[发明专利]带电粒子源的排放噪声校正

说明书

本发明涉及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；‑使用源来产生受束流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布置成使具有相关探针电流的电子束探针穿过的孔；‑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；‑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；■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。

技术领域

本发明涉及一种操作带电粒子显微镜的方法，该方法包括以下步骤：

-在样本架上设置样本；

-使用源来产生受束流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；

-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。

本发明也涉及可以实施这种方法的带电粒子显微镜。

背景技术

带电粒子显微镜是众所周知的和用于使微观物体成像的日益重要的技术，特别是以电子显微镜的形式呈现的带电粒子显微镜。历史上，电子显微镜的基本属性已经演变为许多熟知的装置种类，如透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和扫描透射电子显微镜(STEM)，也演变成各种子类，诸如所谓的“双电子束”工具(例如FIB-SEM)，“双电子束”工具附加地使用“加工”聚焦离子束(FIB)，允许支持性的活动，例如，诸如离子铣或离子束诱导沉积(IBID)。更具体地：

-在SEM中，例如，通过扫描电子束对样本进行的照射，以二次电子、背散射电子、X射线和阴极发光(红外、可见光和/或紫外光子)的形式从样本中放射出“辅助”辐射；然后检测该放射辐射中的一个或多个组成，并将放射辐射中的一个或多个组成用于图像积累。

-在TEM中，用于照射样本的电子束被选择为具有足够高的能量以穿透样本(为此，其一般比SEM样本更薄)；然后可以使用从样本放射的透射电子来创建图像。当这种TEM以扫描模式操作(因此变成STEM)时，在照射电子束的扫描运动过程中将会累积所讨论的图像。

例如，有关此处阐述的一些主题的更多信息可以从以下的维基百科链接中进行收集：

en.wikipedia.org/wiki/Electron_microscope

en.wikipedia.org/wiki/Scanning_electron_microscope

en.wikipedia.org/wiki/Transmission_electron_microscopy

en.wikipedia.org/wiki/Scanning_transmission_electron_microscopy。