[發(fā)明專利]生成結(jié)果圖像的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010217498.2
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111739775A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L.韓
• 申請（專利權(quán)）人: 卡爾蔡司顯微鏡有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01J37/28
• 分類號: H01J37/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 王蕊瑞

本申請涉及一種使用粒子束系統(tǒng)來生成物體(1)的結(jié)果圖像(37)的方法。該方法包括使用粒子束系統(tǒng)來記錄物體(1)的區(qū)域(33)的多個一次圖像，其中，每個一次圖像的記錄包括使該一次粒子束在區(qū)域(33)上沿掃描方向掃描并且檢測由此生成的二次粒子，其中，用于記錄至少一對兩個一次圖像的掃描方向至少相差至少10°的第一閾值；以及基于多個一次圖像，生成表示物體(1)的區(qū)域(33)的結(jié)果圖像(37)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種使用粒子束系統(tǒng)生成物體的結(jié)果圖像的方法。特別地，本發(fā)明涉及基于使用粒子束系統(tǒng)沿不同掃描方向記錄的多個圖像來生成結(jié)果圖像。例如，粒子束系統(tǒng)可以是電子束系統(tǒng)、離子束系統(tǒng)或其組合。

背景技術(shù)

諸如電子束顯微鏡或離子束顯微鏡等粒子束系統(tǒng)可以被用于獲得物體的圖像。為此，由粒子束系統(tǒng)生成的一次粒子束在整個物體上掃描，并且檢測由一次粒子束與物體的相互作用而生成的二次粒子?；跈z測到的二次粒子，可以獲得物體的圖像。

然而，用一次粒子束掃描物體可以引起物體帶電。帶電的物體影響一次粒子束和二次粒子。這種影響可以導(dǎo)致以下問題：所獲得的圖像包含由帶電物體引起的帶電偽影。如果物體包括低電導(dǎo)率部分或非導(dǎo)電區(qū)域，則這個問題可能是嚴(yán)重的。

已知解決這個問題的幾種不同方法。例如，可以通過更快的掃描、通過使用不同的一次粒子束能量以及通過使用電荷補(bǔ)償來減少物體的帶電。在其他方法中，僅檢測具有特定動能的二次粒子并將其處理為圖像。

然而，由于信噪比低，這些已知技術(shù)可能降低所獲得的圖像的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種使用粒子束系統(tǒng)獲得物體的圖像的方法，其中，減少了由于物體的帶電而引起的圖像偽影。

本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種使用粒子束系統(tǒng)生成物體的結(jié)果圖像的方法。例如，粒子束系統(tǒng)可以是電子束系統(tǒng)、離子束系統(tǒng)或其組合。該方法包括使用生成一次粒子束的粒子束系統(tǒng)來記錄物體的區(qū)域的多個一次圖像，其中，每個一次圖像的記錄包括使該一次粒子束在區(qū)域上沿掃描方向掃描并且檢測由此生成的二次粒子，其中，用于記錄至少一對兩個一次圖像的掃描方向至少相差至少10°的第一閾值；以及基于所記錄的多個一次圖像，生成表示物體的區(qū)域的結(jié)果圖像。

根據(jù)這個實(shí)施例，通過使用該粒子束系統(tǒng)來記錄物體的區(qū)域的多個一次圖像。因此，多個一次圖像中的每一個都包括表示物體的相同區(qū)域的圖像部分。

可以通過使一次粒子束在區(qū)域上沿掃描方向掃描并且通過檢測由此生成的二次粒子來記錄一次圖像中的每一個。由于一次粒子束與物體的相互作用，二次粒子從物體生成并發(fā)出。例如，二次粒子可以是反向散射電子、二次電子、反向散射離子、二次離子或輻射(例如光子、X射線等)。

使一次粒子束在區(qū)域上掃描意味著將一次粒子束入射到該區(qū)域上，并且移動一次粒子束在物體上的入射位置?？梢詫呙璺较蛞暈槿肷湮恢玫乃俣认蛄康姆较?。替代地，可以將掃描方向視為一次粒子束與由一次粒子束的粒子束系統(tǒng)所生成的焦平面的交點(diǎn)的速度向量的方向。

用于記錄至少一對兩個一次圖像的掃描方向至少相差第一閾值，該第一閾值達(dá)到至少10°。一對兩個一次圖像是一組在所有記錄的一次圖像中的兩個不同一次圖像。相應(yīng)地，在記錄一次圖像期間，沿著至少相差第一閾值的掃描方向來掃描區(qū)域。相應(yīng)地，使用彼此明顯不同的掃描方向來記錄多個一次圖像。

一次圖像可以包括由于一次粒子束在區(qū)域上的掃描而導(dǎo)致的物體帶電而引起的帶電偽影。然而，特定一次圖像的帶電偽影取決于用于記錄這個圖像的掃描方向。由于用于記錄一次圖像的掃描方向不同，一次圖像中的、與物體的單個物體位置相對應(yīng)的圖像位置處的帶電偽影可能是不同的。然而，基于多個一次圖像，可以生成帶電偽影被減輕的結(jié)果圖像。例如，可以通過對多個一次圖像的對應(yīng)圖像位置處的圖像值求平均，即通過對一次圖像中的、表示物體相同位置的位置處的圖像值求平均，來生成結(jié)果圖像。