[发明专利]低能扫描电子显微镜系统、扫描电子显微镜系统及样品探测方法

权利要求书

1.一种低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，包括：第一电子源、电子加速结构、第一偏转装置、第一探测装置，以及由磁透镜和电透镜构成的复合物镜；其中，

所述第一电子源，用于产生电子束；

所述电子加速结构，用于增加所述电子束的运动速度；

所述复合物镜，用于对经所述电子加速结构加速的电子束进行汇聚；

所述第一偏转装置，位于所述磁透镜的内壁与所述电子束的光轴之间，用于改变经所述电子加速结构加速的电子束的运动方向；

所述第一探测装置，包括用于接收电子束作用于样品上产生的二次电子和背散射电子的第一子探测装置、用于接收所述背散射电子的第二子探测装置、以及用于改变所述二次电子和所述背散射电子的运动方向的控制装置；所述第一子探测装置位于所述磁透镜的上方，所述第二子探测装置具有中心孔、且位于所述磁透镜的下方；

所述电透镜，包括第二子探测装置、样品台和控制电极，用于减小所述电子束的运动速度，并改变所述二次电子和所述背散射电子的运动方向。

2.如权利要求1所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述电子加速结构为一阳极。

3.如权利要求1所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述电子加速结构包括阳极和高压管，所述高压管，分别与所述阳极、所述第二子探测装置连接。

4.如权利要求1所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，还包括：

电子束调节装置，用于改变经所述加速结构后的电子束的特征。

5.如权利要求4所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述电子束调节装置包括：汇聚装置和/或光阑；其中

所述汇聚装置，用于对经所述电子加速结构加速后的电子束进行汇聚；

所述光阑，用于对电子束进行过滤，所述光阑的中心位于所述光轴。

6.如权利要求2所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述第一子探测装置，位于所述阳极与所述磁透镜之间，靠近所述磁透镜方向；

所述第二子探测装置，位于所述磁透镜的下方，靠近所述磁透镜的极靴。

7.根据权利要求3所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述第一子探测装置，位于所述阳极与所述磁透镜之间，靠近所述磁透镜方向；

所述第二子探测装置，位于所述磁透镜的下方，与所述高压管的下端面相连。

8.如权利要求1所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述控制装置包括：多极电偏转器和多极磁偏转器。

9.如权利要求1所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述磁透镜为电流线圈激励的浸没式磁透镜，所述磁透镜的极靴开口方向朝向所述样品。

10.如权利要求1所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述第一子探测装置的中心孔直径不大于1毫米。

11.如权利要求1所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述第二子探测装置的中心孔直径小于所述控制电极的中心孔直径。

12.如权利要求2所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述第一电子源的电压值V1＜-5kV，所述阳极的电压值为零。

13.如权利要求12所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述第二子探测装置处于地电位，所述样品台的电压值为V2，V1＜V2＜-5kV，所述控制电极的电压值V3支持调节，V3≤0kV。

14.如权利要求3所述的低能扫描电子显微镜系统，其特征在于，所述第一电子源的电压值V1＜0kV，所述阳极的电压值与所述高压管的电压值均为V4，V4＞+5kV。