Способ детектирования сигналав pactpobom электронном микроскопе

Способ детектирования сигналав pactpobom электронном микроскопе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз . Советскмк

Соцналистмческих

Реслублмк ()830597 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.07.79 (21) 2801360/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з

H01 J 37/26

Гееудерстееекмй кеметет

СССР (53) УДК 621.385.

833 (088.8) Опубликовано 15.05.81. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.05.81 ео делам кзееретеиий и етерытнй

А. Е. Лукьянов, В. П. Иванников, В. юк и ТГО™Д (72) Авторы изобретения ин

Московский ордена Ленина, ордена Ок ой Революй ий "й:ордена

Трудового Красного Знамени гос ейный "университет им. М. В. Ломоносова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ СИГНАЛА

В РАСТРОВОМ ЭЛЕКТРОННОМ МИКРОСКОПЕ

Изобретение относится к электронной макроскопии и может быть использовано для исследования с помощью растрового электронного микроскопа (РЭМ) распределения потенциалов и локальных полей на поверхности твердого тела.

Известен способ детектирования сигнала вторичных электронов в РЭМ, состоящий в том, что пучок вторичных электронов с образца собирают с помощью коллектора, состоящего из системы диафрагм, цилиндров и сеток, и направляют на линзуфильтр, в которой пучок электронов анализируется по энергиям (1).

Однако такой способ детектирования вторичных электронов и основанный на этом способе метод анализа распределения поверхностных потенциалов характеризуются недостаточно высокой чувствительностью и точностью измерения по всему полю зрения в основном из-за низкого отношения сигнал/шум.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ детектирования сигнала в РЭМ путем создания с помощью входной сетки параллельного пучка вторичных электронов и усиления его интенсивности с помощью микроканального умножителя (МКУ) (2) .

Однако в устройствах, реализующих указанный способ, не предусмотрен анализ вторичных электронов по энергиям, а простое «суммирование» линзы-фильтра и МКУ не приводит к заметному увеличению отношения сигнал/шум.

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности измерения по всему полю зрения за счет анализа вторичных

1о электронов по энергии.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу детектирования сигнала в РЭМ путем создания с помощью входной сетки параллельного пучка вторичных электронов и усиления его интенсивности с по мощью МКУ между входной сеткой и входным общим электродом микроканальной пластины прикладывают тормозящую для электронного пучка разнбсть потенциалов.

На чертеже изображена схема коллектора РЭМ, реализующего предлагаемый способ детектирования сигнала вторичных электронов.

Коллектор состоит из насадка 1, входной сетки 2, пластины ИКУ 3, корпуса 4 и

830597

Формула изобретения

Составитель В. Гаврюшин

Тех ред А. Бойкас Корректор С. Щомак

Тираж 784 Подписное

Редактор М. Циткина

Заказ 2671/11

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1 крытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 светопровода 5, на торце которого нанесен слой люминофора. На другом конце светопровода закреплен фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) .

Коллектор работает следующим образом.

Пучок вторичных электронов направляют на сетку 2, обеспечив с помощью вспомогательных диафрагм параллельность пучка. После прохождения этой сетки пучок тормозят в пространстве между сеткой и передней поверхностью пластины МКУ 3 тормозящей разностью потенциалов 1/с,— Ц„ц, 10 затем усиливают интенсивность (ток) вторичных электронов, проходящих внутри

МКУ, разностью потенциалов 11м — U „ после чего ускоряют прошедшие электроны разностью потенциалов Uz — U м между

15 задней поверхностью пластины МКУ и слоем люминофора на светопроводе 5.

Анализ вторичных электронов по энергиям осуществляется в пространстве между входной сеткой 2 и передней поверхностью пластины МКУ 3, причем роль анализирующей сетки играет передняя поверхность пластины МКУ. Изменяя напряжение

U на ней, можно пропускать электроны, энергия которых превышает заданную. Коэффициент усиления МКУ по току можно регулировать, изменяя напряжение U на задней поверхности пластины МКУ.

Вышедшие из МКУ и ускоренные электроны вызывают свечение люминофора на торце светопровода 5, и световой сигнал регистрируется с помощью ФЭУ и обычных видеоусилителей. При изменении потенциала U, снимаются «кривые задержки», по сдвигу которых измеряется перепад локальных потенциалов на исследуемой поверхности образца. Можно также использовать системы с обратной связью с фиксацией заданного уровня сигнала на выходе.

Способ обеспечивает отношение сигнал/ шум, существенное повышение чувствительности и точности измерения локальных потенциалов по всему полю зрения.

Способ детектирования сигнала в растровом электронном микроскопе путем создания с помощью входной сетки параллельного пучка вторичных электронов и усиления его интенсивности с помощью микроканального умножителя, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений по всему полю зрения за счет анализа вторичных электронов по энергии, между входной сеткой и входным общим электродом микроканальной пластины прикладывают тормозящую для электронного пучка разность потенциалов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 503316, кл Н О! 3 37/26, 1976.

2. Патент Англии № 1447983, кл. Н 01 J 37/26, опублик. 1976 (прототип).