一种用于透射电子显微镜的载网及透射电子显微镜样品杆的制作方法

本技术涉及微纳米材料检测，具体地，涉及一种用于透射电子显微镜的载网及透射电子显微镜样品杆。

背景技术：

1、透射电子显微镜(tem)凭借其超高的空间分辨率和微区化学成分分析能力，已成为半导体失效分析、材料科学研究等领域的核心表征工具，在现代制造业的质量控制与研发创新中扮演着不可替代的角色。标准的tem样品制备流程通常涉及聚焦离子束(fib)技术，该技术需将特定区域的样品提取并固定于金属载网上，并利用离子束将其减薄至电子束可穿透的厚度(约100纳米)，最后置于tem真空腔室内进行观测。这一制样过程技术复杂、耗时较长，单次fib制备成本高达数百至上千元，对操作人员的技能要求极为严苛。

2、目前，业界普遍采用的载网为直径3.05毫米的经典半圆形结构。然而，该传统设计存在固有局限：为保证机械稳定性与操作安全性，单个载网的有效样品承载数量通常不超过4个，过量承载会显著增加样品在转移与测试过程中脱落的风险，导致珍贵样品永久损失。在进行批量样品分析时，操作人员必须频繁地将样品杆从镜筒中取出以更换载网，随后重新建立镜筒所需的高真空环境，单次抽真空过程耗时较长。这一过程不仅导致测试流程中断，极大降低了分析通量与效率，而且频繁的破真空操作会加速真空泵、密封圈等仪器部件的损耗，并带来更高的维护成本。虽有如picofemto等多孔样品杆等解决方案可部分缓解此问题，允许单次装载三个载网，但此类非原装配件价格昂贵，且存在兼容性差、稳定性不足等问题，难以广泛普及。因此，开发一种能够与现有标准样品杆完全兼容，同时又能实现单次多样品高效装载的新型载网结构，成为业内迫切的技术需求，对于推动半导体产业的高通量表征能力建设具有重要意义。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术中存在的问题，本申请提供一种用于透射电子显微镜的载网及透射电子显微镜样品杆，能够实现单次装载多个样品，显著提高tem样品的测试效率，节省换样时间。

2、为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型一方面提供了一种用于透射电子显微镜的载网，包括：

3、两个相对设置的固定部；

4、两根中心横梁，两根中心横梁平行设置，并连接于两个固定部之间，从而与固定部共同构成一体成型的承载结构。

5、可选地，两个固定部的外边缘之间的距离介于3mm～3.1mm。

6、可选地，每个固定部的外边缘形成为弧形区段，两个固定部的弧形区段共同限定出与透射电子显微镜的样品杆的载具凹槽相适配的支撑轮廓。

7、可选地，两根中心横梁的表面沿其长度方向设置有用于顺序承载多个透射电子显微镜样品的区域。

8、可选地，中心横梁和/或固定部上设置有用于样品识别的标识结构。

9、可选地，标识结构为编号、字母或定位凹坑。

10、可选地，两根中心横梁之间的间距介于0.8mm～1.2mm，每根中心横梁的宽度介于0.1mm～0.3mm。

11、本实用新型另一方面提供了一种透射电子显微镜样品杆，包括：

12、载具凹槽，设置于电子显微镜样品杆的一端；

13、至少一个载网，载网为上述所述的载网，载网的两个固定部的外边缘对称设置于载具凹槽的内边缘。

14、可选地，固定部的外边缘与载具凹槽的内边缘的形状相匹配。

15、可选地，载具凹槽内包含多个载网。

16、如上所述，本实用新型提供的一种用于透射电子显微镜的载网及透射电子显微镜样品杆，至少具备如下有益技术效果：

17、本实用新型的用于透射电子显微镜的载网包括两个相对设置的固定部及两根中心横梁。两根中心横梁平行设置，并连接于两个固定部之间，从而与固定部共同构成一体成型的承载结构。本实用新型的透射电子显微镜样品杆包括载具凹槽和至少一个载网。载具凹槽设置于电子显微镜样品杆的一端。载网为上述所述的载网，载网的两个固定部的外边缘对称设置于载具凹槽的内边缘。

18、本实用新型提供的一种用于透射电子显微镜的载网及透射电子显微镜样品杆的工字形载网将中心横梁精准定位并悬置于工字形载网的中央区域，该区域恰好对应于透射电子显微镜样品杆在测试时电子束路径的最佳观测区间。这一布局最大限度地利用了电镜的有效测试视野，避免了传统载网因样品环位置偏离中心而导致的视野受限问题，从而显著提升了单次装载的样品中可供高质量观测的有效区域比例。另外，本实用新型提供的一种用于透射电子显微镜的载网及透射电子显微镜样品杆可以一次装载多个样品，可连续测试，将换样效率提高数倍，极大节省了测试时间。并且工字形结构力学强度高，中心横梁不易变形，能确保多个样品区域的稳定性，减少样品漂移。

1.一种用于透射电子显微镜的载网，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于透射电子显微镜的载网，其特征在于，两个所述固定部的外边缘之间的距离介于3mm～3.1mm。

3.根据权利要求1所述的用于透射电子显微镜的载网，其特征在于，每个所述固定部的外边缘形成为弧形区段，两个所述固定部的所述弧形区段共同限定出与所述透射电子显微镜的样品杆的载具凹槽相适配的支撑轮廓。

4.根据权利要求1所述的用于透射电子显微镜的载网，其特征在于，两根所述中心横梁的表面沿其长度方向设置有用于顺序承载多个透射电子显微镜样品的区域。

5.根据权利要求1所述的用于透射电子显微镜的载网，其特征在于，所述中心横梁和/或所述固定部上设置有用于样品识别的标识结构。

6.根据权利要求5所述的用于透射电子显微镜的载网，其特征在于，所述标识结构为编号、字母或定位凹坑。

7.根据权利要求1所述的用于透射电子显微镜的载网，其特征在于，两根所述中心横梁之间的间距介于0.8mm～1.2mm，每根所述中心横梁的宽度介于0.1mm～0.3mm。

8.一种透射电子显微镜样品杆，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的透射电子显微镜样品杆，其特征在于，所述固定部的外边缘与所述载具凹槽的内边缘的形状相匹配。

10.根据权利要求8所述的透射电子显微镜样品杆，其特征在于，所述载具凹槽内包含多个所述载网。