[發(fā)明專利]帶電粒子顯微鏡中的復(fù)合掃描路徑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510710006.2
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN105551921B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P.波托塞克;C.S.庫吉曼;H-J.德沃斯;H.N.斯林格蘭德
• 申請（專利權(quán)）人: FEI公司
• 主分類號: H01J37/28
• 分類號: H01J37/28;H01J37/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周學(xué)斌;劉春元

1.一種掃描類型帶電粒子顯微鏡，包括：

樣本保持器，用于保持樣本；

源，用于產(chǎn)生帶電粒子射束；

照射器，用于引導(dǎo)所述射束以便輻照所述樣本；

檢測器，用于檢測響應(yīng)于所述輻照而從所述樣本發(fā)射出的輻射通量；

掃描裝置，用于產(chǎn)生所述射束的掃描運(yùn)動以便使射束在所述樣本上描繪出掃描路徑；以及

可編程控制器，其可以被調(diào)用來在所述顯微鏡中執(zhí)行至少一個自動化程序，

其特征在于：

所述掃描裝置包括：

磁場偏轉(zhuǎn)器，用于實(shí)現(xiàn)相對大幅度和相對低頻率的掃描運(yùn)動；以及

靜電場偏轉(zhuǎn)器，用于實(shí)現(xiàn)相對小幅度和相對高頻率的掃描運(yùn)動；以及

所述控制器被配置成生成一系列周期性設(shè)定點(diǎn)并且向所述磁場偏轉(zhuǎn)器和所述靜電場偏轉(zhuǎn)器發(fā)布所述一系列周期性設(shè)定點(diǎn)，來描繪出包括相對小幅度的移動的掃描路徑，使用所述靜電場偏轉(zhuǎn)器來執(zhí)行所述相對小幅度的移動，所述相對小幅度的移動組合成得到的相對大幅度的遷移，借助于所述磁場偏轉(zhuǎn)器來實(shí)現(xiàn)所述相對大幅度的遷移，其中：

高速或高精度運(yùn)動由所述靜電場偏轉(zhuǎn)器來進(jìn)行，其中將所關(guān)聯(lián)的相對小幅度的第一場偏轉(zhuǎn)以周期性疊加在相對大幅度的第二場偏轉(zhuǎn)上；以及

所述射束經(jīng)受這些疊加的偏轉(zhuǎn)，從而降低對來自所述掃描路徑的過沖或反沖的易感性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯微鏡，其中所述控制器可以被調(diào)用來描繪出掃描路徑，所述掃描路徑是數(shù)學(xué)空間填充曲線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯微鏡，其中所述控制器可以被調(diào)用來描繪出從包括如下各項(xiàng)的組中選擇的掃描路徑：蛇形線、希爾伯特曲線、摩爾曲線、Z序曲線、H序曲線、皮亞諾曲線、AR²W²曲線、βΩ曲線以及其組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的顯微鏡，包括：

第一檢測器，具有相對長的特性響應(yīng)時間，與所述磁場偏轉(zhuǎn)器的相對低的采樣頻率相匹配；

第二檢測器，具有相對短的特性響應(yīng)時間，與所述靜電場偏轉(zhuǎn)器的相對高的采樣頻率相匹配；

其中，當(dāng)所述掃描路徑正被描繪出時，所述第一檢測器和第二檢測器可以被同時部署為檢測所述輻射通量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯微鏡，其中所述第一檢測器和第二檢測器中的每個可以被調(diào)用來檢測所述通量中不同種類的輻射。

6.一種使用掃描類型帶電粒子顯微鏡的方法，包括下述步驟：

在樣本保持器上提供樣本；

引導(dǎo)來自源的帶電粒子射束通過照射器以便輻照所述樣本；

使用檢測器來檢測響應(yīng)于所述輻照而從樣本中發(fā)射出的輻射通量；

使用掃描裝置來產(chǎn)生所述射束和樣本的相對掃描運(yùn)動以便使所述射束在樣本上描繪出掃描路徑，

其特征在于：

將所述掃描裝置體現(xiàn)為包括：

磁場偏轉(zhuǎn)器，用于實(shí)現(xiàn)相對大幅度和相對低頻率的掃描運(yùn)動；以及

靜電場偏轉(zhuǎn)器，用于實(shí)現(xiàn)相對小幅度和相對高頻率的掃描運(yùn)動；以及

生成一系列周期性設(shè)定點(diǎn)并且向所述磁場偏轉(zhuǎn)器和所述靜電場偏轉(zhuǎn)器發(fā)布所述一系列周期性設(shè)定點(diǎn)，來將所述掃描路徑構(gòu)成為包括相對小幅度的移動，使用所述靜電場偏轉(zhuǎn)器來執(zhí)行所述相對小幅度的移動，所述相對小幅度的移動組合成得到的相對大幅度的遷移，借助于所述磁場偏轉(zhuǎn)器來實(shí)現(xiàn)所述相對大幅度的遷移，其中：

高速或高精度運(yùn)動由所述靜電場偏轉(zhuǎn)器來進(jìn)行，其中將所關(guān)聯(lián)的相對小幅度的第一場偏轉(zhuǎn)以周期性疊加在相對大幅度的第二場偏轉(zhuǎn)上；以及

所述射束經(jīng)受這些疊加的偏轉(zhuǎn)，從而降低對來自所述掃描路徑的過沖或反沖的易感性。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述掃描路徑被選擇為稀疏掃描路徑。