A anlegt. Auf diese Weise wird der Objektaufnahmebehälter 125 in der Aufnahme 154A klemmend gehalten.
  • Durch Füllen des Innenraums 148A der Montageeinrichtung 147A beispielsweise mit flüssigem Stickstoff oder flüssigem Helium wird der Objektaufnahmebehälter 125 auf Kryotemperaturen abgekühlt, sodass eine Montage des ersten Objekts in den ersten Hohlraum 131 und des zweiten Objekts in den zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 unter Kryotemperaturen erfolgen kann. Hierzu wird die als Feder ausgebildete Klemmeinheit 135 durch eine stabförmige Einheit angehoben (in 24 nicht dargestellt). Ein Anheben und ein Absenken der stabförmigen Einheit erfolgt beispielsweise mit einer Kulissenführung durch Bewegen einer Betätigungseinheit 157A (vgl. 25). Im Anschluss daran wird die Halterung 150A um einen vorgebbaren Winkel gedreht. Beispielsweise wird die Halterung 150A derart gedreht (vgl. 26), dass der Objektaufnahmebehälter 125 derart orientiert ist, dass das erste Objekt in eine Gleiteinrichtung 170A einsetzbar ist und durch die Schwerkraft in den ersten Hohlraum 131 gleitet. Hierzu wird das erste Objekt aus einem Aufbewahrungsbehälter 171A genommen sowie an die Gleiteinrichtung 170A angesetzt und eingesetzt. Ferner wird das zweite Objekt aus dem Aufbewahrungsbehälter 171A genommen sowie in die Gleiteinrichtung 170A eingesetzt. Das zweite Objekt gleitet durch die Schwerkraft in den zweiten Hohlraum 132. Insbesondere ist es vorgesehen, den Objektaufnahmebehälter 125 derart zu orientieren, dass das erste Objekt im Wesentlichen senkrecht oder senkrecht von der Gleiteinrichtung 170A in den ersten Hohlraum 131 gleitet. Ferner ist es insbesondere vorgesehen, den Objektaufnahmebehälter 125 derart zu orientieren, dass das zweite Objekt im Wesentlichen senkrecht oder senkrecht von der Gleiteinrichtung 170A in den zweiten Hohlraum 132 gleitet. Im Anschluss daran wird die Klemmeinheit 135 durch die stabförmige Einheit 155 abgesenkt, sodass das erste Objekt in dem ersten Hohlraum 131 und das zweite Objekt in dem zweiten Hohlraum 132 des Objektaufnahmebehälters 125 sicher klemmend gehalten werden.
  • Bei einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass im Anschluss daran die Halterung 150A wieder um den vorgebbaren Winkel in die ursprüngliche Position gedreht wird. Der Objektaufnahmebehälter 125 kann dann beispielsweise an der Halteeinrichtung 114 oder an einer weiteren Halteeinrichtung 114A angeordnet werden (vgl. 24). Die Halteeinrichtung 114 und die weitere Halteeinrichtung 114A unterscheiden sich von ihrer körperlichen Ausgestaltung. Beispielsweise kann die Halteeinrichtung 114 nur in einem ersten Gerät zur Untersuchung, Analyse und/oder Bearbeitung eingesetzt werden. Hingegen kann die weitere Halteeinrichtung 114A nur in einem zweiten Gerät zur Untersuchung, Analyse und/oder Bearbeitung eingesetzt werden. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, den Objektaufnahmebehälter 125 in einer Transportbox 172A einzusetzen. Die Transportbox 172A wird dann mit einem Deckel 173A, der an der Halteeinrichtung 150A angeordnet ist, verschlossen.
  • Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    SEM
    101
    Elektronenquelle
    102
    Extraktionselektrode
    103
    Anode
    104
    Strahlführungsrohr
    105
    erste Kondensorlinse
    106
    zweite Kondensorlinse
    107
    erste Objektivlinse
    108
    erste Blendeneinheit
    108A
    erste Blendenöffnung
    109
    zweite Blendeneinheit
    110
    Polschuhe
    111
    Spule
    112
    einzelne Elektrode
    113
    Rohrelektrode
    114
    Halteeinrichtung
    114A
    weitere Halteeinrichtung
    115
    Rastereinrichtung
    116
    erster Detektor
    116A
    Gegenfeldgitter
    117
    zweiter Detektor
    118
    zweite Blendenöffnung
    119
    Kammerdetektor
    120
    Probenkammer
    121
    dritter Detektor
    122
    Objekttisch
    123
    Steuereinheit (Prozessor)
    124
    Monitor
    125
    Objektaufnahmebehälter
    126
    Datenbank
    127
    Kühl- und/oder Heizeinrichtung
    128
    Temperaturmesseinheit
    129
    erste Behältereinheit
    130
    zweite Behältereinheit
    131
    erster Hohlraum
    132
    zweiter Hohlraum
    133
    Befestigungseinrichtung
    134
    Scharniereinrichtung
    135
    Klemmeinheit
    136
    erste Hohlraumöffnung des ersten Hohlraums
    137
    erste Hohlraumöffnung des zweiten Hohlraums
    138
    zweite Hohlraumöffnung des ersten Hohlraums
    139
    zweite Hohlraumöffnung des zweiten Hohlraums
    140
    Abdeckeinrichtung
    141
    erstes Federende
    142
    zweites Federende
    143
    erste Eingriffsöffnung
    144
    zweite Eingriffsöffnung
    145
    erste Fläche der ersten Behältereinheit
    146
    zweite Fläche der zweiten Behältereinheit
    147
    Montageeinrichtung
    147A
    weitere Montageeinrichtung
    148
    Innenraum
    148A
    Innenraum der weiteren Montageeinrichtung
    149
    isolierte Wandung
    149A
    isolierte Wandung der weiteren Montageeinrichtung
    150
    Halterung
    150A
    Halterung der weiteren Montageeinrichtung
    151
    erstes Halterungsteil
    152
    zweites Halterungsteil
    153
    Scharnier
    154
    Aufnahme der Halterung
    154A
    Aufnahme der Halterung der weiteren Montageeinrichtung
    155
    stabförmige Einheit
    156
    Kulissenführung
    157
    Betätigungseinheit
    157A
    Betätigungseinheit der weiteren Montageeinrichtung
    158
    erstes Objekt
    159
    zweites Objekt
    160
    erster Halter
    161
    zweiter Halter
    162
    Aufnahme der Halteeinrichtung
    163
    Grundplatte
    164
    erster Steg
    165
    zweiter Steg
    166
    dritter Steg
    167
    schräge Fläche
    168
    Grundkörper
    170A
    Gleiteinrichtung
    171A
    Aufbewahrungsbehälter
    172A
    Transportbox
    173A
    Deckel
    200
    Kombinationsgerät
    201
    Probenkammer
    300
    lonenstrahlgerät
    301
    lonenstrahlerzeuger
    302
    Extraktionselektrode im lonenstrahlgerät
    303
    Kondensorlinse des lonenstrahlgeräts
    304
    zweite Objektivlinse
    306
    einstellbare oder auswählbare Blende
    307
    erste Elektrodenanordnung
    308
    zweite Elektrodenanordnung
    400
    Teilchenstrahlgerät mit Korrektoreinheit
    401
    Teilchenstrahlsäule
    402
    Elektronenquelle
    403
    Extraktionselektrode
    404
    Anode
    405
    erste elektrostatische Linse
    406
    zweite elektrostatische Linse
    407
    dritte elektrostatische Linse
    408
    magnetische Ablenkeinheit
    409
    erste elektrostatische Strahlablenkeinheit
    409A
    erste Multipoleinheit
    409B
    zweite Multipoleinheit
    410
    Strahlablenkeinrichtung
    411A
    erster magnetischer Sektor
    411 B
    zweiter magnetischer Sektor
    411C
    dritter magnetischer Sektor
    411D
    vierter magnetischer Sektor
    411E
    fünfter magnetischer Sektor
    411F
    sechster magnetischer Sektor
    411G
    siebter magnetischer Sektor
    413A
    erste Spiegelelektrode
    413B
    zweite Spiegelelektrode
    413C
    dritte Spiegelelektrode
    414
    elektrostatischer Spiegel
    415
    vierte elektrostatische Linse
    416
    zweite elektrostatische Strahlablenkeinheit
    416A
    dritte Multipoleinheit
    416B
    vierte Multipoleinheit
    417
    dritte elektrostatische Strahlablenkeinheit
    418
    fünfte elektrostatische Linse
    418A
    fünfte Multipoleinheit
    418B
    sechste Multipoleinheit
    419
    erster Analysedetektor
    420
    Strahlführungsrohr
    421
    Objektivlinse
    422
    magnetische Linse
    423
    sechste elektrostatische Linse
    424
    Objekttisch
    425
    Objektaufnahmebehälter
    426
    Probenkammer
    427
    Detektionsstrahlweg
    428
    zweiter Analysedetektor
    429
    Rastereinrichtung
    432
    weiteres magnetisches Ablenkelement
    500
    Strahlungsdetektor
    600
    erstes Bewegungselement
    601
    Gehäuse
    602
    zweites Bewegungselement
    603
    erste Tischrotationsachse
    604
    drittes Bewegungselement
    605
    viertes Bewegungselement
    606
    fünftes Bewegungselement
    607
    zweite Tischrotationsachse
    608
    Steuereinheit
    709
    erste Strahlachse
    710
    zweite Strahlachse
    800
    Lichtmikroskop
    800A
    Gerät zur Bearbeitung eines Objekts
    801
    Lichtquelle
    801A
    Bearbeitungseinrichtung
    802
    optische Einheit
    M1
    erste Antriebseinheit
    M2
    zweite Antriebseinheit
    M3
    dritte Antriebseinheit
    M4
    vierte Antriebseinheit
    M5
    fünfte Antriebseinheit
    OA
    optische Achse
    OA1
    erste optische Achse
    OA2
    zweite optische Achse
    OA3
    dritte optische Achse
    S1 bis S17
    Verfahrensschritte

Claims (23)

  1. Objektaufnahmebehälter (125) zur Aufnahme mindestens eines Objekts (158, 159), das bei Kryotemperaturen untersuchbar, analysierbar und/oder bearbeitbar ist, mit - mindestens einer ersten Behältereinheit (129), - mindestens einem Hohlraum (131, 132) zur Aufnahme des Objekts (158, 159), wobei der Hohlraum (131, 132) an der ersten Behältereinheit (129) angeordnet ist, - mindestens einer zweiten Behältereinheit (130), die relativ zur ersten Behältereinheit (129) beweglich ausgebildet ist, wobei die zweite Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) in eine erste Position und in eine zweite Position bringbar ist, wobei die zweite Behältereinheit (130) den an der ersten Behältereinheit (129) angeordneten Hohlraum (131, 132) in der zweiten Position abdeckt, so dass der Hohlraum (131, 132) nicht zugänglich ist, und wobei der Hohlraum (131, 132) zugänglich ist, wenn die zweite Behältereinheit (130) sich in der ersten Position befindet, sowie mit - mindestens einer Befestigungseinrichtung (133), die an der ersten Behältereinheit (129) oder an der zweiten Behältereinheit (130) zur Anordnung des Objektaufnahmebehälters (125) an einer Halteeinrichtung (114, 114A) angeordnet ist.
  2. Objektaufnahmebehälter (125) nach Anspruch 1, wobei die zweite Behältereinheit (130) an einer Verschiebeeinrichtung derart angeordnet ist, dass die zweite Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) in die erste Position und/oder in die zweite Position verschiebbar ist.
  3. Objektaufnahmebehälter (125) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Objektaufnahmebehälter (125) mindestens eine Scharniereinrichtung (134) aufweist, die sowohl an der ersten Behältereinheit (129) als auch an der zweiten Behältereinheit (130) derart angeordnet ist, dass die zweite Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) in die erste Position und/oder in die zweite Position bringbar ist.
  4. Objektaufnahmebehälter (125) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Objektaufnahmebehälter (125) eines der folgenden Merkmale aufweist: (i) die Befestigungseinrichtung (133) weist eine Federeinrichtung auf; (ii) die Befestigungseinrichtung (133) weist eine Klemmeinrichtung auf; (iii) die Befestigungseinrichtung (133) weist ein erstes Klemmteil und ein zweites Klemmteil auf; (iv) die Befestigungseinrichtung (133) weist einen Sprengring auf; (v) die Befestigungseinrichtung (133) weist eine Schraube auf; (vi) die Befestigungseinrichtung (133) weist eine Exzenterscheibe auf.
  5. Objektaufnahmebehälter (125) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei - die Befestigungseinrichtung (133) mindestens ein erstes Federende (141) und mindestens ein zweites Federende (142) aufweist, - das erste Federende (141) und das zweite Federende (142) zueinander beabstandet sind, und wobei - das erste Federende (141) relativ zum zweiten Federende (142) beweglich ausgebildet ist.
  6. Objektaufnahmebehälter (125) nach Anspruch 5, wobei - das erste Federende (141) eine erste Eingriffsöffnung (143) zum Eingriff eines Betätigungswerkzeugs aufweist, und wobei - das zweite Federende (142) eine zweite Eingriffsöffnung (144) zum Eingriff des Betätigungswerkzeugs aufweist.
  7. Objektaufnahmebehälter (125) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei - die erste Behältereinheit (129) eine erste Fläche (145) aufweist, wobei die erste Fläche (145) in einer ersten Ebene angeordnet ist, - die zweite Behältereinheit (130) eine zweite Fläche (146) aufweist, wobei die zweite Fläche (146) in einer zweiten Ebene angeordnet ist, - in der zweiten Position der zweiten Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) die erste Fläche (145) der ersten Behältereinheit (129) an der zweiten Fläche (146) der zweiten Behältereinheit (130) derart anliegt, dass der Hohlraum (131, 132) durch die zweite Fläche (146) der zweiten Behältereinheit (130) abgedeckt ist, und wobei - in der ersten Position der zweiten Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) die erste Fläche (145) der ersten Behältereinheit (129) derart zur zweiten Fläche (146) der zweiten Behältereinheit (130) angeordnet ist, dass die erste Ebene zur zweiten Ebene wie folgt ausgerichtet ist: (i) die erste Ebene ist parallel zur zweiten Ebene ausgerichtet; oder (ii) die erste Ebene ist identisch mit der zweiten Ebene; oder (iii) die erste Ebene ist in einem Winkel von größer 5° zur zweiten Ebene ausgerichtet.
  8. Objektaufnahmebehälter (125) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei - der Hohlraum (131, 132) mindestens eine erste Hohlraumöffnung (136, 137) und mindestens eine zweite Hohlraumöffnung (138, 139) aufweist, - in der zweiten Position der zweiten Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) die zweite Behältereinheit (130) die erste Hohlraumöffnung (136, 137) abdeckt, und wobei - an der zweiten Hohlraumöffnung (138, 139) eine Abdeckeinrichtung (140) zur Abdeckung der zweiten Hohlraumöffnung (138, 139) angeordnet ist.
  9. Objektaufnahmebehälter (125) nach Anspruch 8, wobei die erste Hohlraumöffnung (136, 137) und die zweite Hohlraumöffnung (138, 139) gegenüberliegend angeordnet sind.
  10. Objektaufnahmebehälter (125) nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Abdeckeinrichtung (140) als Schiebeeinrichtung ausgebildet ist.
  11. Objekthaltesystem mit - mindestens einem Objektaufnahmebehälter (125) nach einem der vorangehenden Ansprüche, sowie mit - mindestens einer Halteeinrichtung (114, 114A), welche eine Aufnahme (162) aufweist, wobei an der Aufnahme (162) die Befestigungseinrichtung (133) des Objektaufnahmebehälters (125) angeordnet ist.
  12. Strahlgerät (100, 200, 400, 800) zur Abbildung, Analyse und/oder Bearbeitung eines Objekts (158, 159), mit - mindestens einem Strahlerzeuger (101, 301, 402, 801) zur Erzeugung eines Strahls, - mindestens einer Objektivlinse (107, 304, 421, 802) zur Fokussierung des Strahls auf das Objekt (158, 159), - mindestens einer Anzeigeeinrichtung (124) zum Anzeigen eines Bilds und/oder einer Analyse des Objekts (158, 159), - mindestens einer Kühleinrichtung (127) zur Kühlung des Objekts (158, 159) auf Kryotemperaturen, und mit - mindestens einem Objektaufnahmebehälter (125) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, der an der Kühleinrichtung (127) angeordnet ist.
  13. Strahlgerät (100, 200, 400, 800) zur Abbildung, Analyse und/oder Bearbeitung eines Objekts (158,159), mit - mindestens einem Strahlerzeuger (101, 301, 402, 801) zur Erzeugung eines Strahls, - mindestens einer Objektivlinse (107, 304, 421, 802) zur Fokussierung des Strahls auf das Objekt (158, 159), - mindestens einer Anzeigeeinrichtung (124) zum Anzeigen eines Bilds und/oder einer Analyse des Objekts (158, 159), - mindestens einer Kühleinrichtung (127) zur Kühlung des Objekts (158, 159) auf Kryotemperaturen, und mit - mindestens einem Objekthaltesystem nach Anspruch 11, das an der Kühleinrichtung (127) angeordnet ist.
  14. Strahlgerät (100, 200, 400) nach Anspruch 12 oder 13, wobei - das Strahlgerät (100, 200, 400) als ein Teilchenstrahlgerät ausgebildet ist, - der Strahlerzeuger (101, 301, 402) zur Erzeugung eines Teilchenstrahls mit geladenen Teilchen ausgebildet ist, - das Strahlgerät mindestens eine Rastereinrichtung (115, 307, 308, 429) zum Rastern des Teilchenstrahls über das Objekt (158, 159) aufweist, sowie - das Strahlgerät (100, 200, 400) mindestens einen Detektor (116, 117, 119, 121, 419, 428, 500) zur Detektion von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung aufweist, die aus einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt (158, 159) resultieren/resultiert.
  15. Strahlgerät (200) nach Anspruch 14, wobei der Strahlerzeuger (101) als ein erster Strahlerzeuger und der Teilchenstrahl als ein erster Teilchenstrahl mit ersten geladenen Teilchen ausgebildet ist, wobei die Objektivlinse (107) als eine erste Objektivlinse zur Fokussierung des ersten Teilchenstrahls auf das Objekt (158, 159) ausgebildet ist, und wobei das Teilchenstrahlgerät (200) ferner aufweist: - mindestens einen zweiten Strahlerzeuger (301) zur Erzeugung eines zweiten Teilchenstrahls mit zweiten geladenen Teilchen; und - mindestens eine zweite Objektivlinse (304) zur Fokussierung des zweiten Teilchenstrahls auf das Objekt (158, 159).
  16. Strahlgerät (100, 200, 400) nach Anspruch 14 oder 15, wobei das Strahlgerät (100, 200, 400) ein Elektronenstrahlgerät und/oder ein lonenstrahlgerät ist.
  17. Strahlgerät (800) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei - das Strahlgerät (800) ein Lichtstrahlgerät ist, sowie - der Strahlerzeuger (801) zur Erzeugung von Lichtstrahlen ausgebildet ist.
  18. Gerät (800A) zur Bearbeitung eines Objekts (158,159), mit - mindestens einer Bearbeitungseinrichtung (801A) zur Bearbeitung des Objekts (158, 159), - mindestens einer Kühleinrichtung (127) zur Kühlung des Objekts (158, 159) auf Kryotemperaturen, und - entweder mit mindestens einem Objektaufnahmebehälter (125) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, der an der Kühleinrichtung (127) angeordnet ist, oder mit mindestens einem Objekthaltesystem nach Anspruch 11, das an der Kühleinrichtung (127) angeordnet ist.
  19. Gerät (800A) nach Anspruch 18, wobei die Bearbeitungseinrichtung (801A) wie folgt ausgebildet ist: (i) als mechanische Schneideinrichtung; und/oder (ii) als Laserschneideinrichtung; und/oder (iii) als Einrichtung zur Elektronenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten auf das Objekt (158, 159); und/oder (iv) als Einrichtung zur lonenstrahl-induzierten Abscheidung von Schichten auf das Objekt (158, 159); und/oder (v) als Sputtergerät.
  20. Verfahren zum Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten eines Objekts (158, 159) bei Kryotemperaturen, mit einem der folgenden Schritte: (i) Verwenden eines Objektaufnahmebehälters (125) nach einem der Ansprüche 1 bis 10; (ii) Verwenden eines Objekthaltesystems nach Anspruch 11; (iii) Verwenden eines Strahlgeräts (100, 200, 400, 800) nach einem der Ansprüche 12 bis 17; (iv) Verwenden eines Geräts (800A) zur Bearbeitung eines Objekts (158,159) nach Anspruch 18 oder 19.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, mit den folgenden Schritten: - Relatives Bewegen der zweiten Behältereinheit (130) zur ersten Behältereinheit (129) derart, dass die zweite Behältereinheit (130) relativ zur ersten Behältereinheit (129) die erste Position einnimmt und dass der an der ersten Behältereinheit (129) angeordnete Hohlraum (131, 132) zugänglich ist; - Anordnen des Objekts (158, 159) in dem Hohlraum (131, 132); - Relatives Bewegen der zweiten Behältereinheit (130) zur ersten Behältereinheit (129) derart, dass die zweite Behältereinheit (130) die zweite Position einnimmt und dass der in der ersten Behältereinheit (129) angeordnete Hohlraum (131, 132) durch die zweite Behältereinheit (130) abgedeckt ist; - Anordnen des Objektaufnahmebehälters (125) an der Halteeinrichtung (114, 114A) durch Anordnen der Befestigungseinrichtung (133) des Objektaufnahmebehälters (125) an der Aufnahme (162) der Halteeinrichtung (114, 114A) derart, dass die Befestigungseinrichtung (133) an der Aufnahme (162) gehalten ist; - Einbringen der Halteeinrichtung (114,114A) in das Strahlgerät (100, 200, 400, 800) oder das Gerät (800A) zur Bearbeitung des Objekts (158, 159); - Anordnen der Halteeinrichtung (114, 114A) an der Kühleinrichtung (127); - Relatives Bewegen der zweiten Behältereinheit (130) zur ersten Behältereinheit (129) derart, dass die zweite Behältereinheit (130) die erste Position einnimmt und dass das im Hohlraum (131, 132) angeordnete Objekt (158, 159) zugänglich ist; sowie - Untersuchen, Analysieren und/oder Bearbeiten des Objekts (158, 159) mit dem Strahlgerät (100, 200, 400, 800) oder mit dem Gerät (800A) zur Bearbeitung des Objekts (158, 159).
  22. Verfahren nach Anspruch 21, mit den folgenden Schritten: - Anordnen der Halteeinrichtung (114, 114A) an einer Transporteinrichtung; - Einbringen der Transporteinrichtung in das Strahlgerät (100, 200, 400, 800); sowie - Anordnen der Transporteinrichtung an der Kühleinrichtung (127).
  23. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, mit dem folgenden Schritt: - Relatives Bewegen der Abdeckeinrichtung (140) zur Abdeckung oder Freigabe der zweiten Hohlraumöffnung (138, 139).
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