[發(fā)明專利]一種掃描電子顯微鏡電子槍燈絲槍尖振動位移激光測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010590578.2
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111982266B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設計）人: 彭朝琴;孫鄭義
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00;G01B11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請公開了一種掃描電子顯微鏡電子槍燈絲槍尖振動位移激光測量方法，利用三個多普勒激光測振探頭測量電子槍燈絲槍尖的振動位移，并根據(jù)振動位移測量結果，計算得到電子槍燈絲槍尖的實際振動位移；實際位移的計算結果能夠用于削弱電子槍燈絲槍尖自身振動的影響，進而提升利用掃描電子顯微鏡進行集成電路檢測的準確性。

技術領域

本申請涉及利用掃描電子顯微鏡檢查集成電路缺陷的工作精度分析領域，具體是一種掃描電子顯微鏡電子槍燈絲槍尖振動位移測量方法。

背景技術

掃描電子顯微鏡已廣泛應用于材料學、礦物學、冶金學、生命科學、電子學等領域。掃描電子顯微鏡具有高分辨率、大景深等特點，對于觀察粗糙不平的試樣表面是十分有利的。工程上能夠采用掃描電子顯微鏡來檢查集成電路的缺陷。

在掃描電子顯微鏡觀察集成電路時，向電路表面發(fā)射高能量的電子束，同時利用信號接收模塊收集返回的信號，并轉換成圖像信息。在實際操作中，電子槍燈絲槍尖振動的位移直接影響集成電路的表面分析結果。因此，削弱電子槍燈絲槍尖自身振動的影響，精確計算電子槍燈絲尤其是槍尖部分的實際振動位移，進而提升集成電路檢測準確性，是目前亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N掃描電子顯微鏡電子槍燈絲槍尖振動位移測量計算方法，旨在精確測量電子槍燈絲槍尖的位置變化情況。

本發(fā)明的技術方案是：

一種掃描電子顯微鏡電子槍燈絲槍尖振動位移測量方法：在掃描電子顯微鏡工作時，利用三個激光多普勒測振探頭向電子槍燈絲槍尖發(fā)射激光，測量電子槍燈絲槍尖的振動位移，利用振動位移測量結果，計算得到電子槍燈絲槍尖的實際位移；

具體地，當掃描電子顯微鏡在工作時，集成電路板水平安裝在操作臺上，掃描電子顯微鏡電子槍的燈絲槍尖垂直于集成電路表面并發(fā)射電子；

其中，電子槍燈絲槍尖為截面半徑為R的圓柱，等效長度為l；

三個多普勒激光測振探頭X₁、X₂和X₃，其中測振探頭X₁和X₂與電子槍燈絲槍尖端面放置在同一水平面XOY，且測振探頭X₁和X₂測量方向相互垂直，測振探頭X₃在平面XOY下方，與平面XOY之間存在夾角α，且測振探頭X₃、X₂與電子槍燈絲槍尖圓柱的軸線在同一豎直平面YOZ內(nèi)；

較佳地，測振探頭X₁與電子槍燈絲槍尖端面圓心的連線為x軸，且沿X₁方向為正；測振探頭X₂與電子槍燈絲槍尖端面圓心的連線為y軸，且沿X₂方向為正；初始電子槍燈絲槍尖圓柱的軸線為z軸，且豎直向上方向為正，如附圖1所示；

具體地，電子槍燈絲槍尖振動位移測量方法具體包括：

1)電子槍燈絲尚未開始工作時，使測振探頭X₁、X₂和X₃發(fā)射的激光匯聚于電子槍燈絲槍尖的端面圓心位置，并設定此時的位移為零；

2)電子槍燈絲工作時，測振探頭X₁、X₂和X₃測量電子槍燈絲槍尖沿三個方向的振動位移；

3)利用測振探頭X₁和X₂的測量結果計算電子槍燈絲槍尖在x軸和y軸方向的實際位移；

4)利用測振探頭X₁、X₂和X₃的測量結果計算電子槍燈絲槍尖在z方向的實際位移；