Микрозондовое устройство для анализа микрорельефа Советский патент 1977 года по МПК G01N21/22 

(54) МИКРОЗОНДОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА МИКРОРЕЛЬЕФА На чертеже показана блок-схема предлож нного устройства для анализа микрорельефа.. Ц Устройство содержит РЭМ 1с системой формирования электронного пучка, отклоняюmefl системой 2 и генератором разверток 3, стол 4 для исследуемого обьекта 5, детектор вторичных электронов 6, усилитель 7, . ВКУ 8, блок 9 анализа изображения, импульсный усилитель 10, амплитудно-коордиватный преобрааователь 11, амплитудный анализатор 12, множительное устройство 13, детектор 14 первичных электронов, импульсный усилитель 15, счетное устройство 16. Устройство работает .следукндим образом. Система формироЕзния электронного пучка микроскопа 1 создает на поверхности исследуемого Ъбъекта 5 электронный зонд малого диаматра, Сканированиа nytixa по поверхности исследуемого ооъекта осуществляется с по- мошью отклоняющей системы 2, на которую подается пилообразное напряжение от генератора разверток 3. Вторичные электроны, эмиттированные объе1стом под действием пучка перви иых электронов, регистрируются детектором вториЧных электронов 6, и усиленный блоком ; 10 сигнал, представляющий собой последо вательность импульсов, количество которых соответствует количествуэмиттированных вторичных электронов, подается на один i из входов амплитудно- координатного npeoi разователя 11, на другой вход которого поступает пилсюбраэное; напряжение от генератора ралвертр.-3;:; ,адалй1гу динатном. прео6разйБа.йё. 11; .Я |1звадйтся усиление сигнала от 6 орвгчнЬ1х: электронов и1)Я4ж ножейие..его с линейно возрастекидим напряженней Ът генератора разверток. Результирующий выходной сигнал поступает в память многоканального амплитудного анализатора 12, откуда сигнал, соответствую.щий количеству втори-чных электронов, эмит тированных определенным участком объекта подается на вход множительного устройства 13. Сигнал с выхода детектора первичных электронов 14, представляющий собой последовательность импульсов, число которых соответствует количеству первичных электронов, воздействуюишх на .данную точку объека-а, усиливается импульсным усилителем 15 и поступает на вход счетного устройства 16. С выхода устройства16 сиг нал, величина которого соответствует количеству первичтгых эпектронов, возаействуюших на объект в данной точке, подается на вход мнсжительного устройства 13. В множительном устройстве 13 сигнал от вторичных электронов, эмиттированных данной точкой объекта, нормируется сигна- лом от первичных электронов, воэдейству1о. ших на данную точку объекта. На выходе множительного устройства образуется сигнал, однозначно харшстеризутоший изменение коэффициента вторичной эмиссии на поверисности образца. Поскольку коэффициент вторичной эмиссии зависит от угла падения первичного пучка, указанный сигнал будет однозначно характеризовать также изменение профиля микрорельефа поверсности объекта. Перед анализом объектов, содержащих различные примесные включения, на объект наносят тонкую металлическую пленку с делью устранения влияния примесных вклк. нении на точность анализа микрорельефа. Предложенное устройство может быть широко использовано, например, в металлур гии для лабораторногоанализа плавок, а также в машиностроении для обнаружения причин разрушения - различных деталей путем изучения микрорельефа щс изломов. Ф о р мул а ,и 3 о б р е те н и я Устройе тв6;Дц9 анализа микрорельефа, содержащее peiCTp0Biij§ эдектронный микроскоп с блоками развёртки луча, детекторы первичных и вторичных электронов, усшштеш. анализатор изображения, о т ли ч а ю ., щ, е е с я тем, что, с целью повь1шения точности измерений, в устройство введены амплитудный анализатор, амплитудно-координатный преобразователь, а также счетное и множительное устройства, при этом детектор первичных электронов соединен с последовательно соединенными импульсным усилителем, счетным и множительным устройствами, второй вход множительного устройства соединен через амплитудный анализатор с амплитудно-координатным преобразователем, подключенным к блоку развертки луча и детектору вторичных электронов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент США №3876878, кл. 25049.5, 1975 2.МаНа Р.Т и gp. AppSicat-ion of the йсаии мб e2ecifon mjcroscope te ijemiconducioh S/floEici fiiaie ТесЬноРо у, 1969, 12, № 1, с. 34 (прототип).