CN102760628B - 用于粒子光学镜筒的镜筒内检测器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于粒子光学镜筒的镜筒内检测器。本发明涉及一种镜筒内反向散射电子检测器，该检测器放置于用于SEM的组合式静电/磁物镜中。将检测器形成为带电粒子敏感表面，优选为闪烁体盘（406），其充当电极面之一（110）从而形成静电聚焦场。在闪烁体中生成的光子由光子检测器（202，408）（比如光电二极管或者多像素光子检测器）检测。物镜可以配备有用于检测被保持与轴更接近的次级电子的另一电子检测器（116）。光导（204，404）可以用来赋予在光子检测器与闪烁体之间的电绝缘。

Description

用于粒子光学镜筒的镜筒内检测器

技术领域

本发明涉及一种带电粒子镜筒，该镜筒包括：

· 带电粒子源，用于产生带电粒子束，

· 样本载体，用于对样本保持和定位，

· 物镜，用于将带电粒子束聚焦于样本上，物镜具有：

○ 第一和第二电极，用于生成聚焦静电场，第一电极定位于第二电极与样本载体之间，以及

○ 第一和第二极靴（pole piece），用于生成聚焦磁场，第一极靴定位于第二极靴与样本载体之间，

○ 静电场和磁场示出重叠，

· 检测器，在第一电极的源侧，用于检测带电粒子，检测器示出对带电粒子敏感的表面。

本发明还涉及一种使用这样的镜筒（column）的方法。

背景技术

根据第4,831,266号美国专利已知这样的镜筒。

已知的专利描述了一种包括电子源和在光轴周围的组合磁/静电物镜的电子光学镜筒。透镜的磁部分包括处于地电势的两个极靴：与样本接近的第一极靴和从样本移开更多的第二极靴。

静电透镜由在样本附近的光轴周围的孔径形式的第一电极构成。这一第一电极与第一极靴重合。

形式为蜿展管（flaring tube）的第二电极在第一电极与电子源之间包围光轴。管具有在样本这一侧的小直径和在电子源这一侧的更大直径。第二电极关于样本和磁极靴保持于电势U_KE。

形式为具有小直径的管的第三电极在第二电极与源之间放置于光轴周围。第三电极关于样本保持于电势U_RE。

例如包括具有光导的闪烁体盘或者半导体盘的检测器（比如PIN二极管）在与光轴垂直的检测器平面中包围第三电极。检测器保持于第二电极的电势U_KE（第二电极的电势）。

当初级束碰撞样本时生成次级辐射，该次级辐射包括次级电子（SE，定义为具有比50eV更少的能量、更具体具有5eV或者更少的能量的电子）和反向散射电子（BSE，定义为具有在50eV以上的能量上至撞击电子的能量）。

SE由于脱离透镜的磁场与静电场的组合影响而保持与物镜的轴接近。已知的专利教导了交叉（cross-over）形成于样本与检测器之间，因而发散束照射检测器。检测器因此检测SE的大部分并且也检测一些BSE。

在已知的专利中公开的镜筒的缺点是检测BSE的效率低。

第4,926,054号美国专利公开一种与在第4,831,266号美国专利中公开的透镜相似的透镜，示出了在样本与磁透镜的轭（yoke）之间的附加控制电极，使得可以调谐SE的交叉的位置。通过将孔径放置于交叉的位置，阻挡BSE并且可以形成几乎仅SE的图像。

在US4,926,054号中公开的镜筒的缺点是BSE的检测效率低并且需要又一控制电极和关联的电源，从而造成更复杂的透镜。

发明内容

本发明旨在于提供一种用于检测BSE的解决方案。

为此，本发明的特征在于：

· 第二电极在第二极靴与样本载体之间示出与样本载体相向的电极表面，所述电极表面示出用于传送带电粒子束的钻孔，并且

· 带电粒子敏感表面形成所述电极表面的至少部分。

发明人发现：通过组合检测器的敏感表面与第二电极的与在所述位置的样本相向的表面并且通过适当激发磁和静电（双电极）透镜，无需第三电极及其关联的电源而不损害透镜性能或者检测器效率。

注意极靴可以处于地电势，但是这并非必需的。这对于样本和样本载体而言同样成立，该样本和样本载体可以处于与第一电极相同的电势、但是也可以关于第一电极和第一极靴进行偏置。

注意在J.P. Vermeulen的“New Developments in GEMINI® FESEM Technology”（http://www.touchbriefings.com/pdf/1065/carlzeiss_tech.pdf）中，公开了甚至更复杂的检测器，其中SE由第一检测器检测而BSE由从样本移开更多的第二检测器检测。SE形成在样本与第一检测器之间的交叉以便用发散束照射第一检测器，而根据所述公开文献的图7的BSE在第一检测器的位置形成交叉。由于第一检测器示出中心孔（用于传送初级束和反向散射电子束），多数BSE穿过第一检测器以由第二检测器检测。

还注意在美国专利4,381,266和US4,926,054专利中描述的检测器平面可以视为电极，但是这一电极并非是用于生成聚焦静电场的电极。即使主张与轴平行的任何场聚焦束，这一个场并未示出与磁聚焦场的重叠。

注意在可于因特网http://handle.dtic.mil/100.2/ADA327202获得的“ElectronSpecimen Interaction in Low Voltage Electron Beam Lithography（月度进展报告1995年7月-1995年10月）”的图4中示出了四个电极的静电透镜系统，其中从样本算起，第二电极由SE检测器覆盖。

在根据本发明的镜筒的一个实施例中，第二电极的至少部分定位于第一与第二磁极靴之间，并且第一磁极靴与第一电极重合。

根据这一实施例，第二电极可以在带电粒子源的方向上作为管延伸，在该情况下第二电极的与样本载体最近的一端结束于两个磁极靴之间，并且第一电极与第一极靴重合。第二电极结束于具有中心孔的圆盘中，带电粒子束经过该中心孔引向样本。盘的与样本相向的面为检测器的敏感表面。

在根据本发明的镜筒的另一实施例中，敏感表面为闪烁体，并且检测器还包括光子检测器。

通过将敏感表面形成为闪烁体，在闪烁体上撞击的带电粒子可以生成一个或者多个光子。优选地，这些光子然后由光子检测器检测，比如光电二极管、雪崩光电二极管（APD）、盖革模式APD或者其阵列，比如多像素光子检测器（也称为硅光电倍增器Si-PMT）、CMOS器件或者CCD器件或者光电倍增器管（PMT）。

注意已知形成具有一个以上光子检测器的检测器，使得检测器例如检测带电粒子在哪个象限中或者在什么半径上撞击。一个以上光电检测器可以形成于一个器件（晶片、芯片）上或者可以是彼此相邻放置的物理上分离的器件。

检测器可以包括用于将来自闪烁体的光子引向光子检测器的光导。

注意在本上下文中闪烁体将解释为如下材料，在该材料中高能带电粒子（比如离子或者电子）的碰撞造成发射一个或者多个光子，因此包括荧光、磷光和光致发光。

在带电粒子装置（例如扫描电子显微镜）中广泛使用的闪烁体的例子为YAP:Ce（铈掺杂的钇铝钙钛矿YAlO₃）和YAG:Ce（铈掺杂的钇铝石榴石Y₃Al₅O₁₂）、粉状闪烁体（比如YSi₂O₇:Ce（也称为P47））或者塑料闪烁体（比如NE102A）。闪烁体通常为良好电绝缘体，并且为了避免充电，这些闪烁体涂覆有薄层（通常为在例如铝的10至100nm之间）以提供传导层。具有这样的涂层的闪烁体在商业上可用。具有ITO（铟锡氧化物）的涂层也可以用来提供给电传导层。

优选地，闪烁体关于样本具有数千伏电势，使得把在闪烁体上撞击的一个带电粒子（比如电子）转换成一个以上光子。

在根据本发明的镜筒的另一实施例中，带电粒子源为电子源，而带电粒子束为电子束。

优选地，镜筒为产生电子束的镜筒。这样的镜筒用于扫描电子显微镜（SEM）中而且也用于其中使用两个镜筒（一个产生电子束而一个产生离子束）的仪器中。这样的仪器为本领域技术人员所公知。

在用于产生电子的镜筒中，当从第二电极向样本行进的束在第二电极与样本之间减速时获得最佳光学性能。这意味着第二电极的关于样本为正的电势，因此意味着如下电势：该电势朝着敏感表面吸引由于束与样本相互作用而从样本出现的电子。

注意无需由于样本与由检测器位于其中的镜筒所产生的束相互作用而生成检测的带电粒子：可以是在样本上撞击的来自另一镜筒的束引起生成后续检测的次级带电粒子。这样的另一镜筒例如可以是离子镜筒，离子束例如加工样本（蚀刻和或溅射）并且也从样本喷射次级电子。

在另一实施例中，检测器配备有用于将撞击离子（正或者负）或者电子转换成由检测器的敏感表面检测的电子的转换电极。

通过向镜筒（在本上下文中包括从第一电极向样本伸展的体积）配备转换电极，可以优化对离子（带正电或者负电的原子或者分子或者聚类）和电子的检测。注意这样的转换电极可以定位于第一电极的源侧而且也定位于第一电极的样本载体侧。优选地，用吸引待检测的带电粒子核素（species）的电压和关于敏感表面为负的电势来偏置转换电极，使得从转换电极喷射的电子向敏感表面加速。

优选地，镜筒为带电粒子装置比如扫描电子显微镜（SEM）（具有根据本发明的镜筒和聚焦离子束（FIB）镜筒的装置）的部分。配备有透射电子检测器的SEM如例如电子探测器微观分析工具那样也在本发明的范围内。

在本发明的一个方面中，一种检测从样本出现的次级和/或反向散射电子的方法，该方法包括：

- 在样本位置上提供样本，

- 提供产生带电粒子束的带电粒子镜筒，所述镜筒配备有将带电粒子束聚焦于样本上的物镜，物镜具有用于生成聚焦静电场的在样本附近的第一电极和从样本移开更多的第二电极，物镜具有用于生成磁聚焦场的在样本附近的第一极靴和从样本移开更多的第二极靴，静电聚焦场和磁聚焦场示出重叠，

- 在第一电极的与样本相反的一侧提供带电粒子检测器，

- 向带电粒子检测器加速从样本发出的次级带电粒子，带电粒子检测器示出带电粒子敏感表面，

其特征在于：

- 第二电极在第二极靴与样本载体之间示出与样本载体相向的电极表面，所述电极表面示出用于传送带电粒子束的钻孔，并且

- 敏感表面形成所述电极表面的至少部分。

在根据本发明的方法的一个实施例中，带电粒子敏感表面为闪烁体，并且该方法还包括检测由于带电粒子撞击在闪烁体上而由闪烁体发射的光子。

在根据本发明的方法的又一实施例中，包括用光导将来自闪烁体的光子引向光子检测器。

一些光子检测器可以与闪烁体充分接近地放置以检测光子而未使用光导。然而由于空间问题和/或需要制作电屏障，所以使用光导（例如石英（石英是良好电绝缘体并且针对宽的颜色范围示出良好透射率）或者PMMA）可以是有吸引力的。

在根据本发明的方法的又一实施例中，次级带电粒子为电子。

在根据本发明的方法的又一实施例中，带电粒子束为电子束。

在根据本发明的方法的又一实施例中，检测器包括转换电极，并且该方法还包括将从样本发出的带电粒子引向转换电极，转换电极响应于带电粒子落在其上而发射电子，电子被引向对电子敏感的检测器。

使用这一方法，可以从其中检测带正电粒子（粒子、聚类）的模式向其中检测带负电粒子（电子、离子、聚类）的模式切换检测器。给定电极和极靴的几何形状以及磁和静电透镜的激发，可以改变样本的电势和位置以优化检测器效率。

注意对电子敏感的检测器可以是在第二电极的面上的检测器，但是可以是对电子敏感的另一检测器，比如放置于第二电极内的无场区域中的检测器。

在根据本发明的方法的又一实施例中，该方法还包括对磁线圈激励用于在样本位置生成磁沉浸场。

为了提高分辨率（提高探测器直径），已知将样本沉浸于磁场中。可以通过将线圈放置于物镜的轭周围或者通过将线圈放置于样本下来生成这样的磁场。

附图说明

现在参照图阐明本发明，在图中对应标号表明对应特征。为此：

图1示意地示出了根据本发明的物镜，

图2示意地示出了根据本发明的带电粒子镜筒的透镜，其中光子检测器连接到闪烁体，

图3示意地示出了具有四个未涂覆窗的闪烁体，并且

图4示意地示出了用于在图1的透镜中使用的带电粒子检测器。

具体实施方式

图1示意地示出了在样本102上撞击的带电粒子束100。样本装配于关于该束可移动的样本载体104上。物镜包括具有两个极靴的磁轭，其将用线圈114生成的磁场引向束附近的区域。轭连接到地并且也形成第一电极106。将第二电极108形成为以与样本相向的面110结束的包围束的管。绝缘体112使管居中于磁轭内并且电绝缘二者。

注意管和面无需为一体或者甚至一种材料。对于它作为一个电极来工作而言重要的是这些部分充分电传导并且相互电连接。

在面110上装配敏感表面，比如YAP:Ce或者YAG:Ce晶体。用光子检测器检测闪烁体生成的光子。如从图可见，闪烁体应当形成为在其中有中心孔的盘。

注意闪烁体盘优选地涂覆有薄（10-100nm）铝层，该涂层形成传导层并且该涂层反射原本将在样本的方向上从闪烁体出现的光子。

第二带电粒子检测器116位于第二电极内的无电场区域中。这一第二检测器可以例如是固态电子检测器或者是包括闪烁体和光子检测器的检测器。

注意磁偏转器可以例如放置于在内轭与第二电极之间的区域118中。

提到可以使用铟锡氧化物（ITO）层而不是铝层。

注意由于这一透镜将磁场和静电场两者用于聚焦带电粒子，所以这一透镜对于离子而言比对于电子而言有效性更低，因为离子由于它们的更大质量而比电子更少受到磁场的影响。因此用（带负电）电子进一步说明这一实施例的工作。

物镜是组合式静电和磁透镜。在已知的美国专利中已经描述这样的透镜，并且尤其当电子进入透镜的能量高于它们离开透镜（并且因此在样本上撞击）的能量时，透镜性能优于简单的磁或者静电透镜。出于实际原因，具有线圈114的磁轭以及因此电极106正常连接到地，但是这并非是根本限制。

注意已知通过偏置样本至正能量来在第一电极106与样本位置之间将束进一步减速。

初级电子在样本上撞击时引起次级辐射（包括反向散射电子（BSE）和次级电子（SE））的发射。从检测观点来看，在这二者之间的差异是SE常常定义为以少于50eV或者甚至5eV的能量从样本出现的电子，而BSE以在50eV以上的能量（上至初级束的能量）从样本出现。在样本与第二电极之间的电场将这些电子均引向面100的方向并且进入脱离透镜的磁场。保持低能电子（所有SE和BSE的小部分）与轴如此接近使得它们经过面110中的孔行进并且进入第二电极内的无场区域。这些电子中的多个电子然后碰撞检测器116。具有大能量（例如超过初级电子能量的80%的能量）的反向散射电子更少受静电场与磁场的组合影响所限制并且碰撞该面110并且因此碰撞闪烁体，由此生成将由光子检测器检测的光子。

由于在样本与第二电极之间的电势差，BSE以若干keV的能量在闪烁体上撞击。发明人发现：使用图1中所示的透镜并且在样本和第一电极（和轭）上的电压为地而在第二电极上的电势近似为+8kV时，根据工作距离（在样本与第一极靴之间的距离）、着陆（landing）能量和BSE能量（例如受在样本与第一极靴之间的偏置电压影响），获得针对BSE的85%检测效率。

图2示意地示出了根据本发明的带电粒子镜筒的透镜，其中光子检测器连接到闪烁体。

图2可以视为根据图1而得到。在光子检测器202与第二电极的面110之间，光导204被装配成将来自闪烁体的光子引向光子检测器。光导可以例如由石英、玻璃或者聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）形成并且无需形成为如下主体，该主体示出围绕束100的对称性。作为替代，多个光纤（例如4个）可以连接到闪烁体的四个部分（象限）并且将这些象限中的每个象限的光子引向分离的检测器，比如光电二极管、雪崩光电二极管（APD）、盖革模式APD或者其阵列，包括多像素光子检测器（也称为硅光电倍增器Si-PMT）、CMOS器件或者CCD器件或者PMT。

图3示出了用于在图2的透镜中使用的具有四个未涂覆窗的闪烁体。

图3示出了闪烁体盘的俯视图（也就是闪烁体盘的与光导接触的一侧）。盘示出了用于传送第二电极的管以及带电粒子束的中心钻孔306。闪烁体的表面由铝涂层302覆盖从而仅留下四个窗304-i（其中i=1..4）打开。因而在闪烁体中生成的光子可以仅经由这些窗退出闪烁体盘，因为闪烁体的相反侧也由铝涂层覆盖。注意也可以涂覆闪烁体的内侧和外侧。四个圆柱形光导或者光纤放置于窗上，并且这些光导中的每个光导接触光电检测器。这一实施例的优点在于光子检测器无需是环形检测器而可以是简单盘形或者矩形光子检测器的组件。象限检测也以这一方式可用。

图4示意地示出了用于在图1的透镜中使用的带电粒子检测器。

图4示出了轴402，带电粒子束沿着该轴402行进。包围轴的管108为第二电极的部分。环形闪烁体盘406用螺丝插入物414附着到管的末端，该螺丝插入物被拧入管中。闪烁体与玻璃、石英或者PMMA环形盘相抵放置从而形成用于将光子从闪烁体引向光子检测器408的光导404。闪烁体具有与光导与闪烁体接触的一侧相反的表面110。表面110涂覆有薄铝层，所述层使它在电学上成为第二电极的部分并且也向光导404反射光子。电连接412提供从光子检测器到电子器件的路径。例如在环氧树脂或者硅橡胶410中模制检测器的部分以避免从管（关于地以若干kV的电势操作）向光子检测器（以地电势操作）飞弧（flash-over）。

当具有若干keV能量的带电粒子（例如电子）碰撞闪烁体406时，生成若干光子。一些将在光导404的方向上行进，一些在面110的方向上行进。为了检测所有光子，闪烁体的未与光导相抵搁放的部分最好由高反射材料（比如铝）覆盖。在10nm与100nm之间的铝层充分透明以便高能电子以充分能量进入闪烁体，但是反射多数光子。优选地，闪烁体的与光导接触的一侧无光泽以提高在闪烁体与光导之间的耦合。光导将光子引向光子检测器408，例如光电二极管、雪崩光电二极管（APD）、盖革模式APD或者其阵列，包括多像素光子检测器（也称为硅光电倍增器Si-PMT）、CMOS器件或者CCD器件或者PMT。优选地，这一光子检测器以地电势操作，意味着与光子检测器408相比在管108与在面110的铝涂层之间有若干kV的电势差。光导因穿通而使这一电势差绝缘，并且通过例如在硅橡胶410中封装检测器也避免飞弧。注意导线412也可以额定为耐受高电压。

注意闪烁体盘可以示出它与光导接触的一个整侧，但是这一侧也可以部分涂覆有铝，使得多个光导（例如圆柱体）可以如图3中所示的那样放置于未涂覆部分上。

还注意对于SE检测器116和BSE检测器两者而言可以使用相似设计，但是情况无需如此：也有可能用如图2中所示的光导形成BSE检测器而用如图4中所示的形式形成SE检测器（或者相反）。也可以使用其它类型的检测器，比如直接电子检测器（如例如在第EP2009705号欧洲专利申请中描述的）。

也注意可以在闪烁体的厚度足以提供必要的隔离时消除光导。如更早提到的那样，闪烁体并且更具体为YAP、YAG和塑料闪烁体为良好绝缘体。

提到两个不同带电粒子检测器（由面110上的闪烁体形成的检测器以及检测器116）也可以用来区分（带负电）离子及其聚类与电子，因为离子更少受磁场影响因此可以从轴行进更远以在面110上被检测，而电子被磁场保持与轴接近。

Claims (18)

1.一种带电粒子镜筒，包括：

· 带电粒子源，用于产生带电粒子束（100），

· 样本载体（104），用于对样本（102）保持和定位，

· 物镜，用于将所述带电粒子束聚焦于所述样本上，所述物镜具有：

○ 第一（106）和第二（108）电极，用于生成聚焦静电场，所述第一电极定位于所述第二电极与所述样本载体之间，以及

○ 第一极靴和第二极靴，用于生成聚焦磁场，所述第一极靴定位于所述第二极靴与所述样本载体之间，

○ 所述静电场和所述磁场示出重叠，

· 检测器，在所述第一电极的源侧，用于检测带电粒子，所述检测器示出对带电粒子敏感的表面，

其特征在于：

· 所述第二电极在所述第二极靴与所述样本载体之间示出与所述样本载体相向的电极表面，所述电极表面位于两个极靴之间，所述电极表面示出用于传送所述带电粒子束的钻孔（306），

· 所述敏感表面（110）形成所述电极表面的至少部分，并且

· 所述镜筒还包括在所述第二电极以内的无场区域中的又一带电粒子检测器。

2.根据权利要求1所述的带电粒子镜筒，其中所述第二电极（108）的至少部分定位于第一极靴与第二极靴之间，并且所述第一极靴与所述第一电极（106）重合。

3.根据任一前述权利要求所述的带电粒子镜筒，其中所述敏感表面为闪烁体，并且在所述第一电极的源侧的所述检测器还包括光子检测器（202，412）。

4.根据权利要求3所述的带电粒子镜筒，其中所述光子检测器（202，412）包括光电二极管、多像素光子检测器或者PMT。

5.根据权利要求4所述的带电粒子镜筒，其中所述光电二极管包括雪崩光电二极管（APD）。

6.根据权利要求5所述的带电粒子镜筒，其中雪崩光电二极管（APD）包括盖革模式APD。

7.根据权利要求4所述的带电粒子镜筒，其中多像素光子检测器包括CMOS器件或CCD器件。

8.根据权利要求3所述的带电粒子镜筒，其中在所述第一电极的源侧的所述检测器包括用于将所述闪烁体产生的光子引向所述光子检测器（202，412）的光导（204，404）。

9.根据权利要求3所述的带电粒子镜筒，其中在所述第一电极的源侧的所述检测器被配备成用关于所述样本（102）处于高电势的所述第二电极的面操作以吸引从所述样本发出的带电粒子，并且所述光子检测器（202，412）以地电势操作。

10.根据权利要求3所述的带电粒子镜筒，其中所述带电粒子源为电子源而所述带电粒子束（100）为电子束。

11.一种带电粒子装置，包括根据权利要求3所述的带电粒子镜筒。

12.根据权利要求11所述的带电粒子装置，其中在所述闪烁体上撞击的所述带电粒子至少部分为由转换电极发射的电子，所述电子由在所述转换电极上撞击的正或者负离子和/或电子引起。

13.一种检测从样本出现的次级和/或反向散射电子的方法，所述方法包括：

· 在样本载体上提供样本（102），

· 提供产生带电粒子束（100）的带电粒子镜筒，所述镜筒配备有将所述带电粒子束聚焦于所述样本上的物镜，所述物镜具有用于生成聚焦静电场的在所述样本附近的第一电极（106）和从所述样本移开更多的第二电极（108），所述物镜具有用于生成磁聚焦场的在所述样本附近的第一极靴和从所述样本移开更多的第二极靴，所述聚焦静电场和所述磁聚焦场示出重叠，

· 在所述第一电极的与所述样本相反的一侧提供带电粒子检测器，

· 向所述带电粒子检测器加速从所述样本（102）发出的次级带电粒子，所述带电粒子检测器示出带电粒子敏感表面，

其特征在于：

· 第二电极在所述第二极靴与所述样本载体之间示出与所述样本载体相向的电极表面，所述电极表面位于两个极靴之间，所述电极表面示出用于传送所述带电粒子束的钻孔（306），并且

· 所述敏感表面（110）形成所述电极表面的至少部分，

· 所述方法包括使用所述第二电极（108）的所述面（110）上的敏感表面来检测反向散射电子并且用所述第二电极以内的无场区域中装配的检测器（116）来检测次级电子。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述敏感表面（110）为闪烁体，并且所述方法还包括使用光子检测器（112）来检测由于带电粒子撞击在所述闪烁体上而由闪烁体发射的光子。

15.根据权利要求13或者14中的任一权利要求所述的方法，其中所述次级带电粒子为电子。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述带电粒子束（100）为电子束。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述镜筒是配备有转换电极的装置的部分，并且所述方法还包括将从所述样本发出的所述次级带电粒子的至少部分引向所述转换电极，所述转换电极响应于所述次级带电粒子撞击在所述转换电极上而发射电子，所述电子被引向所述敏感表面（110）或者对电子敏感的另一检测器。

18.根据权利要求15所述的方法，其中所述方法还包括对磁线圈激励用于在样本位置生成磁沉浸场。