CN110189974A

CN110189974A - 操作粒子辐射设备的方法和执行该方法的粒子辐射设备

Info

Publication number: CN110189974A
Application number: CN201910140445.2A
Authority: CN
Inventors: D.普雷克斯扎斯; G.沃尔特
Original assignee: Carl Zeiss Microscopy GmbH
Current assignee: Carl Zeiss Microscopy GmbH
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2019-08-30
Also published as: DE102018202728A1; CZ201996A3; DE102018202728B4; CZ309547B6; US20190318905A1; US10699869B2

Abstract

本发明涉及一种用于操作粒子辐射设备的方法。在该方法中使物镜电流摆动。在物镜电流摆动的过程中，调节偏转单元和/或挡板单元的特性。特性的调节如此进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。此外，在该方法中，进行射束发生器的工作电压的摆动并且借助于样品台进行物体的定向。在工作电压摆动的过程中，样品台向定向位置中的移动如下进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。

Description

操作粒子辐射设备的方法和执行该方法的粒子辐射设备

技术领域

本发明涉及一种用于操作粒子辐射设备的方法。该粒子辐射设备例如为电子辐射设备和/或离子辐射设备。此外，本发明还涉及一种用于执行该方法的粒子辐射设备。

背景技术

电子辐射设备、尤其扫描电子显微镜(以下也称为SEM)和/或透射电子显微镜(以下也称为TEM)用于研究物体(也称为样品)，以获得在某些条件下对该物体的特性和行为方式方面的认知。

在SEM的情况下，借助于射束发生器来产生电子射束(以下也称为初级电子射束)并且通过射束引导系统将其聚焦到待研究的物体上。为了聚焦使用了物镜。借助于偏转装置以扫描方式在待研究的物体的表面上引导初级电子射束。初级电子射束的电子在此与待研究的物体进行相互作用。相互作用的结果尤其产生了相互作用粒子和/或相互作用辐射。相互作用粒子例如是电子。尤其从物体发射电子——所谓的次级电子——并且将初级电子射束的电子返回散射——所谓的返回散射电子。相互作用粒子构成所谓的次级射束并且由至少一个粒子检测器检测。粒子检测器产生检测器信号，这些检测器信号用于产生物体的图像。将该图显示在显示装置、例如监视器上。由此获得待研究物体的像。

相互作用辐射例如为X光辐射或阴极发光。该相互作用辐射例如用辐射检测器来检测并且尤其用于研究物体的材料组成。

在TEM的情况下，同样借助于射束发生器来产生初级电子射束并且借助于射束引导系统将其聚焦到待研究的物体上。初级电子射束透射待研究的物体。在初级电子射束穿过待研究的物体时，初级电子射束的电子与待研究的物体的材料进行相互作用。穿透待研究的物体的电子通过包含物镜的系统在光屏上或在检测器(例如呈摄影机的形式)上成像。上述系统例如另外还包括投影镜。在此成像还可以在TEM的扫描模式下进行。此类TEM一般称为STEM。另外可以提出，在待研究的物体处借助于另外的检测器来检测返回散射的电子和/或由待研究的物体发射的次级电子，以便将待研究的物体成像。

已知的是，将STEM和SEM的功能整合在单独的粒子辐射设备中。由此，通过这种粒子辐射设备可以用SEM功能和/或STEM功能来研究物体。

另外从现有技术已知，在粒子辐射设备中一方面用电子且另一方面用离子来分析和/或加工物体。例如在粒子辐射设备处安排具有SEM功能的电子辐射柱另外在粒子辐射设备处安排离子辐射柱。借助于安排在离子辐射柱中的离子射束发生器来产生用于加工物体的离子。在加工时例如削去物体的材料或者向物体上施加材料。附加于此或替代于此，将离子用于成像。具有SEM功能的电子辐射柱尤其用于对经加工的或未加工的物体的进一步研究，但是也用于加工物体。

上述现有技术的粒子辐射设备分别具有样品室，待分析和/或待加工的物体在该样品室中安排在样品台上。另外还已知将多个不同的物体同时安排在样品台处，以便借助于具有该样品室的相应的粒子辐射设备彼此相继地分析和/或加工这些物体。样品台形成为可移动的，以便将该物体或这些物体在样品室中定位。例如设定了该物体或这些物体关于物镜的相对位置。已知的样品台形成为在三个相对彼此垂直安排的方向上可移动。此外，样品台可以围绕两条彼此垂直安排的旋转轴线旋转。

为了调整粒子射束、即为了粒子射束的射束成形和/或为了调节粒子射束的射束方向，上述现有技术的粒子辐射设备具有以下单元中的至少一者：可偏移的孔板、静电偏转单元和磁性偏转单元。

以下将详细解说已知SEM的物镜。已知SEM的物镜具有极靴，在这些极靴中形成有通孔。将射束引导管引导穿过这个通孔。射束引导管在第一末端具有阳极，该阳极与电子源相对安排。初级电子射束的电子由于电子源与阳极之间的电势差而被加速到阳极电势。阳极电势例如相对于SEM壳体的接地电势为1kV至20kV。此外在极靴中安排有线圈，以便产生磁场。此外，已知的物镜包括封闭电极(Abschlusselektrode)，该封闭电极具有第一侧面和第二侧面。封闭电极的第一侧面在物体的方向上指向。封闭电极的第二侧面在管状电极的方向上指向，该管状电极构成射束引导管的第二末端。封闭电极和管状电极构成静电减速装置。即，在已知的物镜中提出，管状电极与射束引导管共同处于SEM的阳极的电势，而封闭电极以及SEM中的物体处于相对于阳极的电势而言较低的电势。这个较低的电势例如可以是SEM的壳体的接地电势。替代于此，物体和封闭电极也可以处于不同的电势，但是这些电势与阳极的电势相比都较低。已知的物镜因而具有在射束引导管与封闭电极之间的第一电场以及在封闭电极与物体之间的第二电场。初级电子射束的电子由于静电减速装置而被制动到对于研究物体而言必需的所希望的能量。

为了用已知的SEM实现物体的良好的成像——即具有良好分辨率和所希望的对比度的成像，应借助于样品台将物体如此定向，使得在物体与封闭电极之间的第二电场尽可能是旋转对称的。当待用SEM成像的物体面接近平坦时，这个面应当平行于封闭电极定向，以便能够实现上述内容。然而，一般而言物体的待成像面不是平坦的。为了在这种情况下也实现良好的成像，已知的是，使施加到物体上的物体电压摆动并且同时在这个物体电压摆动的过程中通过翻转样品台来将物体定向。在此，物体的物体电压的摆动理解为，将施加到物体上的物体电压调节到物体电压值并且这个物体电压值随后周期性地变化。在上述物体电压摆动过程中，通过翻转样品台来如此定向物体，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。通过先前说明的方式，即通过使施加在物体处的物体电压摆动并且通过翻转样品台来将物体在图像偏差最小或图像不移动的位置中定向，致使在封闭电极与物体之间的第二电场的偏转作用被消除。

然而，在先前说明的方式中，一方面没有考虑到射束引导管与封闭电极之间的第一电场且另一方面没有考虑到由物镜产生的磁场。但是还应考虑第一电场和该磁场，否则初级电子射束通过第一电场以及通过该磁场被如此偏转，使得无法实现良好的成像。为了考虑第一电场，已知的是使电子源的阴极电压摆动。换言之，将阴极电压调节到阴极电压值。然后周期性地改变阴极电压值。在物体的方向上被引导的初级电子射束在上述阴极电压摆动过程中由于孔板的偏移和/或通过借助于静电和/或磁性偏转单元的偏转而如此定向，使得在显示装置上显示的物体图像不移动或者所显示的图像的移动具有最小偏差。替代于此，为了考虑物镜电流磁场而进行摆动。换言之，将物镜的物镜电流调节到电流值。然后周期性地改变电流值。在此同样使在物体的方向上被引导的初级电子射束在上述物镜电流摆动过程中由于孔板的偏移和/或通过借助于静电和/或磁性偏转单元的偏转而如此定向，使得在显示装置上显示的物体图像不移动或者所显示的图像的移动具有最小偏差。然而，由于SEM中的机械公差并且由于磁场不均匀性，第一电场以及磁场并不总是具有相同的对称轴。上述这两个场因此自身都分别使初级电子射束偏转。因此出现如下情况，虽然使用了所说明的方法但无法实现具有所希望的分辨率并具有所希望的对比度的良好成像，因为初级电子射束要么沿着第一电场的所希望的对称轴前进、要么沿着磁场的所希望的对称轴前进。

当物镜以圆形静电透镜的形式完美制成时，它具有一条对称轴，即旋转轴。初级粒子射束的电子在这条对称轴上在没有被偏转的情况下移动。然而，制造完美制成的圆形静电透镜是困难的。圆形静电透镜通常不是完美制成的。因此，被称为这个圆形静电透镜的对称轴的对称轴通常仅仅是所希望的理论对称轴，其在实际制造的圆形静电透镜中实际并不存在。在圆形磁性透镜的情况下，一般磁性材料中的不均匀性造成磁场相对于所希望的理论对称轴是不对称的。在摆动时实现了如下内容：当初级电子射束的电子位于物镜与电子源之间的区域中的起始点处时，可以借助于孔板以及静电和/或磁性偏转单元来调整电子进入物镜的方向。当通过整个物镜产生的且积分的偏差在物体处为零时，就可以摆动物镜电流，而电子在物体上的命中点在线性近似和准静态近似下不变。在实践中则出现围绕命中点的微小变化。

发明内容

本发明的基本目的在于，给出一种用于以粒子辐射设备对物体成像的方法以及一种用于执行该方法的粒子辐射设备，其中可以实现用良好的分辨率和所希望的对比度来成像。

根据本发明，该目的通过具有以下特征的用于操作粒子辐射设备的方法实现。一种用于操作粒子辐射设备的方法，该粒子辐射设备具有

-至少一个射束发生器，该射束发生器用于产生具有带电初级粒子的粒子射束，

-至少一个物镜，该物镜用于将该粒子射束聚焦到物体上，其中在该粒子射束与该物体相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射，其中该物镜至少部分在该射束发生器与该物体之间产生磁场和电场，

-用于偏转该粒子射束的至少一个可调节的偏转单元和/或用于使该粒子射束成形的至少一个可调节的挡板单元，

-至少一个可移动的样品台，该样品台用于将该物体安排在该粒子辐射设备中，

-至少一个检测器，该检测器用于检测该相互作用粒子和/或相互作用辐射并且用于产生检测器信号，

-至少一个显示装置，该显示装置用于显示该物体的图像，其中该图像借助于这些检测器信号来产生，

-至少一个物镜控制单元，该物镜控制单元用于以物镜电流对该物镜进行供应并且用于调节该物镜电流，并且具有

-至少一个射束发生器控制单元，该射束发生器控制单元用于以工作电压对该射束发生器进行供应并且用于调节该工作电压，

其中该方法包括以下步骤：

-借助于该物镜控制单元将该物镜电流调节到电流值并且借助于该物镜控制单元周期性改变该物镜电流的电流值；

-在周期性改变该物镜电流的过程中调节该偏转单元和/或该挡板单元的以下特性中的至少一者：(i)该偏转单元和/或该挡板单元在该粒子辐射设备中的位置，以及(ii)用于对该偏转单元和/或挡板单元进行供应的至少一个控制变量，其中如下进行该调节，使得在该显示装置上显示的该物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差；

-借助于该射束发生器控制单元将该工作电压调节到电压值并且借助于该射束发生器控制单元周期性改变该工作电压的电压值；并且

-在周期性改变该工作电压的电压值的过程中将该样品台移动到该物体的如下位置中，使得在该显示装置上显示的该物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。

本发明的另一种用于操作粒子辐射设备的方法通过以下特征给出。一种用于操作粒子辐射设备的方法，该粒子辐射设备具有

-至少一个物镜，该物镜用于将该粒子射束聚焦到物体上，其中在该粒子射束与该物体相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射，并且其中该物镜具有至少一个封闭电极，

-至少一个封闭电极控制单元，该封闭电极控制单元用于以封闭电极电压对该封闭电极进行供应并且调节该封闭电极电压，

其中该方法具有以下步骤：

-在周期性改变该物镜电流的过程中调节该偏转单元和/或该挡板单元的以下特性中的至少一者：(i)该偏转单元和/或该挡板单元在该粒子辐射设备中的位置，以及(ii)用于对该偏转单元和/或该挡板单元进行供应的至少一个控制变量，其中如下进行该调节，使得在该显示装置上显示的该物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差，

-借助于该封闭电极控制单元将该封闭电极电压调节到封闭电极电压值并且借助于该封闭电极控制单元周期性改变该封闭电极电压的封闭电极电压值；并且

-在周期性改变该封闭电极电压的过程中将该样品台移动到该物体如下定向的位置中，使得在该显示装置上显示的该物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。

本发明的再另一种用于操作粒子辐射设备的方法通过以下特征给出。一种用于操作粒子辐射设备的方法，该粒子辐射设备具有

-至少一个物镜，该物镜用于将该粒子射束聚焦到物体上，其中在该粒子射束与该物体相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射，其中该物镜具有至少一个封闭电极，

-至少一个可移动的样品台，该样品台用于将该物体安排在该粒子辐射设备中，其中该样品台能够围绕第一轴线和/或第二轴线旋转并且其中该第一轴线垂直于该第二轴线安排，

-至少一个显示装置，该显示装置用于基于这些检测器信号来显示该物体的图像，以及

-至少一个控制单元，该控制单元用于调节射束参数，

其中该方法包括以下步骤：

a)通过以下步骤在该样品台的参考位置中拍摄参考图像：

-以具有对应于参考值的值的射束参数在该样品台的参考位置中拍摄该物体的第一参考图像；

-以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数在该样品台的该参考位置中拍摄该物体的第二参考图像；

-计算该第二参考图像相对于该第一参考图像的图像偏移；

b)通过以下步骤在该样品台的第一位置中拍摄图像：

-以具有对应于参考值的值的射束参数在该样品台的该第一位置中拍摄该物体的第一图像；

-以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数在该样品台的该第一位置中拍摄该物体的第二图像；

-计算该第一图像相对于该第一参考图像的图像偏移以及计算该第二图像相对于该第一参考图像的图像偏移；

c)通过以下步骤在该样品台的第二位置中拍摄图像：

-以具有对应于参考值的值的射束参数在该样品台的该第二位置中拍摄该物体的第三图像；

-以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数在该样品台的该第二位置中拍摄该物体的第四图像；

-计算该第三图像相对于该第一参考图像的图像偏移以及计算该第四图像相对于该第一参考图像的图像偏移；

d)取决于该样品台的位置，对分别在该参考值下拍摄的第一图像和第三图像相对于该第一参考图像的图像偏移进行内插；

e)取决于该样品台的位置，对分别在该射束参数值下拍摄的第二参考图像、第二图像和第四图像相对于该第一参考图像的图像偏移进行内插，其中该射束参数值不同于该参考值；

f)获取该样品台的目标位置，在该目标位置中在该参考值下和在不同于该参考值的该射束参数值下所内插的图像偏移是相同的；并且

g)用具有对应于该参考值的射束参数并且用安排在该目标位置中的样品台来操作该粒子辐射设备。

此外本发明涉及一种具有以下特征的计算机程序产品。一种计算机程序产品，该计算机程序产品具有程序代码，该程序代码能够加载到粒子辐射设备的处理器中并且该程序代码在实施时如下控制粒子辐射设备，从而实施上文所述的方法。

本发明的用于对物体成像和/或加工的粒子辐射设备通过以下特征给出。一种粒子辐射设备，用于对物体成像和/或加工，该粒子辐射设备具有

-至少一个显示装置，该显示装置用于基于这些检测器信号来显示该物体的图像，

-至少一个物镜控制单元，该物镜控制单元用于以物镜电流对该物镜进行供应并且用于调节该物镜电流，

-至少一个封闭电极控制单元，该封闭电极控制单元用于以封闭电极电压对该封闭电极进行供应并且用于调节该封闭电极电压，

-至少一个偏转控制单元，该偏转控制单元用于以控制变量对该偏转单元和/或该挡板单元进行供应并且用于调节该控制变量，

其中

该粒子辐射设备具有处理器，在该处理器中加载有根据上文所述的计算机程序产品。

本发明的其他特征由以下的说明书、所附权利要求书和/或附图得出。

提出本发明的方法用于操作粒子辐射设备。粒子辐射设备例如形成为用于将物体成像、分析和/或加工。该粒子辐射设备尤其形成为电子辐射设备和/或离子辐射设备。尤其提出，该粒子辐射设备具有射束发生器，用于产生具有带电初级粒子的粒子射束。初级粒子例如是电子或离子。另外该粒子辐射设备例如具有物镜，该物镜在物镜与物体之间一方面产生磁场且另一方面产生电场。物镜用于将粒子射束聚焦到物体上。在粒子射束与物体相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射。相互作用粒子例如为次级粒子，尤其次级电子和/或返回散射的粒子，例如返回散射电子。相互作用辐射例如为X光辐射或阴极发光。粒子辐射设备具有至少一个可调节的偏转单元，用于偏转该粒子射束。附加地或替代地，该粒子辐射设备具有可调节的挡板单元，用于形成该粒子射束。换言之，该挡板单元从该粒子射束的大束中选择具有适合的方向的子射束。尤其提出，一个单独的单元既形成为偏转单元又形成为挡板单元。偏转单元例如具有静电偏转单元和/或磁性偏转单元。挡板单元例如形成为可机械偏移的挡板单元。粒子辐射设备还具有例如可移动的样品台，用于将物体安排在该粒子辐射设备中。样品台形成为可如此移动的，使得物体可以在粒子辐射设备中定位。例如将样品台安排在粒子辐射设备的样品室中。尤其提出，样品台形成为在三个彼此垂直安排的方向上可移动。另外，样品台可以围绕两条彼此垂直安排的轴线旋转。此外，本发明的粒子辐射设备例如具有至少一个检测器，用于检测相互作用粒子和/或相互作用辐射并且用于产生检测器信号。该粒子辐射设备还具有例如至少一个显示装置，用于显示该物体的图像，其中该图像借助于这些检测器信号来产生。粒子辐射设备还包括例如至少一个物镜控制单元，用于以物镜电流对该物镜进行供应并且用于调节该物镜电流。另外，该粒子辐射设备具有例如至少一个射束发生器控制单元，用于以工作电压对该射束发生器进行供应并且用于调节该工作电压。工作电压例如为射束发生器的阴极电压。

在本发明的方法中使物镜电流摆动。换言之，借助于物镜控制单元将物镜电流调节到电流值。然后用物镜控制单元进行物镜电流的电流值的周期性改变。在物镜电流的电流值的周期性改变的过程中，调节该偏转单元和/或挡板单元的至少一个特性。例如所调节的上述特性是偏转单元和/或挡板单元在粒子辐射设备中的位置。通过调节偏转单元的位置来进行偏转并且通过调节挡板单元的位置来进行粒子射束的成形。附加于此或替代于此，作为偏转单元的特性来调节用于供应偏转单元的至少一个控制变量。当偏转单元具有静电和/或磁性构件时，则该控制变量例如为电压或电流。上述特性中至少一者的调节如此进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如确定与显示装置上的可预定的零点的偏差。换言之，上述特性中的至少一者的调节如此进行，直到在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。

此外，在本发明的方法中，进行射束发生器的工作电压的摆动并且借助于样品台进行物体的定向。例如在上述步骤之后，即在进行物镜电流的摆动并且调节偏转单元和/或挡板单元的上述特性中的至少一者之后，进行这个步骤。射束发生器的工作电压的摆动包括借助于射束发生器控制单元将射束发生器的工作电压调节到电压值。然后借助于射束发生器控制单元进行工作电压的电压值的周期性改变。在工作电压的电压值的周期性改变过程中，样品台向定向位置中的移动如下进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如进而确定与显示装置上的可预定的零点的偏差。

因此在本发明的方法中，在第一步骤中考虑到由物镜产生的磁场。由于对偏转单元和/或挡板单元的上述特性中的至少一者的调节，粒子射束沿着所希望的磁场的理论对称轴前进。因为粒子射束现在已经沿着所希望的理论对称轴被引导并且因而在磁场中心被引导，在工作电压摆动时物镜的电场的不对称仅仅导致仍存在显示装置上的图像的偏移。即使电场的对称性自身是完美的，电场也可能导致偏移，因为电场的对称性与存在的磁场的对称性有偏差。在本发明方法的第二步骤中，现在通过将样品台定向(并且因而通过将物体在粒子辐射设备中定向)来改变物镜与物体之间的电场。通过这种改变，消除了由于电场造成的粒子射束的整体偏差。上述方法步骤(即摆动物镜电流和调节偏转单元和/或挡板单元的至少一个特性，以及摆动射束发生器的工作电压和将样品台定向)可以重复多次，直到在显示装置上的图像不出现偏差或仅出现最小偏差。本发明的方法可以手动或自动进行。通过本发明的方法实现了良好的分辨率和所希望的对比度。

例如，样品台在本发明的方法中围绕这两条轴线中的至少一条翻转。

在本发明方法的一个实施方式中，附加地或替代地提出，将工作电压馈送给射束发生器的阴极，并且由射束发生器控制单元以阴极电压的形式来调节工作电压。

在本发明方法的又另一个实施方式中，附加地或替代地提出，在物体处施加可控的物体电压。例如还可以使物体的可控的物体电压摆动。换言之，将物体的可控的物体电压调节到物体电压值。然后进行可控的物体电压的物体电压值的周期性改变。在可控的物体电压的物体电压值的周期性改变过程中，样品台的移动如下进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如进而确定与显示装置上的可预定的零点的偏差。

本发明还涉及另一种用于操作粒子辐射设备的方法。粒子辐射设备例如形成为用于将物体成像、分析和/或加工。该粒子辐射设备尤其形成为电子辐射设备和/或离子辐射设备。例如提出，该粒子辐射设备具有射束发生器，用于产生具有带电初级粒子的粒子射束。初级粒子例如是电子或离子。此外该粒子辐射设备例如具有带有至少一个封闭电极的物镜。该封闭电极例如在粒子辐射设备中与物体相对安排。物镜在封闭电极与物体之间一方面产生磁场且另一方面产生电场。物镜用于将粒子射束聚焦到物体上。在粒子射束与物体相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射。相互作用粒子例如为次级粒子，尤其次级电子和/或返回散射的粒子，例如返回散射电子。相互作用辐射例如为X光辐射或阴极发光。粒子辐射设备具有至少一个可调节的偏转单元，用于偏转该粒子射束。附加地或替代地，该粒子辐射设备具有可调节的挡板单元，用于形成该粒子射束。换言之，该挡板单元从该粒子射束的大束中选择具有适合的方向的子射束。尤其提出，一个单独的单元既形成为偏转单元又形成为挡板单元。偏转单元例如具有静电偏转单元和/或磁性偏转单元。挡板单元例如形成为可机械偏移的挡板单元。粒子辐射设备还具有例如可移动的样品台，用于将物体安排在该粒子辐射设备中。样品台形成为可如此移动的，使得物体可以在粒子辐射设备中定位。例如将样品台安排在粒子辐射设备的样品室中。样品台例如形成为在三个相对彼此垂直安排的方向上可移动。另外，样品台可以围绕两条彼此垂直安排的轴线旋转。此外，本发明的粒子辐射设备例如具有至少一个检测器，用于检测相互作用粒子和/或相互作用辐射并且用于产生检测器信号。该粒子辐射设备还包括例如至少一个显示装置，用于显示该物体的图像，其中该图像借助于这些检测器信号来产生。粒子辐射设备还具有例如至少一个物镜控制单元，用于以物镜电流对该物镜进行供应并且用于调节该物镜电流。另外，该粒子辐射设备具有例如至少一个封闭电极控制单元，用于以封闭电极电压对该封闭电极进行供应并且用于调节该封闭电极电压。

在本发明的这另一种方法中使物镜电流摆动。换言之，借助于物镜控制单元将物镜电流调节到电流值。然后用物镜控制单元进行物镜电流的电流值的周期性改变。在物镜电流的电流值的周期性改变的过程中，调节该偏转单元和/或挡板单元的至少一个特性。例如所调节的上述特性是偏转单元和/或挡板单元在粒子辐射设备中的位置。通过调节偏转单元的位置来进行粒子射束的偏转。通过调节挡板单元的位置来进行粒子射束的成形。附加于此或替代于此，作为偏转单元的特性来调节用于供应偏转单元的至少一个控制变量。当偏转单元具有静电和/或磁性构件时，则该控制变量例如为电压或电流。上述特性中至少一者的调节如此进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如确定与显示装置上的可预定的零点的偏差。换言之，上述特性中的至少一者的调节如此进行，直到在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。

此外，在本发明的这另一种方法中进行封闭电极的封闭电极电压的摆动。换言之，借助于封闭电极控制单元将封闭电极的封闭电极电压调节到封闭电极电压值。然后借助于封闭电极控制单元进行封闭电极电压值的周期性改变。在封闭电极电压值的周期性改变过程中，样品台向定向位置中的移动如下进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如确定与显示装置上的可预定的零点的偏差。

因此在本发明的这另一种方法中，在第一步骤中考虑到由物镜产生的磁场。由于对偏转单元和/或挡板单元的上述特性中的至少一者的调节，粒子射束沿着所希望的磁场的理论对称轴前进。因为粒子射束现在已经沿着所希望的理论对称轴被引导并且因而在磁场中心被引导，当使封闭电极电压摆动时，在封闭电极电压摆动时物镜的电场的不对称仅仅导致仍存在显示装置上的图像的偏移。在本发明的这另一种方法的第二步骤中，现在通过将样品台定向(并且因而通过将物体在粒子辐射设备中定向)来改变封闭电极与物体之间的电场。通过这种改变，消除了由于电场造成的粒子射束的整体偏差。上述方法步骤(即摆动物镜电流，调节偏转单元和/或挡板单元的至少一个特性，摆动封闭电极的封闭电极电压以及通过移动样品台将物体定向)可以重复多次，直到在显示装置上的图像不出现偏差或仅出现最小偏差。本发明的方法可以手动或自动进行。通过本发明的方法实现了良好的分辨率和所希望的对比度。

该粒子辐射设备完全可以具有多于一个封闭电极。例如上述封闭电极为第一封闭电极，在其上施加第一封闭电极电压。另外，粒子辐射设备例如具有至少一个第二封闭电极。该第二封闭电极例如为物镜的第二封闭电极。例如第一封闭电极和第二封闭电极为封闭电极单元的一部分，该封闭电极单元具有两个半部，即呈第一封闭电极形式的第一半部和呈第二封闭电极形式的第二半部。在粒子辐射设备的一个实施方式中，封闭电极单元被称为小帽例如第二封闭电极与第一封闭电极平行安排。在本发明方法的另一个实施方式中提出，第一封闭电极电压的封闭电极电压值的周期性改变以第一幅值进行。另外还进行第二封闭电极的第二封闭电极电压的摆动。换言之，将物镜的第二封闭电极的第二封闭电极电压调节到封闭电极电压值。在此情况下，第一封闭电极电压和第二封闭电极电压具有相同的封闭电极电压值。然后第二封闭电极电压的封闭电极电压值的周期性改变以第二幅值进行。例如第一幅值和第二幅值是不同的。在第一封闭电极电压和第二封闭电极电压的周期性改变过程中，样品台如下移动，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如进而确定与显示装置上的可预定的零点的偏差。

在本发明方法的另一个实施方式中，附加地或替代地提出，如此控制第一幅值和第二幅值，使得第一幅值和第二幅值具有不同的符号。由此使粒子辐射设备的射束管与第二封闭电极之间的第一电场以及第一封闭电极与物体之间的第二电场共同地增强或减弱。

在本发明的另一种方法的另一个实施方式中，附加地或替代地提出，如此调节第一封闭电极电压和第二封闭电极电压，使得第一幅值和第二幅值具有不同的数值。第一幅值和第二幅值的数值确定了第一电场和第二电场的偏转作用的改变。

在本发明的另一种方法的再另一个实施方式中，附加地或替代地提出，如此控制第一幅值，使得第一幅值具有为零的数值。替代于此提出如此控制第二幅值，使得第二幅值具有为零的数值。

在本发明的另一种方法的另一个实施方式中，附加地或替代地提出，对物体施加可控的物体电压。例如还可以使物体的可控的物体电压摆动。换言之，将物体的可控的物体电压调节到一个值。然后进行可控的物体电压的值的周期性改变。在可控的物体电压的值的周期性改变过程中进行样品台的移动。样品台的移动如下进行，使得在显示装置上显示的物体的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如进而确定与显示装置上的可预定的零点的偏差。

本发明涉及仍另一种用于操作粒子辐射设备的方法。粒子辐射设备例如形成为用于将物体成像、分析和/或加工。该粒子辐射设备尤其形成为电子辐射设备和/或离子辐射设备。例如提出，该粒子辐射设备具有射束发生器，用于产生具有带电初级粒子的粒子射束。初级粒子例如是电子或离子。此外该粒子辐射设备例如具有带有至少一个封闭电极的物镜。该封闭电极例如在粒子辐射设备中与物体相对安排。物镜在封闭电极与物体之间一方面产生磁场且另一方面产生电场。物镜用于将粒子射束聚焦到物体上。在粒子射束与物体相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射。相互作用粒子例如为次级粒子，尤其次级电子和/或返回散射的粒子，例如返回散射电子。相互作用辐射例如为X光辐射或阴极发光。粒子辐射设备还具有例如可移动的样品台，用于将物体安排在该粒子辐射设备中。样品台形成为可如此移动的，使得物体可以在粒子辐射设备中定位。例如将样品台安排在粒子辐射设备的样品室中。样品台例如形成为在三个相对彼此垂直安排的方向上可移动。附加地，样品台可以围绕两条彼此垂直安排的轴线旋转，即第一轴线和第二轴线。此外，本发明的粒子辐射设备例如具有至少一个检测器，用于检测相互作用粒子和/或相互作用辐射并且用于产生检测器信号。该粒子辐射设备还包括例如至少一个显示装置，用于显示该物体的图像，其中该图像借助于这些检测器信号来产生。此外，粒子辐射设备包括控制单元，用于调节射束参数。射束参数的例子于再下文中提及。

在该仍另一种方法中，在样品台的参考位置中拍摄参考图像。尤其提出，在样品台的参考位置中拍摄物体的第一参考图像以具有参考值的射束参数来进行。例如参考值为零值或零点。此外，在样品台的参考位置中拍摄物体的第二参考图像以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数来进行。接着进行第二参考图像相对于第一参考图像的图像偏移的计算。尤其提出，借助于交叉相关来计算图像偏移。

另外在本发明的该另一种方法中在样品台的第一位置中拍摄物体的图像。为此尤其提出，在样品台的第一位置中以具有参考值的射束参数来拍摄物体的第一图像。此外，在样品台的第一位置中以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数来拍摄物体的第二图像。接着计算第一图像相对于第一参考图像的图像偏移以及第二图像相对于第一参考图像的图像偏移。计算例如分别借助于交叉相关来进行。

另外在样品台的第二位置中拍摄物体的图像。例如提出，在样品台的第二位置中以具有参考值的射束参数来拍摄物体的第三图像。此外，在样品台的第二位置中拍摄物体的第四参考图像以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数来进行。另外，计算第三图像相对于第一参考图像的图像偏移以及计算第四图像相对于第一参考图像的图像偏移。例如借助于交叉相关来计算图像偏移。

在上述方法步骤中基本上可以在样品台的不同位置中进行物体图像的拍摄，一方面是在射束参数的参考值下且另一方面是在射束参数的不同于参考值的射束参数值下。

在本发明的该仍另一种方法中提出，取决于样品台的位置，采用分别在参考值下拍摄的第一图像和第三图像相对于第一参考图像的图像偏移的内插。另外，取决于样品台的位置，进行分别在不同于参考值的射束参数值下拍摄的第二参考图像、第二图像和第四图像相对于第一参考图像的图像偏移的内插。另外，获取样品台的目标位置，在该目标位置中在参考值下和在射束参数值下所内插的图像偏移是相同的。接着用具有参考值的射束参数来操作粒子辐射设备，其中样品台安排在目标位置中。

在本发明的该仍另一个方法的一个实施方式中，该方法具有以下步骤中的至少一个：

-将射束参数调节到参考值；

-将射束参数调节到不同于参考值的射束参数值；

-通过围绕第一轴线和/或第二轴线旋转样品台来调节样品台的参考位置；

-通过围绕第一轴线和/或第二轴线旋转样品台来调节样品台的第一位置；

-通过围绕第一轴线和/或第二轴线旋转样品台来调节样品台的第二位置。

在本发明的仍另一种方法的另一个实施方式中，附加地或替代地提出，该控制单元为射束发生器控制单元，用于以工作电压对射束发生器进行供应并且用于调节工作电压，并且该射束参数为工作电压。例如工作电压为阴极电压。

当确定了样品台的新位置并且因而确定了在物体的新位置处图像的偏差时，就可以在样品台的这个新位置执行以下步骤：用具有参考值的射束参数来拍摄物体的另外的图像。另外拍摄了具有不同于参考值的射束参数的仍另外的物体图像。接着计算该另外的图像相对于第一参考图像的图像偏移以及该仍另外的图像相对于第一参考图像的图像偏移。计算例如借助于交叉相关来进行。此外在考虑到上文已经提及并且进行的内插的情况下，取决于样品台的新位置来进行该另外的图像相对于第一参考图像的图像偏移的内插。另外，在考虑到上文已经提及并且进行的内插的情况下，取决于样品台的新位置来进行该另外的图像相对于第一参考图像的图像偏移的内插。还获取样品台的另外的目标位置，在该目标位置中在参考值下和在射束参数值下所内插的图像偏移是相同的。然后用具有对应于参考值的值的射束参数并且用样品台的新位置来操作粒子辐射设备。

本发明还涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品具有程序代码，该程序代码可加载或被加载到粒子辐射设备的处理器中并且在实施时如此控制粒子辐射设备，从而实施具有上述或下述特征中的至少一者或者具有上述或下述特征的中至少两者的组合的方法。

本发明还涉及一种用于对物体成像、分析和/或加工的粒子辐射设备。该粒子辐射设备尤其形成为电子辐射设备和/或离子辐射设备。例如提出，该粒子辐射设备具有射束发生器，用于产生具有带电初级粒子的粒子射束。初级粒子例如是电子或离子。此外本发明的粒子辐射设备还具有带有至少一个封闭电极的物镜。该封闭电极例如在粒子辐射设备中与物体相对安排。物镜在封闭电极与物体之间一方面产生磁场且另一方面产生电场。物镜用于将粒子射束聚焦到物体上。在粒子射束与物体相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射。相互作用粒子例如为次级粒子，尤其次级电子和/或返回散射的粒子，例如返回散射电子。相互作用辐射例如为X光辐射或阴极发光。粒子辐射设备具有至少一个可调节的偏转单元，用于偏转该粒子射束。附加地或替代地，该粒子辐射设备具有可调节的挡板单元，用于形成该粒子射束。换言之，该挡板单元从该粒子射束的大束中选择具有适合的方向的子射束。尤其提出，一个单独的单元既形成为偏转单元又形成为挡板单元。偏转单元例如具有静电偏转单元和/或磁性偏转单元。挡板单元例如形成为可机械偏移的挡板单元。粒子辐射设备例如具有可移动的样品台，用于将物体安排在该粒子辐射设备中。样品台形成为可如此移动的，使得物体可以在粒子辐射设备中定位。例如将样品台安排在粒子辐射设备的样品室中。样品台例如形成为在三个相对彼此垂直安排的方向上可移动。另外，样品台可以围绕两条彼此垂直安排的轴线旋转。此外，本发明的粒子辐射设备具有至少一个检测器，用于检测相互作用粒子和/或相互作用辐射并且用于产生检测器信号。本发明的粒子辐射设备还包括至少一个显示装置，用于显示该物体的图像，其中该物体的图像是基于这些检测器信号。粒子辐射设备还具有例如至少一个物镜控制单元，用于以物镜电流对该物镜进行供应并且用于调节该物镜电流。另外，本发明的粒子辐射设备附加地或替代地具有至少一个射束发生器控制单元，用于以工作电压对该射束发生器进行供应并且用于调节该工作电压。工作电压例如为阴极电压。另外，本发明的粒子辐射设备附加地或替代地具有例如至少一个封闭电极控制单元，用于以封闭电极电压对该封闭电极进行供应并且用于调节该封闭电极电压。此外本发明的粒子辐射设备设置有处理器，计算机程序产品加载在该处理器中，该计算机程序产品具有上述或再下文所述特征中的至少一者或者具有上述或再下文所述特征的中至少两者的组合。

在本发明粒子辐射设备的一个实施方式中，附加地或替代地提出，该粒子辐射设备具有物体电压控制单元，用于以物体电压对该物体进行供应。

在本发明粒子辐射设备的另一个实施方式中，附加地或替代地提出，该粒子辐射设备具有至少一个校正器，用于校正颜色失真和/或球形失真。例如该校正器形成为反射镜校正器。

如上文已经提及的，在本发明粒子辐射设备的另一个实施方式中附加地或替代地提出，该粒子辐射设备形成为电子辐射设备和/或离子辐射设备。

在本发明粒子辐射设备的仍另一个实施方式中，附加地或替代地提出，用于产生具有带电的初级粒子的粒子射束的射束发生器形成为用于产生具有第一带电初级粒子的第一粒子射束的第一射束发生器，并且物镜形成为用于将第一粒子射束聚焦到物体上的第一物镜。另外，该粒子辐射设备具有用于产生具有第二带电初级粒子的第二粒子射束的至少一个第二射束发生器以及用于将第二粒子射束聚焦到物体上的第二物镜。第二带电初级粒子例如为电子或离子。

附图说明

以下通过附图借助于实施例详细说明本发明。附图示出

图1示出粒子辐射设备的第一实施例的示意图；

图2示出粒子辐射设备的第二实施例的示意图；

图3示出粒子辐射设备的第三实施例的示意图；

图4示出粒子辐射设备的第四实施例的示意图；

图5示出样品台的实施例的示意图；

图6示出根据图5的样品台的另一个示意图；

图7示出物镜的实施例的示意图；

图8示出物镜的另一个实施例的示意图；

图9示出本发明方法的流程图的示意图；

图10示出物镜电流的周期性变化的示意图；

图11示出粒子辐射设备的工作电压的周期性变化的示意图；

图12示出本发明另一种方法的流程的示意图；

图13示出本发明的再另一种方法的流程的示意图；并且

图14A/B示出本发明又另一种方法的流程的示意图。

具体实施方式

现在借助于呈SEM形式以及呈具有电子辐射柱和粒子辐射柱的组合设备形式的粒子辐射设备来详细解说本发明。要明确地指出，本发明可以用在每种粒子辐射设备中，尤其在每种电子辐射设备和/或每种离子辐射设备中。

图1示出SEM 100的示意图。SEM 100具有第一射束发生器，该第一射束发生器具有电子源101，该电子源形成为阴极。此外，第一射束发生器具有抑制电极101A和提取电极102。另外SEM 100设置有阳极103，该阳极插接到SEM 100的射束引导管104的一端上。例如电子源101形成为热场发射器。然而本发明并不受限于此类电子源101。反而可以使用任何电子源。

从电子源101出来的电子形成初级电子射束。由于电子源101与阳极103之间的电势差，相对于可预定的电势，电子被加速到可预定的动能。在此处展示的实施例中电势相对于样品室120的壳体的接地电势为1kV至20kV，例如5kV至15kV，尤其8kV。但是替代地也可以处于接地电势。

在射束引导管104处安排有两个聚光透镜，即第一聚光透镜105和第二聚光透镜106。在此，从电子源101出发在物镜107的方向上看，先安排第一聚光透镜105然后安排第二聚光透镜106。要明确地指出，SEM 100的其他实施例可以仅具有单一的聚光透镜。在阳极103与第一聚光透镜105之间安排有第一挡板单元108。第一挡板单元108与阳极103和射束引导管104一起处于高压电势，即阳极103的电势或接地。第一挡板单元108具有多个第一挡板开口108A，在图1中展示了其中之一。例如存在两个第一挡板开口108A。该多个第一挡板开口108A中的每一个具有不同的开口直径。借助于调整机构(未展示)可以将所希望的第一挡板开口108A调节到SEM 100的光轴OA上。要明确地指出，在其他的实施例中第一挡板单元108可以仅设置有单一的挡板开口108A。在这种实施例中可以不设置调整机构。第一挡板单元108此时形成为位置固定的。

在第一聚光透镜105与第二聚光透镜106之间安排有第二挡板单元109。在第二挡板单元109的向电子源101指向的第一侧处安排有第一偏转单元131。另外在第二挡板单元109的向第二聚光透镜106指向的第二侧处安排有第二偏转单元132。例如第一偏转单元131以及第二偏转单元132具有静电和/或磁性单元，这些单元可以通过控制变量来调节。当第二挡板单元109为可偏移的单孔或多孔板时，例如使用这两个偏转单元131和132中的至少一者。当第二挡板单元109为位置固定的单板时，则使用至少一个偏转单元，例如第一偏转单元131和第二偏转单元132。当第二挡板109为位置固定的多孔板时，则例如使用三个偏转单元(未展示)。

当第二挡板单元109形成为可偏移的时，则通过第二挡板单元109的板孔的几何形状来将初级粒子射束成形。第二挡板单元109选择初级粒子射束中的子束并且由此将初级粒子射束定向。由此第二挡板单元109可以是初级粒子射束转动，但是仅仅围绕电子源101的虚拟位置。据此可以用初级粒子射束的形状和定向来描述可偏移的第二挡板单元109的功能。在位置固定的第二挡板单元109和偏转单元的组合的情况下，可以类似地用初级粒子射束的形状和偏转来描述其功能。

物镜107具有极靴110，在这些极靴中形成有通孔。将射束引导管104引导穿过这个通孔。在极靴110中还安排有线圈111。

在射束引导管104的下部区域中安排有静电减速装置。这个减速装置具有呈封闭电极形式的单独的电极112和管状电极113。单独的电极112与物体114相对安排。管状电极113安排在射束引导管104的朝向物体114的一端。管状电极113与射束引导管104共同处于阳极103的电势，而单独的电极112以及物体114处于相对于阳极103的电势较低的电势。在当前情况下，这是样品室120的壳体的接地电势。以此方式，初级电子射束的电子可以被制动到所希望的能量，该能量对于研究物体114而言是必需的。

在管状电极113与单独的电极112之间第一电场占主导。当单独的电极112和物体114处于不同的电势(在图1中未示出)时，在单独的电极112与物体114之间第二电场占主导。

SEM 100还具有扫描装置115，通过该扫描装置可以将初级电子射束偏转并且扫过物体114。初级电子射束的电子在此与物体114进行相互作用。相互作用的结果是产生被检测到的相互作用粒子。作为相互作用粒子，尤其从物体114的表面发射电子——所谓的次级电子——或者将初级电子射束的电子返回散射——所谓返回散射电子。

物体114和单独的电极112还可以处于不同的且与接地有偏差的电势，如上文已经提及的。由此可能的是，相对于物体114来调节初级电子射束的减速位置。如果例如在相当接近物体114之处进行减速，则成像误差较小。

为了检测次级电子和/或返回散射电子，在射束引导管104中安排有检测器组件，该检测器组件具有第一检测器116和第二检测器117。第一检测器116在此沿着光轴OA安排在源侧，而第二检测器117在射束引导管104中沿着光轴OA安排在物体侧。第一检测器116和第二检测器117在SEM100的光轴OA的方向上彼此错开地安排。第一检测器116以及第二检测器117分别具有通过开口，初级电子射束可以穿过这些通过开口。第一检测器116和第二检测器117近似处于阳极103和射束引导管104的电势。SEM 100的光轴OA穿过相应的通过开口延伸。

第二检测器117主要用于检测次级电子。次级电子在从物体114离开时首先具有较小的动能和任意的移动方向。通过从管状电极113发出的强吸入场，次级电子在物镜107的方向上加速。次级电子近似平行地进入物镜107中。次级电子的射束的束直径在物镜107中也保持较小。物镜107现在强烈作用于次级电子并且产生具有相对于光轴OA足够陡的角度的相对短的次级电子聚焦，使得次级电子在聚焦之后进一步彼此分散并且在第二检测器117的有效面积上命中第二检测器。相反，在物体114处返回散射的、在从物体114中离开时相对于次级电子具有相对较高动能的电子——即返回散射电子——仅有很小一部分被第二检测器117记录。在从物体114中离开时返回散射电子的高动能和相对于光轴OA角度导致返回散射电子的射束腰部，即具有最小直径的射束区域，位于第二检测器117附近。返回散射电子的大部分穿过第二检测器117的通过开口。第一检测器116因此基本上用于记录返回散射电子。

在SEM 100的另一个实施方式中，第一检测器116可以形成为另外具有反向场格栅116A。反向场格栅116A安排在第一检测器116的指向物体114的一侧。反向场格栅116A相对于射束引导管104的电势具有负电势，使得仅具有高能量的返回散射电子穿过反向场格栅116A到达第一检测器116。附加地或替代地，第二检测器117具有另外的反向场格栅，该另外的反向场格栅类似于前述的第一检测器116的反向场格栅116A而形成并且具有类似的功能。

用第一检测器116和第二检测器117产生的检测器信号用于产生物体114的表面的图像。

要明确地指出，第一挡板单元108和第二挡板单元109的挡板开口以及第一检测器116和第二检测器117的通过开口被夸大地展示。第一检测器116和第二检测器117的通过开口具有在0.5mm至5mm范围内的垂直于光轴OA的尺寸。例如，它们形成为圆形的并且具有在1mm至3mm范围内的垂直于光轴OA的直径。

第二挡板单元109在所展示的实施例中构型为孔板并且设置有用于使初级电子射束通过的第二挡板开口118，该第二挡板开口具有在5μm至500μm范围内、例如35μm的尺寸。替代于此，在另一个实施例中提出，第二挡板单元109设置有多个挡板开口，这些挡板开口可以被机械地向初级电子射束偏移或者在使用电和/或磁偏转元件的情况下初级电子射束可以到达这些挡板开口。关于第二挡板单元109，还参照再上文做出的实施方式。第二挡板单元109形成为压力分级板。该压力分级板将安排有电子源101并且超高真空占主导(10^- ⁷hPa至10^-12hPa)的第一区域与具有高真空(10^-3hPa至10^-7hPa)的第二区域分开。第二区域是射束引导管104导向样品室120的中间压力区域。

样品室120处于真空下。为了产生真空，在样品室120处安排有泵(未展示)。在图1中展示的实施例中，样品室120在第一压力范围内或第二压力范围内工作。第一压力范围仅包括小于或等于10^-3hPa的压力，而第二压力范围仅包括大于10^-3hPa的压力。为了保证这些压力范围，样品室120在真空技术方面是封闭的。

物体114安排在样品台122处。样品台122形成为在三个彼此垂直安排的方向上可移动，即在x方向、y方向和z方向上。此外，样品台122可以围绕两条彼此垂直安排的旋转轴线旋转。

SEM 100还具有第三检测器121，该第三检测器安排在样品室120中。确切地说，第三检测器121从电子源101看沿着光轴OA安排在物体114之后。初级电子射束透射待研究的物体114。在初级电子射束穿过待研究的物体114时，初级电子射束的电子与待研究的物体114的材料进行相互作用。穿过待研究的物体114的电子通过第三检测器121检测。

SEM 100还具有第四检测器，即样品室检测器134，该第四检测器安排在样品室120中。

第一检测器116、第二检测器117、第三检测器121和样品室检测器134与控制单元123相连，该控制单元具有监视器124。控制单元123处理检测器信号，这些检测器信号由第一检测器116、第二检测器117、第三检测器121和样品室检测器134产生并且以图像的形式显示在监视器124上。此外，控制单元123具有处理器130，在该处理器中加载具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码控制SEM 100，从而实施本发明的方法。这将在再下文中详细解说。

物镜107的线圈111与物镜控制单元125在传导技术上相连。借助于物镜控制单元125来调节被输送到线圈111的物镜电流。由此可能的是，影响并调节由物镜107产生的磁场。在一个实施方式中，线圈111可以具有两个子线圈。这些子线圈在物镜控制单元125中分别具有自身的电流供应。为此例如在恒定的功率损耗下在子线圈中实现可变的磁场。

射束发生器与呈电子源控制单元126形式的射束发生器控制单元在传导技术上相连。电子源101、抑制电极101A和提取电极102与电子源控制单元126相连并且由电子源控制单元126以电压供应。

第一偏转单元131和第二偏转单元132与偏转控制单元133相连并且由偏转控制单元133用电压和/或电流供应。

图2示出另一个SEM 100A的示意图。根据图2的SEM 100A基于根据图1的SEM 100。相同的构件设置有相同的附图标记。因此首先参照上文做出的实施方式。然而，与图1的实施例不同，图2的实施例另外具有物体电压控制单元127，用于以物体电压对物体114进行供应。借助于物体电压控制单元127来调节输送给物体114的物体电压。此外，SEM 100A附加地或替代地具有封闭电极控制单元128，该封闭电极控制单元同样用封闭电极电压对单独的电极112进行供应。借助于封闭电极控制单元128来调节输送给单独的电极112的封闭电极电压。

图3示出呈组合设备200形式的粒子辐射设备。组合设备200具有两个粒子辐射柱。一方面组合设备200设置有图1的SEM 100或者根据图2的SEM 100A，但是没有样品室120。而是将SEM 100或SEM 100A安排在样品室201处。样品室201处于真空下。为了产生真空，在样品室201处安排有泵(未展示)。在图3中展示的实施例中，样品室201在第一压力范围内或第二压力范围内工作。第一压力范围仅包括小于或等于10^-3hPa的压力，而第二压力范围仅包括大于10^-3hPa的压力。为了保证这些压力范围，样品室201在真空技术方面是封闭的。

SEM 100或SEM 100A用于产生第一粒子射束，即已经在再上文中说明的初级电子射束。已经关于图1和2对SEM 100和SEM 100A进行了详细解说。可参照那些实施方式。对于图3的实施例而言也是如此。在图3中没有展示的构件已经在图1和2中展示。除了SEM 100或SEM 100A之外，组合设备200设置有离子辐射设备300，该离子辐射设备同样安排在样品室201中。

将SEM 100或SEM 100A相对于样品室201竖直安排。相反，离子辐射设备300安排为相对于SEM 100或SEM 100A倾斜约50°的角度。该离子辐射设备具有呈离子射束发生器301形式的第二射束发生器。通过离子射束发生器301产生了离子，这些离子构成呈离子射束形式的第二粒子射束。借助于处于可预定的电势下的提取电极302来加速离子。第二粒子射束然后穿过离子辐射设备300的离子光学器件，其中该离子光学器件具有聚光透镜303和另外的物镜304。该另外的物镜304最终产生离子探头，该离子探头聚焦到安排在样品台122处的物体114上。

在该另外的物镜304上方(即在离子射束发生器301的方向上)安排有可调节的挡板306、第一电极组件307和第二电极组件308，其中第一电极组件307和第二电极组件308形成为扫描电极。借助于第一电极组件307和第二电极组件308，第二粒子射束扫过物体114的表面，其中第一电极组件307在第一方向上作用并且第二电极组件308在与第一方向相反的第二方向上作用。因此例如在x方向上进行扫描。通过将第一电极组件307和第二电极组件308处的电极(未展示)进一步旋转90°，在与之垂直的y方向上进行扫描。

如上所述，物体114安排在样品台122处。在图3中所示的实施例中，样品台122也形成为在三个彼此垂直安排的方向上可移动，即在x方向、y方向和z方向上。此外，样品台122可以围绕两条彼此垂直安排的旋转轴线旋转。

在图3中展示的组合设备200的单独的单元之间的间距是夸大地展示的，以便更好地展示组合设备200的单独的单元。

如上文已经解说的，SEM 100或SEM 100A具有控制单元123，该控制单元设置有监视器124。控制单元123处理检测器信号，这些检测器信号由第一检测器116、第二检测器117、第三检测器121和样品室检测器134产生并且以图像的形式显示在监视器124上。此外，控制单元123具有处理器130，在该处理器中加载具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码控制SEM 100或SEM 100A，从而实施本发明的方法。这将在再下文中详细解说。

SEM 100或SEM 100A的物镜107的线圈111与物镜控制单元125相连。借助于物镜控制单元125来调节被输送到线圈111的物镜电流。由此可能的是，影响并调节由物镜107产生的磁场。

另外在管状电极113与单独的电极112之间第一电场占主导。相反，在单独的电极112与物体114之间第二电场占主导。

SEM 100或SEM 100A的射束发生器与成电子源控制单元126形式的射束发生器控制单元在传导技术上相连。电子源101、抑制电极101A和提取电极102与电子源控制单元126相连并且由电子源控制单元126以电压和/或电流供应。

当在图3的实施例中使用SEM 100A时，则SEM 100A具有物体电压控制单元127，用于以物体电压对物体114进行供应。借助于物体电压控制单元127来调节输送给物体114的物体电压。此外，SEM 100A附加地或替代地具有封闭电极控制单元128，该封闭电极控制单元用封闭电极电压对单独的电极112进行供应。借助于封闭电极控制单元128来调节输送给单独的电极112的封闭电极电压。

在此第一偏转单元131和第二偏转单元132也与偏转控制单元133在传导技术上相连并且由偏转控制单元133用电压和/或电流供应。

图4示出根据本发明的粒子辐射设备的另一个实施例的示意图。粒子辐射设备的这个实施例设有附图标记400并且包括用于例如校正颜色失真和/或球形失真的反射镜校正器。粒子辐射设备400包括粒子辐射柱401，该粒子辐射柱形成为电子辐射柱并且基本上对应于经校正的SEM的电子辐射柱。粒子辐射设备400并不受限于具有反射镜校正器的SEM。而是粒子辐射设备可以包括任何类型的校正器单元。

粒子辐射柱401包括呈电子源402(阴极)形式的粒子射束发生器、抑制电极402A、提取电极403和阳极404。例如电子源402形成为热场发射器。从电子源402离开的电子由于电子源402与阳极404之间的电势差而朝向阳极404加速。据此，呈电子射束形式的粒子射束沿着第一光轴OA1形成。

在粒子射束从电子源402中离开之后沿着射束路径引导粒子射束，该射束路径对应于第一光轴OA1。为了引导粒子射束，使用第一静电透镜405、第二静电透镜406和第三静电透镜407。

另外在使用射束引导装置的情况下沿着射束路径调节粒子射束。这个实施例的射束引导装置包括源调节单元，该源调节单元具有沿着第一光轴OA1安排的两个磁性偏转单元408。此外，粒子辐射设备400包括静电射束偏转单元。在另一个实施方式中还形成为四极杆的第一静电射束偏转单元409安排在第二静电透镜406与第三静电透镜407之间。第一静电射束偏转单元409同样安排在磁性偏转单元408之后。呈第一磁性偏转单元形式的第一多极单元409A安排在第一静电射束偏转单元409的一侧。此外，呈第二磁性偏转单元形式的第二多极单元409B安排在第一静电射束偏转单元409的另一侧。第一静电射束偏转单元409、第一多极单元409A和第二多极单元409B被调节为用于相对于第三静电透镜407的轴线和射束偏转装置410的进入窗口来调节粒子射束。第一静电射束偏转单元409、第一多极单元409A和第二多极单元409B可以如维恩过滤器(Wienfilter)一样共同作用。在射束偏转单元410的入口处安排有另一个磁性偏转元件432。

射束偏转单元410用作粒子射束偏转器，该粒子射束偏转器以特定方式偏转粒子射束。射束偏转单元410包括多个磁性扇区，即第一磁性扇区411A、第二磁性扇区411B、第三磁性扇区411C、第四磁性扇区411D、第五磁性扇区411E、第六磁性扇区411F和第七磁性扇区411G。粒子射束沿着第一光轴OA1进入射束偏转装置410并且通过射束偏转装置410向第二光轴OA2的方向偏转。射束偏转借助于第一磁性扇区411A、第二磁性扇区411B和第三磁性扇区411C以30°至120°的角度进行。第二光轴OA2以与第一光轴OA1相同的角度定向。射束偏转装置410还将沿着第二光轴OA2被引导的粒子射束偏转，确切地说是在第三光轴OA3的方向上。通过第三磁性扇区411C、第四磁性扇区411D和第五磁性扇区411E来提供射束偏转。在图4中的实施例中，向第二光轴OA2和向第三光轴OA3的偏转通过将粒子射束以90°的角度偏转来提供。因此第三光轴OA3与第一光轴OA1共轴地延伸。但是要指出的是，粒子辐射设备400在此处说明的本发明中不限于90°的偏转角度。而是可以通过射束偏转装置410选择任何适合的偏转角度，例如70°或110°，使得第一光轴OA1与第三光轴OA3不共轴延伸。在射束偏转装置410的其他细节方面参照WO 2002/067286A2。

在粒子射束已经被第一磁性扇区411A、第二磁性扇区411B和第三磁性扇区411C偏转之后，沿着第二光轴OA2引导粒子射束。将粒子射束引导到静电反射镜414并且粒子射束在其通向静电反射镜414的路径上沿着第四静电透镜415、呈磁性偏转单元形式的第三多极单元416A、第二静电射束偏转单元416、第三静电射束偏转单元417和呈磁性偏转单元形式的第四多极单元416B前进。静电反射镜414包括第一反射镜电极413A、第二反射镜电极413B和第三反射镜电极413C。在静电反射镜414处返回反射的粒子射束的电子再次沿着第二光轴OA2前进并且再次进入射束偏转装置410。这些电子然后被第三磁性扇区411C、第四磁性扇区411D和第五磁性扇区411E偏转到第三光轴OA3。

粒子射束的电子从射束偏转装置410离开并且沿着第三光轴OA3被引导到应被研究的物体425。在通向物体425的路径上，子射束被引导到第五静电透镜418、射束引导管420、第五多极单元418A、第六多极单元418B和物镜421。第五静电透镜418是静电的浸没透镜。子射束被第五静电透镜418制动或加速到射束引导管420的电势上。

子射束通过物镜421聚焦到焦平面中，物体425安排在该焦平面中。物体425安排在可移动的样品台424处。可移动的样品台424安排在粒子辐射设备400的样品室426中。样品台424形成为在三个彼此垂直安排的方向上可移动，即在x方向、y方向和z方向上。此外，样品台424可以围绕两条彼此垂直安排的旋转轴线旋转。样品室426处于真空下。为了产生真空，在样品室426处安排有泵(未展示)。在图4中展示的实施例中，样品室426在第一压力范围内或第二压力范围内工作。第一压力范围仅包括小于或等于10^-3hPa的压力，而第二压力范围仅包括大于10^-3hPa的压力。为了保证这些压力范围，样品室426在真空技术方面是封闭的。

物镜421可以形成为磁性透镜422和呈封闭电极形式的第六静电透镜423的组合。射束引导管420的末端也可以是静电透镜的电极。粒子辐射设备400的粒子--在其从射束引导管420离开之后--被制动到物体425的电势，该物体安排在样品台424上。物镜421并不受限于磁性透镜422和第六静电透镜423的组合。而是，物镜421可以采取任何适合的形式。例如物镜421还可以形成为纯粹的磁性透镜或纯粹的静电透镜。

聚焦到物体425上的粒子射束与物体425发生相互作用。产生了相互作用粒子。尤其从物体425发射了次级电子或者在物体425处返回散射了返回散射电子。次级电子或返回散射电子再次被加速并且沿着第三光轴OA3被引导到射束引导管420中。次级电子和返回散射电子的轨迹尤其在粒子射束的射束走向的路程上与粒子射束反方向延伸。

粒子辐射设备400包括第一分析检测器419，该第一分析检测器沿着射束路径安排在射束偏转装置410与物镜421之间。在相对于第三光轴OA3以较大角度定向的方向上前进的次级电子被第一分析检测器419检测。相对于第三光轴OA3在第一分析检测器419的位置处具有小的轴间距的返回散射电子和次级电子(也就是说，在第一分析检测器419处与第三光轴OA3具有小间距的返回散射电子和次级电子)进入射束偏转装置410并且被第五磁性扇区411E、第六磁性扇区411F和第七磁性扇区411G沿着检测射束路径427偏转到第二分析检测器428。偏转角度例如为90°或110°。

第一分析检测器419产生检测器信号，这些检测器信号基本上通过所发射的次级电子产生。由第一分析检测器419产生的检测器信号被引导到控制单元123并被用于获取关于所聚焦的粒子射束与物体425的相互作用范围的特性的信息。尤其在使用扫描装置429的情况下将所聚焦的粒子射束扫过物体425。通过由第一分析检测器419产生的检测器信号，然后可以产生物体425的所扫描区域的图像并且显示在展示单元上。显示单元例如为安排在控制单元123处的监视器124。

第二分析检测器428也与控制单元123相连。第二分析检测器428的检测器信号被引导到控制单元123并且用于产生物体425的所扫描区域的图像并且显示在展示单元上。显示单元例如为安排在控制单元123处的监视器124。

此外，控制单元123具有处理器130，在该处理器中加载具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码控制粒子辐射设备400，从而实施本发明的方法。这将在再下文中详细解说。

物镜421的线圈与物镜控制单元125在传导技术上相连。借助于物镜控制单元125来调节被输送到线圈的物镜电流。由此可能的是，影响并调节由物镜421产生的磁场。

另外在射束引导管420的末端与第六静电透镜423之间第一电场占主导。相反，在第六静电透镜423与物体425之间第二电场占主导。

电子源402、抑制电极402A和提取电极403与电子源控制单元126相连并且由电子源控制单元126以电压和/或电流供应。

此外，设置有物体电压控制单元127，用于以物体电压对物体425进行供应。借助于物体电压控制单元127来调节输送给物体425的物体电压。此外，粒子辐射设备400附加地或替代地具有封闭电极控制单元128，该封闭电极控制单元用封闭电极电压对呈封闭电极形式的第六静电透镜423进行供应。借助于封闭电极控制单元128来调节输送给第六静电透镜423的封闭电极电压。

下面将详细介绍上文解说的粒子辐射设备100、100A、200和400的样品台122、424。样品台122、424形成为可移动的样品台，该样品台在图5和6中示意性展示。要注意，本发明并不受限于在此说明的样品台122、424。而是，本发明可以具有适合本发明的任何可移动的样品台。

在样品台122、424处安排有物体114、425。样品台122、424具有移动元件，这些移动元件如此确保样品台122、424的移动，使得借助于粒子射束可以研究物体114、425上的感兴趣的区域。在图5和6中示意性展示了移动元件并且在下文对其进行详述。

样品台122、424在样品室120、201或426(样品台122、424安排在该样品室中)的壳体601处具有第一移动元件600。通过第一移动元件600，能够实现样品台122、424沿着z轴(第三样品台轴线)的移动。另外设置有第二移动元件602。第二移动元件602能够实现样品台122、424围绕第一样品台旋转轴线603的旋转，该第一样品台旋转轴线也称为倾斜轴线。这个第二移动元件602用于将物体114、425围绕第一样品台旋转轴线603翻转。

在第二移动元件602处进而安排有第三移动元件604，该第三移动元件形成为用于滑动件的引导件并且保证样品台122、424在x方向上是可移动的(第一样品台轴线)。前述滑动件进而为另一个移动元件，即第四移动元件605。第四移动元件605形成为使得样品台122、424在y方向上是可移动的(第二样品台轴线)。为此，第四移动元件605具有引导件，在该引导件中引导另一个滑动件，在该另一个滑动件处进而安排带有物体114、425的固持件609。

固持件609进而形成为具有第五移动元件606，该第五移动元件能够使固持件609围绕第二样品台旋转轴线607旋转。第二样品台旋转轴线607垂直于第一样品台旋转轴线603定向。

由于以上说明的安排，在此讨论的实施例的样品台122、424具有以下的运动学链条：第一移动元件600(沿着z轴移动)-第二移动元件602(围绕第一样品台旋转轴线603旋转)-第三移动元件604(沿着x轴移动)-第四移动元件605(沿着y轴移动)-第五移动元件606(围绕第二样品台旋转轴线607旋转)。

在另一个(未展示)的实施例中提出，在样品台122、424处安排其他的移动元件，使得能够实现沿着其他的平动轴线和/或围绕其他的旋转轴线的运动。

如从图6中可以看到的，上述移动元件中的每一个与步进电机相连。因此第一移动元件600与第一步进电机M1相连且由于由第一步进电机M1提供的驱动力而被驱动。第二移动元件602与第二步进电机M2相连，该第二步进电机驱动第二移动元件602。第三移动元件604进而与第三步进电机M3相连。第三步进电机M3提供驱动力用于驱动第三移动元件604。第四移动元件605与第四步进电机M4相连，其中第四步进电机M4驱动第四移动元件605。另外第五移动元件606与第五步进电机M5相连。第五步进电机M5提供驱动力，该驱动力驱动第五移动元件606。上述的步进电机M1至M5被控制单元608控制(参见图6)。

图7示出物镜107A的另一个实施例。物镜107A基于根据图1和2的物镜107并且例如可以在根据图1的SEM100中、在根据图2的SEM100A中和/或在根据图3的组合设备200中使用。物镜107A具有极靴110A，在这些极靴中形成有通孔。将射束引导管104A引导穿过这个通孔。在极靴110A中还安排有线圈111A。在射束引导管104A的下部区域中安排有静电减速装置。该减速装置具有呈封闭电极形式的单独的电极112A和安排在极靴110A之内的管状电极113A。单独的电极112A与物体114相对安排。管状电极113A安排在射束引导管104A的朝向物体114的一端。管状电极113A与射束引导管104A共同处于阳极103的电势，而单独的电极112A以及物体114处于相对于阳极103的电势较低的电势。以此方式，初级电子射束的电子可以被制动到所希望的能量，该能量对于研究物体114而言是必需的。

物镜107A一方面产生磁场。另一方面存在两个电场，即在单独的电极112A与管状电极113A之间的第一电场以及在单独的电极112A与物体114之间的第二电场。单独的电极112A平行于管状电极113A定向。

物镜107A的线圈111A与物镜控制单元125在传导技术上相连。借助于物镜控制单元125来调节被输送到线圈111A的物镜电流。由此可能的是，影响并调节由物镜107A产生的磁场。此外例如附加地或替代地提出，将单独的电极112A与封闭电极控制单元128在传导技术上相连，该封闭电极控制单元用封闭电极电压来对单独的电极112A进行供应。借助于封闭电极控制单元128来调节输送给单独的电极112A的封闭电极电压。附加于此或替代于此提出，将物体114与物体电压控制单元127在传导技术上相连，以便用物体电压对物体114进行供应。借助于物体电压控制单元127来调节输送给物体114的物体电压。

图8示出物镜107A的另一个实施例的示意图。根据图8的物镜107A基于根据图7的物镜107A。相同的构件设置有相同的附图标记。因此首先参照上文做出的实施方式。然而，与图7的实施例不同，图8的实施例另外具有电极119A，该电极安排在管状电极113A与单独的电极112A之间。单独的电极112A在此实施例中为第一封闭电极，而电极119A为第二封闭电极。因此封闭电极控制单元128为将第一封闭电极电压输送给单独的电极112A的第一封闭电极控制单元。借助于封闭电极控制单元128来调节第一封闭电极电压。还提出，电极119A与第二封闭电极控制单元129在传导技术上相连，该第二封闭电极控制单元将第二封闭电极电压输送给电极119A。借助于第二封闭电极控制单元129来调节第二封闭电极电压。

图9示出本发明的第一方法的实施例，该方法例如用根据图1的SEM100、用根据图2的SEM100A、用根据图3的组合设备200和/或用根据图4的粒子辐射设备400来实施。下文中将说明用根据图1的SEM100或用根据图2的SEM100A来实施本发明的第一方法。类似的内容也适用于用其他上述的粒子辐射设备来实施本发明的第一方法。

在本发明的方法中首先在方法步骤S1至S4中使物镜107的物镜电流摆动。换言之，借助于物镜控制单元125首先将物镜电流调节到电流值(方法步骤S1)。另外将呈阴极电压形式的工作电压调节到电压值(方法步骤S1)。当用根据图2的SEM100A来执行本发明方法时，还将封闭电极电压调节到封闭电极电压值(方法步骤S1)。然后用物镜控制单元125进行物镜电流的电流值的周期性改变(方法步骤S2)。这在图10中详细展示。图10示出物镜电流I依赖于时间t的示意图。在方法步骤S1中调节到电流值I1的物镜电流I被周期性改变。周期在此例如在0.5Hz至3Hz的范围内、尤其在1 Hz至2Hz的范围内，其中在上述范围中总是包括范围界限。最大幅值例如在高于或低于所调节的物镜电流I1的0.1％至10％的范围内，其中最大幅值是在幅值最大值的顶点直至电流值I1之间的间距。在物镜电流的电流值I1的周期性改变的过程中，在方法步骤S3中调节偏转单元和/或呈第二挡板单元109形式的挡板单元的至少一个特性。例如上述特性为第二挡板单元109在SEM 100或SEM 100A中所调节的位置。通过调节第二挡板单元109的位置来进行初级粒子射束的成形。尤其进行对初级粒子射束的子束的选择。附加地或替代地，以用于第一偏转单元131或第二偏转单元132的静电和/或磁性单元的控制变量的形式来调节第一偏转单元131和/或第二偏转单元132的特性。控制变量例如为电压或电流。上述特性中至少一者的调节如此进行，使得在呈监视器124形式的显示装置上显示的物体114的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如确定与监视器124上的可预定的零点的偏差。换言之，上述特性中的至少一者的调节如此进行，直到在监视器124上显示的物体114的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差(方法步骤S3)。接着在方法步骤S4中将周期性改变的电流值固定到方法步骤S1的电流值。

此外，在方法步骤S5至S7中进行射束发生器的工作电压的摆动。更确切地说，进行呈电子源101的阴极电压形式的工作电压的摆动。在方法步骤S5中借助于电子源控制单元126周期性改变阴极电压(方法步骤S5)。这在图11中详细展示。图11示出呈阴极电压U形式的工作电压依赖于时间t的示意图。周期性改变在方法步骤S1调节的电压值U1。周期在此例如在0.5Hz至3Hz的范围内、尤其在1Hz至2Hz的范围内，其中在上述范围中总是包括范围界限。最大幅值例如在高于或低于所调节的工作电压的0.1％至10％的范围内，但至少直至高于或低于所调节的工作电压100V，其中最大幅值是在幅值最大值的顶点与电压值U1之间的间距。在阴极电压的电压值U1的周期性改变的过程中，将样品台122移动到物体114的定向位置中(方法步骤S6)。当物体114的待成像的面与单独的电极112平行定向时，例如就实现了该定向位置。样品台122向物体114的定向位置中的移动例如通过围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607旋转样品台122来进行。样品台122向定向位置中的移动如此进行，使得在监视器124上显示的物体114的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如确定与监视器124上的可预定的零点的偏差。接着在方法步骤S7中将周期性改变的电压值固定到方法步骤S1的电压值。

因此在本发明的第一方法中考虑到由物镜107产生的磁场。初级电子射束由于对第二挡板单元109的调节而沿着磁场的理论对称轴前进。因为初级电子射束现在沿着理论对称轴被引导并且因而在磁场中心被引导，在工作电压摆动时物镜107的电场的不对称仅仅导致仍存在监视器124上的图像的偏移。电场在此为总电场，该总电场由单独的电极112与管状电极113之间的第一电场以及单独的电极112与物体114之间的第二电场组合成。通过移动样品台122且因此通过将物体114定向来改变单独的电极112与物体114之间的电场。通过这种改变，通过管状电极113与物体114之间的电场来消除初级电子射束的整体偏差。上述方法步骤S1至S7可以多次重复，直至在监视器124上不出现图像偏差或仅出现最小的图像偏差。

当在SEM100中使用根据图7的物镜107A时，上述内容同样适用。

本发明第一方法的另一个实施例另外具有方法步骤S5A至S7A(参见图12)。例如在根据图9的方法步骤S4之后实施方法步骤S5A至S7A。例如用根据图1的SEM 100或用根据图2的SEM 100A来实施本发明的第一方法的这个另外的实施例，其中SEM 100或SEM 100A具有根据图8的物镜107A。如上文提及的，在物镜107A中单独的电极112A为施加有第一封闭电极电压的第一封闭电极，而电极119A为施加有第二封闭电极电压的第二封闭电极。在图12中所示的实施例中，使单独的电极112A的第一封闭电极电压和电极119A的第二封闭电极电压摆动，然而以不同的幅值。第一封闭电极电压和第二封闭电极电压具有相同的封闭电极电压值AU1。第一封闭电极电压的周期性改变以第一幅值来进行。第二封闭电极电压的封闭电极电压值AU1的周期性改变还以第二幅值进行。第一幅值和第二幅值是不同的。在第一封闭电极电压和第二封闭电极电压的周期性改变的过程中，通过围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607旋转样品台122来如此移动样品台122，使得在监视器124上显示的物体114的图像不移动或者使所显示的图像在监视器124上的移动具有最小偏差(方法步骤S6A)。例如进而确定与监视器124上的可预定的零点的偏差。接着在方法步骤S7A中将周期性改变的封闭电极电压固定到方法步骤S1的封闭电极电压值。

尤其提出，如此控制第一幅值和第二幅值，使得第一幅值和第二幅值具有不同的符号。另外提出，第一幅值和第二幅值的数值是不同的。第一幅值和第二幅值的数值确定了单独的电极112A与物体114之间的第一电场以及管状电极113A与单独的电极112A之间的第二电场的偏转作用。另外在本发明方法的另一个实施例中附加地或替代地提出，如此控制第一幅值，使得其具有为零的数值。附加于此或替代于此提出，如此控制第二幅值，使得其具有为零的数值。因此在本发明方法的这个实施例中要么第一封闭电极电压为零要么第二封闭电极电压为零。

当图2的SEM 100A用于执行本发明的第一方法，则在本发明第一方法的另一个实施例中，借助于物体电压控制单元127来向物体114施加物体电压。在本发明第一方法的这个另外的实施例中还使物体电压摆动。换言之，将物体114的物体电压调节到物体电压值。然后进行物体电压值的周期性改变。周期在此例如在0.5Hz至3Hz的范围内、尤其在1Hz至2Hz的范围内，其中在上述范围中总是包括范围界限。最大幅值例如在高于或低于所调节的物体电压的0.1％至10％的范围内，但至少直至高于或低于所调节的物体电压100V，其中最大幅值是在幅值的顶点与物体电压值之间的间距。在物体电压值的周期性改变过程中进行样品台122的移动。样品台122的移动例如通过围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607旋转样品台122来进行。样品台122的移动如此进行，使得在监视器124上显示的物体114的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。例如确定与监视器124上的可预定的零点的偏差。

图13示出本发明方法的实施例，该方法例如用根据图2的SEM 100A或用根据图3的组合设备200来实施。以下将说明用根据图2的SEM 100A来执行本发明的这种方法。类似的内容也适用于用再上文所述的粒子辐射设备来实施本发明的这种方法。

本发明的第二方法的方法步骤S1至S4对应于根据图9的本发明方法的方法步骤S1至S4。因此使物镜107的物镜电流I摆动。在方法步骤S1至S4方面参照所有至此为止做出的实施方式。与根据图9的实施例不同，现在在根据图13的实施例中，在方法步骤S5B至S7B中使单独的电极112(即封闭电极)的封闭电极电压AU摆动。换言之，在方法步骤S5B中借助于封闭电极控制单元128周期性地改变单独的电极112的被调节到封闭电极电压值AU1的封闭电极电压。周期在此例如在0.5Hz至3Hz的范围内、尤其在1Hz至2Hz的范围内，其中在上述范围中总是包括范围界限。最大幅值例如在物体电压和阳极电压之和的0.1％至10％的范围内，但至少直至100V，其中最大幅值是在幅值最大值的顶点与所调节的封闭电极电压值之间的间距。在封闭电极电压值的周期性改变过程中进行样品台122的移动(方法步骤S6B)。样品台122向物体114的定向位置中的移动例如通过围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607旋转样品台122来进行。样品台122向定向位置中的移动如此进行，使得在监视器124上显示的物体114的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差(方法步骤S6B)。例如确定与监视器124上的可预定的零点的偏差。接着在方法步骤S7B中将周期性改变的封闭电极电压值固定到方法步骤S1的封闭电极电压值。

因此在本发明的这种方法中，在第一步骤中考虑到由物镜107产生的磁场。初级电子射束由于对第二挡板单元109的调节而沿着磁场的理论对称轴前进。因为初级电子射束现在已经沿着理论对称轴被引导并且因而在磁场中心被引导，在封闭电极电压摆动时在物镜107与物体114之间的电场的不对称仅仅导致仍存在监视器124上的图像的偏移。在本发明的这种方法的第二步骤中，通过样品台122的定向来考虑这个电场。上述的方法步骤(即物镜电流I的摆动，第二挡板单元109的调节，封闭电极电压AU的摆动和样品台122的定位)可以多次重复，直至在监视器124上不出现图像偏差或仅出现最小的图像偏差。

图14A和14B示出再另外的方法的实施例，该方法例如用根据图1的SEM 100、用根据图2的SEM 100A、用根据图3的组合设备200和/或用根据图4的粒子辐射设备400来实施。以下将说明用根据图1的SEM 100来执行本发明的再另外的方法。类似的内容适用于在用另外的上述粒子辐射设备来执行该再另外的方法方面和/或在此方面明确参照再下文的内容。

在方法步骤S1C中借助于控制单元将射束参数调节到参数值。例如参考值为零值或零点。控制单元例如为电子源控制单元126，用于用呈阴极电压形式的工作电压对呈电子源101形式的射束发生器进行供应并且用于调节阴极电压。射束参数于是就是阴极电压。当用根据图2的SEM 100A实施再另外的方法时，则例如提出，控制单元为封闭电极控制单元128，用于以封闭电极电压对封闭电极112、119进行供应并且用于调节封闭电极电压。射束参数于是就是封闭电极电压。

在步骤S1C中还进行样品台122向可预定的参考位置的旋转。样品台122的旋转例如通过围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607将样品台122旋转到参考位置中来进行。

在方法步骤S2C中在参考位置中拍摄物体114的第一参考图像。然后在方法步骤S3C中将射束参数调节到不同于参考值的射束参数值。调节例如通过被设置为用于调节对应的射束参数的上述控制单元之一进行。

然后在方法步骤S4C中在参考位置中拍摄物体114的第二参考图像。因此，在样品台122的参考位置中不仅拍摄第一参考图像而且拍摄第二参考图像，然而用不同射束参数值，即一方面用参考值并且另一方面用不同于参考值的射束参数值。

然后在方法步骤S4C中还进行第二参考图像相对于第一参考图像的图像偏移的计算。例如借助于交叉相关来确定图像偏移。

在另一个方法步骤S5C中重新将射束参数调节到参考值。此外将样品台122旋转到第一位置中。旋转例如围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607进行。在样品台122的第一位置中，在方法步骤S6C中拍摄物体114的第一图像。然后计算第一图像相对于第一参考图像的图像偏移。第一图像相对于第一参考图像的偏移例如借助于交叉相关来确定。

接着在方法步骤S7C中重新将射束参数调节到不同于参考值的射束参数值。然后在方法步骤S8C中在样品台122的第一位置中在方法步骤S8C中拍摄物体114的第二图像。此外计算第二图像相对于第一参考图像的图像偏移。在此还例如借助于交叉相关来确定第二图像相对于第一参考图像的图像偏移。

现在在方法步骤S9C中重新将射束参数调节到参考值。现在将样品台122向第二位置中旋转。第二位置的调节例如通过围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607旋转样品台122来进行。然后在方法步骤S10C中在第二位置中拍摄物体114的第三图像。此外计算第三图像相对于第一参考图像的图像偏移，其中第三图像相对于第一参考图像的图像偏移例如借助于交叉相关来确定。

然后在方法步骤S11C中重新将射束参数调节到不同于参考值的射束参数值。然后在方法步骤S12C中在第二位置中拍摄物体114的第四图像。此外计算第四图像相对于第一参考图像的图像偏移，其中第四图像相对于第一参考图像的图像偏移例如借助于交叉相关来确定。

在方法步骤S13C中，取决于样品台122的位置，从第一图像和第三图像的图像偏移，对在参考值下的图像偏移进行内插。另外在方法步骤S14C中，取决于样品台122的位置，从第二参考图像、第二图像和第四图像的图像偏移，对在不同于射束参数值的参考值下的图像偏移进行内插。

在方法步骤S15C中获得了样品台122的目标位置，在该目标位置中在参考值下所内插的图像偏移和在不同于参考值的射束参数值下所内插的图像偏移重合。现在在方法步骤S16C中重新将射束参数调节到参考值。通过围绕第一样品台旋转轴线603和/或第二样品台旋转轴线607旋转样品台122来将样品台122旋转到所获得的目标位置上。

这种方法特别好地适合于自动化，因为在这种方法中没有持续地周期性改变数值，而是设定和获得少量的离散参数值。

在本说明书中、附图中以及在权利要求书中公开的本发明特征单独地以及以任意组合对于以其不同实施方式实现本发明而言是重要的。本发明并不受限于所说明的实施方式。本发明可以在权利要求书的范围内并且在考虑到相关领域技术人员的知识的情况下改变。

附图标记清单

100 SEM

100A SEM

101 电子源

101A 抑制电极

102 提取电极

103 阳极

104 射束引导管

104A 射束引导管

105 第一聚光透镜

106 第二聚光透镜

107 物镜

107A 物镜

108 第一挡板单元

108A 第一挡板开口

109 第二挡板单元

110 极靴

110A 极靴

111 线圈

111A 线圈

112 单独的电极

112A 单独的电极

113 管状电极

113A 管状电极

114 物体

115 扫描装置

116 第一检测器

116A 反向场格栅

117 第二检测器

118 第二挡板开口

119A 电极

120 样品室

121 第三检测器

122 样品台

123 控制单元

124 监视器

125 物镜控制单元

126 电子源控制单元(射束发生器控制单元)

127 物体电压控制单元

128 (第一)封闭电极控制单元

129 第二封闭电极控制单元

130 处理器

131 第一偏转单元

132 第二偏转单元

133 偏转控制单元

134 样品室检测器

200 组合设备

201 样品室

300 离子辐射设备

301 离子射束发生器

302 离子辐射设备中的提取电极

303 聚光透镜

304 另外的物镜

306 可调节的挡板

307 第一电极组件

308 第二电极组件

400 具有校正单元的粒子辐射设备

401 粒子辐射柱

402 电子源

403 提取电极

404 阳极

405 第一静电透镜

406 第二静电透镜

407 第三静电透镜

408 磁性偏转单元

409 第一静电射束偏转单元

409A 第一多极单元

409B 第二多极单元

410 射束偏转装置

411A 第一磁性扇区

411B 第二磁性扇区

411C 第三磁性扇区

411D 第四磁性扇区

411E 第五磁性扇区

411F 第六磁性扇区

411G 第七磁性扇区

413A 第一镜面电极

413B 第二镜面电极

413C 第三镜面电极

414 静电反射镜

415 第四静电透镜

416 第二静电射束偏转单元

416A 第三多极单元

416B 第四多极单元

417 第三静电射束偏转单元

418 第五静电透镜

418A 第五多极单元

418B 第六多极单元

419 第一分析检测器

420 射束引导管

421 物镜

422 磁性透镜

423 第六静电透镜

424 样品台

425 物体

426 样品室

427 检测射束路径

428 第二分析检测器

429 扫描装置

432 另外的磁性偏转单元

600 第一移动元件

601 壳体

602 第二移动元件

603 第一样品台旋转轴线

604 第三移动元件

605 第四移动元件

606 第五移动元件

607 第二样品台旋转轴线

608 控制单元

609 固持件

AU 封闭电极电压

AU1 封闭电极电压值

I 物镜电流

I1 电流值

M1 第一步进电机

M2 第二步进电机

M3 第三步进电机

M4 第四步进电机

M5 第五步进电机

OA 光轴

OA1 第一光轴

OA2 第二光轴

OA3 第三光轴

S1至S16C 方法步骤

t 时间

U 工作电压

U1 电压值

Claims

1.一种用于操作粒子辐射设备(100，100A，200，400)的方法，该粒子辐射设备具有

-至少一个射束发生器(101，301，402)，该射束发生器用于产生具有带电初级粒子的粒子射束，

-至少一个物镜(107，107A，304，421)，该物镜用于将该粒子射束聚焦到物体(114，425)上，其中在该粒子射束与该物体(114，425)相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射，其中该物镜(107，107A，304，421)至少部分在该射束发生器(101，301，402)与该物体(114，425)之间产生磁场和电场，

-用于偏转该粒子射束的至少一个可调节的偏转单元(131，132)和/或用于使该粒子射束成形的至少一个可调节的挡板单元(109)，

-至少一个可移动的样品台(122，424)，该样品台用于将该物体(114，425)安排在该粒子辐射设备(100，100A，200，400)中，

-至少一个检测器(116，117，121，134，419，428)，该检测器用于检测该相互作用粒子和/或相互作用辐射并且用于产生检测器信号，

-至少一个显示装置(124)，该显示装置用于显示该物体(114，425)的图像，其中该图像借助于这些检测器信号来产生，

-至少一个物镜控制单元(125)，该物镜控制单元用于以物镜电流(I)对该物镜(107，107A，304，421)进行供应并且用于调节该物镜电流(I)，并且具有

-至少一个射束发生器控制单元(126)，该射束发生器控制单元用于以工作电压(U)对该射束发生器(101，402)进行供应并且用于调节该工作电压(U)，

其中该方法包括以下步骤：

-借助于该物镜控制单元(125)将该物镜电流(I)调节到电流值(11)并且借助于该物镜控制单元(125)周期性改变该物镜电流(I)的电流值(I1)；

-在周期性改变该物镜电流(I)的过程中调节该偏转单元(131，132)和/或该挡板单元(109)的以下特性中的至少一者：(i)该偏转单元(131，132)和/或该挡板单元(109)在该粒子辐射设备(100，100A，200，400)中的位置，以及(ii)用于对该偏转单元(131，132)和/或挡板单元(109)进行供应的至少一个控制变量，其中如下进行该调节，使得在该显示装置(124)上显示的该物体(114，425)的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差；

-借助于该射束发生器控制单元(126)将该工作电压(U)调节到电压值(U1)并且借助于该射束发生器控制单元(126)周期性改变该工作电压(U)的电压值(U1)；并且

-在周期性改变该工作电压(U)的电压值(U1)的过程中将该样品台(122，424)移动到该物体(114，425)的如下位置中，使得在该显示装置(124)上显示的该物体(114，425)的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将该工作电压(U)输送给该射束发生器的阴极(101，402)并且由该射束发生器控制单元(126)以阴极电压的形式来调节工作电压。

3.根据以上权利要求之一所述的方法，其中对该物体(114，425)施加可控的物体电压。

4.一种用于操作粒子辐射设备(100，100A，200，400)的方法，该粒子辐射设备具有

-至少一个物镜(107，107A，304，421)，该物镜用于将该粒子射束聚焦到物体(114，425)上，其中在该粒子射束与该物体(114，425)相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射，并且其中该物镜(107，107A，304，421)具有至少一个封闭电极(112，112A，119A，423)，

-至少一个封闭电极控制单元(128，129)，该封闭电极控制单元用于以封闭电极电压(AU)对该封闭电极(112，112A，119A，423)进行供应并且调节该封闭电极电压(AU)，

其中该方法具有以下步骤：

-借助于该物镜控制单元(125)将该物镜电流(I)调节到电流值(I1)并且借助于该物镜控制单元(125)周期性改变该物镜电流(I)的电流值(I1)；

-在周期性改变该物镜电流(I)的过程中调节该偏转单元(131，132)和/或该挡板单元(109)的以下特性中的至少一者：(i)该偏转单元和/或该挡板单元(109)在该粒子辐射设备(100，100A，200，400)中的位置，以及(ii)用于对该偏转单元(131，132)和/或该挡板单元(109)进行供应的至少一个控制变量，其中如下进行该调节，使得在该显示装置(124)上显示的该物体(114，425)的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差，

-借助于该封闭电极控制单元(128)将该封闭电极电压(AU)调节到封闭电极电压值(AU1)并且借助于该封闭电极控制单元(128)周期性改变该封闭电极电压(AU)的封闭电极电压值(AU1)；并且

-在周期性改变该封闭电极电压(AU)的过程中将该样品台(122，424)移动到该物体(114，425)如下定向的位置中，使得在该显示装置(124)上显示的该物体(114，425)的图像不移动或者使所显示的图像的移动具有最小偏差。

5.根据权利要求4所述的方法，其中该封闭电极(112A)为第一封闭电极，其中该物镜(107A)具有第二封闭电极(119A)并且其中该方法还具有以下步骤：

-该第一封闭电极电压(AU)的封闭电极电压值(AU1)的周期性改变以第一幅值进行，

-将该物镜(107A)的第二封闭电极(119A)的第二封闭电极电压调节到该封闭电极电压值(AU1)并且以第二幅值周期性改变该第二封闭电极电压的封闭电压值(AU1)，并且其中

-不仅在周期性改变该第一封闭电极的第一封闭电极电压的过程中而且还在周期性改变该第二封闭电极的第二封闭电极电压的过程中进行该样品台(122，424)的移动。

6.根据权利要求5所述的方法，其中该方法还包括以下步骤：

-如此控制该第一幅值和该第二幅值，使得该第一幅值和该第二幅值具有不同的符号。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中该方法包括以下步骤之一：

-如此控制该第一幅值，使得该第一幅值具有为零的数值；或者

-如此控制该第二幅值，使得该第二幅值具有为零的数值。

8.根据权利要求4至7之一所述的方法，其中对该物体(114，425)施加可控的物体电压。

9.一种用于操作粒子辐射设备(100，100A，200，400)的方法，该粒子辐射设备具有

-至少一个物镜(107，107A，304，421)，该物镜用于将该粒子射束聚焦到物体(114，425)上，其中在该粒子射束与该物体(114，425)相互作用时出现相互作用粒子和/或相互作用辐射，其中该物镜(107，107A，304，421)具有至少一个封闭电极(112，112A，119A，423)，

-至少一个可移动的样品台(122，424)，该样品台用于将该物体(114，425)安排在该粒子辐射设备(100，100A，200，400)中，其中该样品台(122，424)能够围绕第一轴线(603)和/或第二轴线(607)旋转并且其中该第一轴线(603)垂直于该第二轴线(607)安排，

-至少一个显示装置(124)，该显示装置用于基于这些检测器信号来显示该物体(114，425)的图像，以及

-至少一个控制单元(125，126，127，128，129)，该控制单元用于调节射束参数，

其中该方法包括以下步骤：

a)通过以下步骤在该样品台(122，424)的参考位置中拍摄参考图像：

-以具有对应于参考值的值的射束参数在该样品台(122，424)的参考位置中拍摄该物体(114，425)的第一参考图像；

-以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数在该样品台(122，424)的该参考位置中拍摄该物体(114，425)的第二参考图像；

-计算该第二参考图像相对于该第一参考图像的图像偏移；

b)通过以下步骤在该样品台(122，424)的第一位置中拍摄图像：

-以具有对应于参考值的值的射束参数在该样品台(122，424)的该第一位置中拍摄该物体(114，425)的第一图像；

-以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数在该样品台(122，424)的该第一位置中拍摄该物体(114，425)的第二图像；

c)通过以下步骤在该样品台(122，424)的第二位置中拍摄图像：

-以具有对应于参考值的值的射束参数在该样品台(122，424)的该第二位置中拍摄该物体(114，425)的第三图像；

-以具有不同于参考值的射束参数值的射束参数在该样品台(122，424)的该第二位置中拍摄该物体(114，425)的第四图像；

d)取决于该样品台(122，424)的位置，对分别在该参考值下拍摄的第一图像和第三图像相对于该第一参考图像的图像偏移进行内插；

e)取决于该样品台(122，424)的位置，对分别在该射束参数值下拍摄的第二参考图像、第二图像和第四图像相对于该第一参考图像的图像偏移进行内插，其中该射束参数值不同于该参考值；

f)获取该样品台(122，424)的目标位置，在该目标位置中在该参考值下和在不同于该参考值的该射束参数值下所内插的图像偏移是相同的；并且

g)用具有对应于该参考值的射束参数并且用安排在该目标位置中的样品台(122，424)来操作该粒子辐射设备。

10.根据权利要求9所述的方法，具有以下步骤中的至少一个：

-将射束参数调节到参考值；

-将射束参数调节到不同于参考值的射束参数值；

-通过围绕该第一轴线(603)和/或该第二轴线(607)旋转该样品台(122，424)来调节该样品台(122，424)的参考位置；

-通过围绕该第一轴线(603)和/或该第二轴线(607)旋转该样品台(122，424)来调节该样品台(122，424)的第一位置；

-通过围绕该第一轴线(603)和/或该第二轴线(607)旋转该样品台(122，424)来调节该样品台(122，424)的第二位置。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中该控制单元为物镜控制单元(125)，用于以物镜电流(I)对该物镜(107，107A，304，421)进行供应并且用于调节该物镜电流(I)，并且其中该射束参数为该物镜电流(I)。

12.根据权利要求9或10所述的方法，其中该控制单元为射束发生器控制单元(126)，用于以工作电压(U)对该射束发生器(103，402)进行供应并且用于调节该工作电压(U)，并且其中该射束参数为该工作电压(U)。

13.根据权利要求9或10所述的方法，其中该控制单元为封闭电极控制单元(128，129)，用于以封闭电极电压(AU)对该封闭电极(112，112A，119A)进行供应并且用于调节该封闭电极电压(AU)，并且其中该射束参数为该封闭电极电压(AU)。

14.根据权利要求9或10所述的方法，其中该控制单元为偏转控制单元(133)，用于以控制变量对该偏转单元(131，132)进行供应并且用于调节该控制变量，并且其中该射束参数为该控制变量。

15.根据权利要求9至14之一所述的方法，其中该方法包括以下步骤：

a)以具有对应于该参考值的值的射束参数在该样品台(122，424)的另外的位置中拍摄该物体(114，425)的另外的图像；

b)以具有不同于该参考值的值的射束参数拍摄该物体(114，425)的再另外的图像；

c)计算该另外的图像相对于该第一参考图像的图像偏移；

d)计算该再另外的参考图像相对于该第一参考图像的图像偏移；

e)在考虑到根据权利要求9的内插的情况下，取决于样品台的该另外的位置来进行该另外的图像相对于该第一参考图像的图像偏移的内插；

f)在考虑到根据权利要求9的内插的情况下，取决于样品台的该另外的位置来进行该再另外的图像相对于第一参考图像的图像偏移的内插；

g)获取该样品台(122，424)的另外的目标位置，在该另外的目标位置中在该参考值下和在不同于该参考值的该射束参数值下所内插的图像偏移是相同的；并且

h)用具有对应于该参考值的射束参数并且用安排在该另外的目标位置中的样品台(122，424)来操作该粒子辐射设备。

16.一种计算机程序产品，该计算机程序产品具有程序代码，该程序代码能够加载到粒子辐射设备(100，100A，200，400)的处理器(130)中并且该程序代码在实施时如下控制粒子辐射设备(100，100A，200，400)，从而实施根据以上权利要求之一所述的方法。

17.一种粒子辐射设备(100，100A，200，400)，用于对物体(114，425)成像和/或加工，该粒子辐射设备具有

-至少一个显示装置(124)，该显示装置用于基于这些检测器信号来显示该物体(114，425)的图像，

-至少一个物镜控制单元(125)，该物镜控制单元用于以物镜电流(I)对该物镜(107，107A，304，421)进行供应并且用于调节该物镜电流(I)，

-至少一个封闭电极控制单元(128，129)，该封闭电极控制单元用于以封闭电极电压(AU)对该封闭电极(112，112A，119A)进行供应并且用于调节该封闭电极电压(AU)，

-至少一个偏转控制单元(133)，该偏转控制单元用于以控制变量对该偏转单元(131，132)和/或该挡板单元(109)进行供应并且用于调节该控制变量，

其中

该粒子辐射设备(100，100A，200，400)具有处理器(130)，在该处理器中加载有根据权利要求16所述的计算机程序产品。

18.根据权利要求17所述的粒子辐射设备(100，100A，200，400)，其中该射束发生器具有阴极(101，402)，并且其中该工作电压(U)为由该射束发生器控制单元(126)输送给该阴极(101，402)的阴极电压。

19.根据权利要求17或18所述的粒子辐射设备(100，100A，200，400)，其中该粒子辐射设备(100，100A，200，400)具有物体电压控制单元(127)，用于以物体电压对该物体(114，425)进行供应。

20.根据权利要求17至19之一所述的粒子辐射设备(100，100A，200，400)，其中该粒子辐射设备(100，100A，200，400)具有至少一个校正器(414)，用于校正颜色失真和/或球形失真。

21.根据权利要求20所述的粒子辐射设备(100，100A，200，400)，其中该校正器(414)为反射镜校正器。

22.根据权利要求17至21之一所述的粒子辐射设备(100，100A，200，400)，其中该粒子辐射设备(100，100A，200，400)形成为电子辐射设备和/或离子辐射设备。

23.根据权利要求17至22之一所述的粒子辐射设备(200)，其中用于产生具有带电初级粒子的粒子射束的射束发生器(101)形成为用于产生具有第一带电初级粒子的第一粒子射束的第一射束发生器，并且该物镜(107，107A)形成为用于聚焦该第一粒子射束的第一物镜，并且其中该粒子辐射设备(200)还具有：

-至少一个第二射束发生器(301)，该第二射束发生器用于产生具有第二带电初级粒子的第二粒子射束，以及

-至少一个第二物镜(304)，该第二物镜用于将该第二粒子射束聚焦到该物体(114)上。