Устройство для анализа поверхности микрообъектов Советский патент 1979 года по МПК H01J37/26 

f детектор первичных электронов, годключенный через усилитель-формирователь к входу амплитудного анализаторау к входу запуска которого подключён.:один из выходов генератора прямоугольных Импульсов, три других выхода которого подключены соответственно к управляющему электроду электронной пушки, входу генератора разверток и входу генератора трапецеидального йапряженйя, ЁЫХОД которого подключен к энергетическому анализатору.

На чертеже дана блок-схема описываемого устройства,

Устройство состоит из электронной |г

пушки )f системы 2 формирования зонда, отклоняю1чей системы 3, генератора 4 разверток, стола 5 для исследуемого объекта 6, энергетического анализатора 7 с отклоняющей системой 8 и Щелью-ч,. диафрагмой. 9,детектора 10 вторичных :, ЭлектрОнОё,усилителя-формирователя 11,; амплитудного анализатора 12, множительного устройства 13,видеоконтрольного устройства 14,детектора 15 первичкых электронов,генератора 16 пря- 25 моугЬльных импульсов напряжения.и ге-; нератора 17 трапецеидального напряжеРИЯ.

Устройство работает следующим образом,30

Вся система работает в режиме счета электронов. Работой всего ус- тройства управляет генератор 16 , прШЬУГОльных импульсов, одновре- менно запускающий передним фронтом 35 своего импульса цифровой генератор 4 разверток, генератор 17 тра:пецеидального.Напряжения, причем передним фрбн тЬмКаждого импульса запускается-только одна сторона и вершина дО трапецеидального .напряжений, и амплитудный анализатор 12, при этом пушка электронного микроскопа отпи pMeTejf на время, сзравноё длйт:ёльн 5сти -прямоугольного импульса генератора .. 16, который равен длительности одной с упё-нбкй НаПрйжёния гёйёратора 4 разверток и длительности каждой ИЗ сторон трапецеидального напряжеШ 7 1 дайтёйьнЬ те й ё15йинй Т{5апё- п цейДаЯЬНОго напряжения равна мертвому времени амплитудного анализатора.

Амплитудный анализатор работает в режиме Медленного времени. На вы- . ходе множительного устройства 13 получаем энергетический спектр вто- 55 ричных электронов, пронормированный колйчёйтвом электронов первичного пуч-. ка (т,е.энергетический коэффициент вторичной эмиссии). Изменение суммарного коэффициента вторичной эмиссии 60 будет однозначно характеризовать изменение угла наклона исследуемой поверхности к первичному пучку электронов . Изменение энергетического спектра электронов означает неоднороднос поверхности по своему химическому составу.

При анализе химического состава поверхности вторичные-электроны раскладываются в энергетическом анализаторе в энергетический спектр, который отклоняется относительно щелдиафрагь/ы, идатчиком вторичных электронов регистрируются Интенсивности потоков электронов с характеритическими энергиями.

Предлагаемое устройство обеспечивает получение картины распределения энергетического коэффициента вторичной эмиссии на поверхности исследуемого объекта, по которому с высокой точностью можно судить о характере рельефа поверхности при известном ее химическом составе.

Формула изобретения

Устройство для анализа поверхности микрообъектов содержащее электронную пушку, систему формирования зонда, систему отклонения с генератором разверток, детектор вторичных электронов, усилитель-формирователь, амплитудный анализатор, регистрирующее устройство и видеоконтрольное устройство, о т л и ч а ю ttv е е с Я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет проведения анализа энергетических спектров вторичных электронов при исследовании объектов со сложным рельефом, онр дополнительно содержит энергетический анализатор, генератор прямоугольных импульсов, генератор трапецеидального напряжения и детектор первичных электронов, подключный через усилитель-формирователь к входу амплитудного анализатора, к входу запуска которого подключен оди Из выходовгенератора проямоугольных импульсов, три других выхода которог подключены соответственно к управ.ляющему электроду электронной пушки, ,входу генератора разверток и входу .генератора трапецеидального напряжения, выход которого подключен к энергетическому анализатору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе -1, Патент Японии 49 - 13106, кл.ЭЭ С 31, опублик, 1974.

2, Тупик А.А. и Васичев Б.Н. Растровый электронный-микроскоп для количественного анализа микро:рельефаИЗВ.АН СССР серия физическая, т,41, № 5, 1977, с.900-903 (прототип),