[发明专利]磁微聚焦电子发射源

说明书

本发明揭示一种磁微聚焦电子发射源设备。所述设备可包括磁发射器单元，其中所述磁发射器单元包含发射器。此外，所述磁发射器单元可包括由一或多个磁性材料形成的一或多个磁性部分，其中所述磁发射器单元的所述一或多个磁性部分经配置以产生接近所述磁发射器单元的所述发射器的尖端的磁场以增强从所述电子发射器发射的电子的聚焦。

相关申请案的交叉参考

本申请案根据35 U.S.C.§119(e)规定要求名为克里斯托弗·西尔斯(Christopher Sears)的发明者在2018年7月3日申请的名称为“磁微聚焦电子发射源(MAGNETICALLY MICROFOCUSED ELECTRON EMISSION SOURCE)”的第62/693,869号美国临时申请案的权益且构成所述案的常规(非临时)专利申请案，所述案的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及电子发射器单元，且更特定来说，本发明涉及一种磁电子发射器单元。

背景技术

扫描电子显微镜(SEM)工具已成为用于材料特征化的有力工具。SEM工具使用来自电子源的电子来使样本成像。从针状金属线的端点发射电子，针状金属线通常经加热以有助于诱发电子发射。在许多电子源设计中，定位成与发射器相距短距离或包围发射器的低磁场(在0.1到0.2特斯拉(T)的范围内)用于聚焦电子。当前这些发射器包含不与磁场交互作用的非铁素体材料。

发明内容

根据本发明的一或多个实施例，公开一种设备。在一个实施例中，所述设备包括磁发射器单元。在另一实施例中，所述磁发射器单元包含发射器。在另一实施例中，所述磁发射器单元包含由一或多个磁性材料形成的一或多个磁性部分。在另一实施例中，所述磁发射器单元的所述一或多个磁性部分经配置以产生接近所述磁发射器单元的所述发射器的尖端的磁场以增强从所述电子发射器发射的电子的聚焦。

根据本发明的一或多个实施例，公开一种设备。在一个实施例中，所述设备包括电子源，其包括磁发射器单元。在另一实施例中，所述磁发射器单元包含发射器。在另一实施例中，所述磁发射器单元包含由一或多个磁性材料形成的一或多个磁性部分。在另一实施例中，所述磁发射器单元的所述一或多个磁性部分经配置以产生接近所述磁发射器单元的所述发射器的尖端的磁场以增强从所述电子发射器发射的电子的聚焦。在另一实施例中，所述设备进一步包括电子光学柱，其包括经配置以将电子束引导到样本上的一组电子光学元件。在另一实施例中，所述设备包括经配置以检测来自所述样本的电子信号的检测器组合件。

根据本发明的一或多个实施例，公开一种方法。在一个实施例中，所述方法包括从电子发射器的尖端发射粒子束。在另一实施例中，所述方法包括使用所述电子发射器的磁性部分或包围所述电子发射器的磁套筒中的至少一者来产生接近所述电子发射器的所述尖端的磁场，以增强从所述电子发射器发射的电子的聚焦。

应了解，以上一般描述及以下详细描述两者仅供例示及说明且未必限制所要求保护的本发明。并入本说明书中且构成本说明书的一部分的附图说明本发明的实施例且与一般描述一起用于阐释本发明的原理。

附图说明

所属领域的技术人员可通过参考附图来更好地理解本发明的许多优点，其中：

图1A说明根据本发明的一或多个实施例的磁发射器单元的示意图。

图1B说明根据本发明的一或多个实施例的磁发射器单元的示意图。

图2A说明根据本发明的一或多个实施例的由磁发射器单元产生的磁场。

图2B说明根据本发明的一或多个实施例的图2A中所展示的磁场的磁场强度的曲线图。

图2C说明根据本发明的一或多个实施例的磁发射器单元的透镜场。