[發(fā)明專利]執(zhí)行帶電粒子顯微鏡中的樣本的斷層成像的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310414456.8
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN103681189A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: D.福爾德;R.肖恩馬克斯
• 申請（專利權(quán)）人: FEI公司
• 主分類號: H01J37/26
• 分類號: H01J37/26;H01J37/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方世棟;王忠忠

一種執(zhí)行帶電粒子顯微鏡中的樣本的斷層成像的方法，包括下面的步驟：–提供帶電粒子束；–在能夠相對于所述束被傾斜的樣本夾持器上提供所述樣本；–導向所述束通過所述樣本并且以便在圖像檢測器處形成所述樣本的圖像；–在第一系列的樣本傾斜角的每一個處重復此過程以便獲得對應的圖像集合；–數(shù)學地組合來自所述集合的圖像以便構(gòu)造合成圖像，所述方法包括下面的步驟：–選擇第二系列的樣本傾斜角；–在所述第二系列的樣本傾斜角的每一個處，使用頻譜檢測器來生成所述樣本的頻譜圖，從而獲得頻譜圖的集合；–分析所述頻譜圖以得到與所述樣本有關(guān)的合成數(shù)據(jù)；–在構(gòu)造所述合成圖像中采用所述合成數(shù)據(jù)，所述頻譜圖例如可以使用從包括EDX、EELS、EFTEM及其組合的組中選擇的技術(shù)而被獲得。

本發(fā)明涉及執(zhí)行帶電粒子顯微鏡中的樣本的斷層成像的方法，包括下面的步驟：

–提供帶電粒子束；

–在能夠相對于所述束傾斜的樣本夾持器上提供所述樣本；

–導向所述束通過所述樣本并且以致在圖像檢測器處形成所述樣本的圖像；

–在第一系列的樣本傾斜角中的每一個處重復此過程以便獲得相應的圖像集合；

–數(shù)學地組合來自所述集合的圖像以便構(gòu)造合成圖像。

本發(fā)明也涉及帶電粒子顯微鏡，其包括：

–帶電粒子源，用于產(chǎn)生帶電粒子束；

–樣本夾持器，用于支持并且定位樣本；

–帶電粒子透鏡系統(tǒng)，用于導向所述束通過所述樣本以便形成所述樣本的圖像；

–圖像檢測器，用于檢測所述圖像；

–頻譜檢測器，用于檢測所述樣本的頻譜。

為了清楚和一致性的目的，如遍及此文本和所附的權(quán)利要求所使用的下面的術(shù)語應當被解釋如下：

-術(shù)語“帶電粒子”涵蓋電子或離子（一般是正離子，諸如例如鎵離子或氦離子，盡管負離子也是可能的）。例如，其也可以是質(zhì)子。

-術(shù)語“帶電粒子顯微鏡”（CPM）指的是使用帶電粒子束來創(chuàng)建對象、特征或成分的放大的圖像的裝置，所述對象、特征或成分通常太小以致不能用人的裸眼看到滿意的細節(jié)。除了具有成像功能性以外，這樣的裝置也可以具有加工功能性；例如，其可以被用于通過從樣本中去除材料（“研磨”或“燒蝕”）或者向樣本添加材料（“沉積”）來局部地修整樣本。所述成像功能性和加工功能性可以由相同類型的帶電粒子來提供，或者可以由不同類型的帶電粒子來提供；例如，聚焦離子束（FIB）顯微鏡可以采用（聚焦的）離子束來用于加工目的并且采用電子束來用于成像目的（所謂的“雙束”顯微鏡），或者其可以用相對高能量的離子束來執(zhí)行加工并且用相對低能量的離子束來執(zhí)行成像。

-術(shù)語“樣本夾持器”指的是可在其上將樣本安裝并保持在適當?shù)奈恢玫娜魏晤愋偷淖馈⑵脚_、臂等等。通常，這樣的樣本夾持器將被包括在載物臺組件中，通過所述載物臺組件其可以在若干自由度上被準確地定位，例如通過電致動器的幫助。

-術(shù)語“帶電粒子透鏡系統(tǒng)”指的是一個或多個靜電和/或磁透鏡的系統(tǒng)，所述一個或多個靜電和/或磁透鏡可以被用于操縱帶電粒子束，用來向其提供一定的聚焦或偏轉(zhuǎn)，例如和/或以緩和其中的一個或多個像差。除了（各種類型的）常規(guī)透鏡元件之外，所述帶電粒子透鏡系統(tǒng)（粒子-光柱）也可以包括諸如偏轉(zhuǎn)器、象散校正器、多極、光圈（瞳孔）擋板等等元件。