[发明专利]带电粒子源的排放噪声校正

权利要求书

1.一种操作带电粒子显微镜的方法，包括：

在样本架上设置样本；

使用源来产生受电子束电流波动影响的带电粒子束；

使用位于所述源和样本架之间的电子束电流传感器来拦截一部分电子束，并且产生与电子束的拦截部分的电流成比例的拦截信号，所述电子束电流传感器包括一布置成使具有相关探针电流的电子束探针通过的孔；

在样本上扫描所述探针，从而以样本电流照射样本，其中停留时间与样本上的每个扫描位置相关联；

使用检测器检测响应于所述探针的照射而从样本放射的辐射，并且产生相关联的检测器信号；和

使用所述拦截信号作为补偿器的输入，以抑制所述检测器信号中所述电流波动的影响；其中：

电子束电流传感器配置为具有朝向源定向的传感层的半导体器件，其中：

电子束的所述拦截部分的每个带电粒子在所述传感层中产生电子/空穴对；

产生的电子被吸引到半导体器件的阳极；和

产生的空穴被吸引到半导体器件的阴极；

从而产生所述拦截信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

在源和电子束电流传感器之间设置电子束覆盖区域调整元件，该元件包括电子束限定孔；并且

所述元件被配置为对撞击在电子束电流传感器上的电子束的直径进行限定。

3.根据权利要求2所述的方法，其中对所述直径的限定包括调整设置在所述孔的上游的粒子光学透镜的激励。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述补偿器使用所述拦截信号以执行以下动作中的至少一个：

调节所述停留时间；

调整所述检测器的响应；

执行所述源的占空比调制。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中：

所述检测器信号逐像素地合成原始图像；

所述拦截信号按闪烁映射合成原始图像；

所述补偿器使用所述闪烁映射来执行所述原始图像的逐像素校正。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中：

所述电子束电流传感器是设置在载体上的多个电子束电流传感器中的一个电子束电流传感器；和

致动器机构用于以将所述多个电子束电流传感器中的可选择的一个电子束电流传感器移动到所述电子束的路径中。

7.一种带电粒子显微镜包括：

源，用于产生受电子束电流波动影响的带电粒子束；

样本架，用于保持样本；

位于所述源和样本架之间的电子束电流传感器，该电子束电流传感器配置为拦截一部分电子束，并且产生与电子束的拦截部分的电流成比例的拦截信号，所述电子束电流传感器包括布置成使具有相关探针电流的电子束探针通过的孔；

照射器，该照射器配置为在样本上扫描探针，使得所述探针以样本电流照射样本并且具有与样本上的每个扫描位置相关联的停留时间；

检测器，用于响应于所述探针的照射而检测从样本放射的辐射，并且产生相关联的检测器信号；和

可编程控制器，用于自动地控制显微镜的给定操作，

其中：

电子束电流传感器包括具有朝向源定向的传感层的半导体器件，其配置为使得：

电子束的所述拦截部分的每个带电粒子在所述传感层中产生电子/空穴对；

产生的电子被吸引到半导体器件的阳极；和

产生的空穴被吸引到半导体器件的阴极；

从而产生所述拦截信号；以及

所述控制器配置为使用所述拦截信号以抑制所述检测器信号中所述电流波动的影响。

8.根据权利要求7所述的显微镜，其中所述半导体器件包括原位放大器。

9.根据权利要求7或权利要求8所述的显微镜，其中所述电子束电流传感器的所述传感层被分割或像素化。