[發(fā)明專利]采樣樣本和顯示獲得的信息的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310610534.1
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103839743B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P.波托塞克;M.P.M.比爾霍夫;T.維斯塔維;L.德賴卡克
• 申請（專利權(quán)）人: FEI公司
• 主分類號: H01J37/26
• 分類號: H01J37/26;H01J37/28;G01N23/22;G01N23/223
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 王岳,馬永利

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種采樣樣本和在顯示器上顯示獲得的信息的方法，方法包括：

用N個重疊子幀的系列在樣本上方掃描射束，一次一個子幀，每個子幀包括M_n個掃描位置，每個子幀的掃描位置不與其它子幀的掃描位置重疊，由此所述射束在N×M_n個掃描位置處照射樣本，所述N×M_n個掃描位置形成視場；

使用檢測器，檢測響應(yīng)于由所述射束對樣本的照射而從所述樣本發(fā)出的信號，針對每個掃描位置采樣所述信號；以及

在具有至少N×M_n個像素的顯示器上以這樣的方式顯示所述子幀，使得在N個掃描的系列之后，每個像素顯示從來自一個或多個掃描位置的信號得出的信息。

背景技術(shù)

這樣的方法從隔行掃描中是已知的，隔行掃描用在來自USA，Hillsboro的FEI公司的、裝備成用隔行光柵進(jìn)行掃描的Nova?NanoSEM掃描電子顯微鏡中。

在掃描電子顯微鏡（SEM）中，在樣本上方掃描具有在例如200eV和30keV之間可選擇的能量的聚焦的電子射束。響應(yīng)于撞擊樣本的電子射束，輻射從樣品形成，輻射包括具有少于50eV的能量的次級電子（SE）、具有超過50eV的能量的背散射電子（BSE）、光和X射線。可以由檢測器采樣/檢測這些類型的輻射中的一個或多個。

掃描模式可以是連續(xù)掃描模式，或者隔行掃描模式。根據(jù)Nova?NanoSEM的小冊子（參見[-1-]，更具體地見第7頁，“用戶接口”），隔行掃描模式的優(yōu)點(diǎn)是：當(dāng)更迅速地掃描關(guān)注區(qū)域（雖然更經(jīng)常）時，隔行掃描允許電荷在重新掃描關(guān)注區(qū)域（即使在輕微不同的掃描位置處）之前消散，并且因此實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的無電荷成像。

要注意，更好的電荷分布和消散也可以通過使用更小的停留時間（射束在一個位置處的時間）更快速地掃描、結(jié)合通過例如圖像的集成或平均來實(shí)現(xiàn)。然而，這個的缺點(diǎn)是并非全部的檢測器都能夠?qū)е驴焖俨蓸訒r間（檢測器不具有足夠的帶寬）或者示出其信噪比的惡化。而且與樣本有關(guān)的一些物理現(xiàn)象可能是時間約束的，諸如對熒光的觀察：熒光具有長衰減時間并且因此不適合于通過快速采樣來檢測。

這樣的方法從MUSE（多重亞奈奎斯特采樣編碼）模擬HDTV的采樣/顯示方案中也是已知的。

在MUSE中，使用如圖1中示出的采樣方案，還參見“Interlace?and?MPEG–Can?motion?compensation?help”,?J.?O.?Drewery.?International?Broadcasting?Convention?1994?(IBC1994)?[-2-]。限定了子幀的數(shù)量為四，每個子幀包含掃描位置和顯示器（電視屏）上的對應(yīng)像素，在這里它們分別用“1”、“2”、“3”和“4”表示。首先，掃描、傳送和顯示第一子幀，然后是第二子幀，等。因此在對4個子幀的傳送之后形成完整的圖像。與隔行掃描/傳送一樣，這降低了圖像的閃爍。幀通常以15Hz的幀速率（因此子幀速率是60Hz）傳送。在顯示第一系列子幀的第四子幀之后，顯示第二圖像的第一子幀。這可以通過改變作為圖像存儲器的部分的存儲器單元中的信息來實(shí)現(xiàn)，或者它可以例如通過將電子射束導(dǎo)向至熒光屏（其中受控電流到對應(yīng)像素的位置）來實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明供給一種改進(jìn)的掃描/成像方法。

為了那個目的，在對第一子幀的掃描之后，每個像素顯示從第一子幀的掃描位置得出的信息；并且在對第二子幀的掃描之后，每個像素顯示在對第一子幀、第二子幀、或兩個子幀的掃描期間得出的信息。

已經(jīng)在第一子幀之后，使用全部像素顯示圖像，并且因此具有正確的整體對比度/亮度水平。因此獲得的信息可以用于使用全部像素的第一迅速圖像，但是相同的信息也用在隨后的圖像中，具有隨后更高的分辨率。

要注意已經(jīng)在第一圖像中而且在隨后的圖像中，例如可以使用插值技術(shù)來增強(qiáng)顯示的分辨率。

進(jìn)一步要注意，對于一組現(xiàn)有技術(shù)方法，在掃描全部N個子幀之前，僅像素的部分示出信息，而余下的像素是黑的，從而產(chǎn)生在全部子圖像被掃描之前具有錯誤整體亮度水平的圖像。在其它的現(xiàn)有技術(shù)方法中，在掃描全部N個子幀之前，部分像素示出過時的信息，過時的信息涉及例如當(dāng)樣本在另一個位置或者檢測器在其它設(shè)置時采樣的信息，從而產(chǎn)生至少部分地示出錯誤的對比度、亮度、或位置信息的圖像。