[發(fā)明專利]智能電子掃描鏡

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410353413.8
• 申請(qǐng)日: 2014-07-18
• 公開（公告）號(hào): CN104157539A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卓朝旦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奉化市宇創(chuàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類號(hào): H01J37/26
• 分類號(hào): H01J37/26;H01J37/28
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯微領(lǐng)域，尤其涉及一種智能電子掃描鏡。

背景技術(shù)

在材料科學(xué)中，隨著半導(dǎo)體器件和新材料等高技術(shù)的發(fā)展，往往要求對(duì)表面的精細(xì)結(jié)構(gòu)能觀察到分子或原子量級(jí)的大小。特別是納米材料，由于其尺寸被限制在100nm以下，因此需要能夠?qū)@種小尺寸的材料進(jìn)行高精度顯像的設(shè)備來(lái)進(jìn)一步支撐納米材料的發(fā)展。本發(fā)明提出一種智能電子掃描鏡，通過設(shè)置放大器的反饋來(lái)控制電子探針的掃描頻率和強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的高精度顯像，從而能夠?qū)Ω鞣N材料進(jìn)行多種形式的表面的觀察與分析。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種智能電子掃描鏡，主要由電子發(fā)射槍、聚光鏡、透鏡、掃描儀、取樣器、閃爍器、倍增管和顯像儀構(gòu)成，所述聚光鏡、透鏡和掃描儀依次設(shè)置在電子發(fā)射槍的發(fā)射方向，所述掃描儀連接有發(fā)生器，所述取樣器連接有放大器，所述取樣器和顯像儀之間分別設(shè)置有閃爍器和倍增管。

優(yōu)選的，上述掃描儀包括掃描線圈和電子探針。

優(yōu)選的，上述智取樣器內(nèi)設(shè)置有取樣臺(tái)，取樣臺(tái)上放置樣品，所述樣品表面噴涂有重金屬微粒層。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的智能電子掃描鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：1-電子發(fā)射槍；2-聚光鏡；3-透鏡；4-掃描儀；5-取樣器；6-閃爍器；7-倍增管；8-顯像儀；9-發(fā)生器；10-放大器；11-樣品；12-取樣臺(tái)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的智能電子掃描鏡的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例的智能電子掃描鏡主要由電子發(fā)射槍1、聚光鏡2、透鏡3、掃描儀4、取樣器5、閃爍器6、倍增管7和顯像儀8構(gòu)成，聚光鏡2、透鏡3和掃描儀4依次設(shè)置在電子發(fā)射槍1的發(fā)射方向，所述掃描儀4連接有發(fā)生器9，所述取樣器5連接有放大器10，所述取樣器5和顯像儀8之間分別設(shè)置有閃爍器6和倍增管7，掃描儀4包括掃描線圈和電子探針。智取樣器5內(nèi)設(shè)置有取樣臺(tái)12，取樣臺(tái)12上放置樣品11，所述樣品11表面噴涂有重金屬微粒層。

通過電子與樣品的相互作用，能夠顯示樣品的各種圖像。本實(shí)施例的智能電子掃描鏡1的電子槍發(fā)射電子束，由聚光鏡2及透鏡3進(jìn)行聚焦，形成電子束斑，然后照射到樣品11表面。電子探針在樣品11表面做光柵狀掃描，當(dāng)入射電子打到樣品11表面時(shí)，將有99％以上的入射電子能量轉(zhuǎn)變成樣品熱能，約1％的入射電子能量，將激發(fā)樣品產(chǎn)生各種有用的信息，包括二次電子、背散射電子和X射線等，不同的信息，從樣品11中所得到各種信息的強(qiáng)度和分布同樣品表面形貌、成分、晶體取向以及表面狀態(tài)的一些物理性質(zhì)(如電性質(zhì)、磁性質(zhì)等)等因素有關(guān)。激發(fā)出的次級(jí)電子的多少與電子束入射角度和樣品11表面的起伏有關(guān)，次級(jí)電子越多的地方，在影像上相應(yīng)的點(diǎn)就越亮，反之則暗。次級(jí)電子由收集器收集，然后由閃爍器6轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，再經(jīng)光電倍增管7轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)來(lái)控制顯像管上電子束的強(qiáng)度，顯示出與電子束同步的掃描圖像。

為了使標(biāo)本11表面發(fā)射出次級(jí)電子，標(biāo)本11在固定、脫水后，要噴涂上一層重金屬微粒，重金屬在電子束的轟擊下發(fā)出次級(jí)電子信號(hào)。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。