CS198570B1 - Elektrostatický analyzátor Augerovýoh elektronů - Google Patents

Description

Vynález se týká elektrostatického analyzátoru Augerovýoh elektronů pro analýzu pozorovaných preparátů v autoemiením rastrovacím elektronovém mikroskopu.

Komory preparátu autoemisních elektronovýoh mikroskopů vybavených analyzátorem Augerových elektronů jsou koncipovány jako ultravakuová nádoby vybavená po obvodě otvory pro zavedení jednotlivých detektorů do blízkosti preparátu. Jedna z čelních stran nádoby js uzavřena pólovým nástavcem objektivu, na jehož optioké ose je v pracovní vzdálenosti umístěn preparát nesený manipulátorem. Ve stávajících přístrojích je vesměs jako analyzátoru Augerovýoh elektronů použito válcového elektrostatického analyzátoru, jehož podélná osa je kolmá k optické ose mikroskopu. Vzhledem ke tvaru a rozměrům analyzátoru a částečně i k rozměrům manipulátoru je při měření spekter Augerovýoh elektronů nutné přemístit studovaný preparát směrěm od objektivu do průsečíku podélné osy analyzátoru a optioké osy mikroskopu. Tim vzrůstá pracovní vzdálenost, čímž se snižuje rozlišovací schopnost přístroje, poněvadž optimální pracovní vzdálenost rastrovacího elektronového mikroskopu, na kterou je objektiv konstruován, je zhruba 10 mm. V poloze, ve které je preparát analyzován, není tedy možno dosáhnout zobrazení se Špičkovým rozlišením, čímž se zároveň snižuje rozliěovaoí schopnost zobrazení objektivu ve vybraném prvku pomocí Augerovýoh elektronů.

Tyto dosavadní nevýhody odstraňuje elektrostatický analyzátor Augerovýoh elektronů pro analýzu pozorovaných preparátů v autoemisním rastrovacím elektronovém mikroskopu, jehož

198 570

198 570 podstatou je, že těleso analyzátoru tvoří kruhová výseč váloového elektrostatického analyzátoru v rozmezí 90 až 180° a je upevněno v komoře preparátu mezi pólovým náetavoem objektivu a manipulátorem s držákem preparátu, přičemž podélná osa tělesa analyzátoru svírá s optiokou osou mikroskopu úhel 45 až 75°·

Předností vynálezu je odstranění nevýhodné polohy preparátu při analytiokýoh praoeoh. Preparát zde zůstává v praoovní poloze nutné pro zobrazování s vysokým rozliSením. Pracovní vzdálenost jen několik mm. Pro zvýšení signálu Augerových elektronů je možno navíc v této poloze preparát naklonit směrem k analyzátoru Augerových elektronů až o 45°. V principu tedy toto uspořádání dovoluje dosáhnout stejné rozlišení v obraze získaném pomocí Augerových elektronů, jako je špičkové rozlišení například v režimu zobrazování pomocí sekundárníoh nebo prošlých elektronů.

Vynález blíže objasní přiložený výkres, kde na orb. 1 je naznačen osový řez funkční části komory preparátu s pólovým nástavoem a manipulátorem preparátu, který je orientován svojí osou náklonu kolmo k ose elektronového mikroskopu, na obr. 2 je tentýž osový řez, avšak pozorovaný preparát je nakloněn vzhledem k ose elektronového mikroskopu o 45°.

Uspořádání analyzátoru Augerových elektronů v komoře preparátu elektronového mikroskopu je znázorněno na obr. 1 a 2. Pólový nástavec objektivu a manipulátor 2 ⁸ držákem preparátu J leží na optloké ose x elektronového mikroskopu. Těleso 2 analyzátoru je umístěno v prostoru mezi pólovým nástavoem i objektivu a manipulátorem £. Manipulátor 2 s držákem preparátu J je naklonitelný vůči optloké ose x elektronového mikroskopu kolem osy y kolmé na osu x, přičemž osa y proohází pozorovaným bodem objektu, tělesem £ analyzátoru proohází analyzovaný svazek £ Augerových elektronů. Komora preparátu a její boční příruba není pro přehlednost na výkrese naznačena.

V navrhovaném uspořádání se využívá pouze části elektrostatického analyzátoru, jehož těleso i má tvar kruhové výseče v rozmezí 90 až 180°, Podélná osa tělesa 2 analyzátoru svírá s optickou osou x mikroskopu optimální úhel 60°, oož je úhel optimální.

Průsečík těchto os, který je současně místem zdroje analyzátoru a pozorovaným místek objektu, je vzdálen jen několik mm od pólového nástavce i objektivu, oož je optimální praoovní vzdálenost mikroskopu. Těleso £ analyzátoru je upevněno na boční přírubě komory preparátu a je ve všeoh směrech centrovatelné za provozu. Manipulátor 2 ⁸ držákem J preparátu vyplňuje v základní poloze při kolmém dopadu primárních elektronů na objekt, prostor, získaný využitím pouze třetinové kruhové výseče tělesa 4 analyzátoru. Prostor nutný pro pohyb držáku 2 ⁸ preparátem je vymezen vnitřním průměrem uzemněného válce tělesa 4 analyzátoru.

V základní poloze držáku 2 ⁸ preparátem při kolmém dopadu primárních elektronů na rovinu povrohu preparátu se využívá jen části vstupního úhlu analyzátoru Augerových elektronů. Po přiklonění držáku 2 ⁸ preparátem o 45° směrem k tělesu 4 analyzátoru, jak patrno na obr. 2, je využit celý vstupní úhel použité kruhové výseče analyzátoru. Měrný signál je tedy pouze například dva až třikrát slabší než v případě použití celého rotačně symetrického analyzátoru.

Claims (1)

1. Elektrostatický analyzátor Augerovýoh elektronů pro analýzu pozorovaných preparátů v autoemiením rastrovacím elektronovém mikroskopu, vyznačený tím, že těleso (4) analyzátoru tvoří kruhová výseč válcového elektrostatického analyzátoru v rozmezí 90 až 180° a je upevněno v komoře preparátu mezi pólovým nástavcem (1) objektivu a manipulátorem (2) s držákem (3) preparátu, přičemž podélná osa tělesa (4) analyzátoru svírá s optickou osou mikroskopu úhel v rozmezí 45 až 90°.