CZ2011600A3 - Prístroj s korpuskulárním paprskem a zpusob zkoumání a / nebo opracovávání objektu - Google Patents

Abstract

Vynález se týká prístroje s korpuskulárním paprskem, príkladne elektronový mikroskop TEM, a zpusobu zkoumání a/nebo opracování objektu. Vynález má za úkol nabídnout prístroj s korpuskulárním paprskem a zpusob, u kterého je poloha križište na optické ose (OA) prístroje (1) s korpuskulárním paprskem i pri pevném extrakcním potenciálu a pri pevném vysokém napetí libovolne nastavitelná. Tato úloha je podle vynálezu rešena prístrojem (1) s korpuskulárním paprskem, který obsahuje první elektrodovou jednotku (24) se tremi elektrodovými zarízeními (4, 8, 9), druhou elektrodovou jednotku (26) se tremi elektrodovými zarízeními a jednu urychlovací jednotku (27). Zpusob podle vynálezu používá prístroj s korpuskulárním paprskem.

Description

‘2OU - éOQ obSS ^{S korpuskulárním} paprskem a způsob zkoumáni a / nebo opracováni

Oblast techniky

Vynález se týká přístroje s korpuskulámím paprskem a postupu při zkoumání a / nebo opracování objektu.

Dosavadní stav techniky

Přístroje s korpuskulámím paprskem ke zkoumáni a / nebo opracování objektu jsou ze současného stavu techniky známy. Jsou to zvláště přístroje s elektronovým paprskem, například rastrovací elektronové mikroskopy (dále zvané SEM) nebo transmisní elektronové mikroskopy (dáte zvané TEM).

K vytváření korpuskulámího paprsku se používá v přístroji s korpuskulámím paprakem zdroj korpuskulámího záření. Například se používá v TEM zdroj elektronů k vytvářen, elektronového paprsku. K dosažení vysokého rozlišení je známo použití stavebních jednotek v TEM k omezení chromatických vad. K tomu se na současném stavu techniky zužuje energiová šířka elektronů elektronového paprsku. Přesněji řečeno filtrují se elektrony elektronového paprsku, které vycházejí ze zdroje elektronů pomoc, monochromátorové jednotky. Monoohromátorová jednotka propustí jen ty elektrony elektronového paprsku do dalšího Chodu paprsků TEM, které vykazují jen malou odchylku od předem zadané energie. Pomocí monochromátorové jednotky vyfiltrované a následně do dalšího Chodu paprsku TEM propuštěné elektrony se potom urychluji pomoci urychlovací jednotky zařazené za monochromátorovou jednotkou.

Ze stavu současné techniky je známa konstrukce třídílného zdroje elektronového paprsku pro TEM. Tak obsahuje tento známý zdroj elektronového paprsku elektronový emitor, supresorovou elektrodu a extrakční elektrodu. Kromě toho obsahuje TEM elektrodovou jednotku, která je zapojena mezi zdrojem elektronového paprsku a jednotkou monochromátoru. Elektrodová jednotka se používá k zaostřeni vytvořeného elektronového paprsku zdrojem elektronového paprsku do geometricky určené roviny monochromátorové jednotky. Elektrodová jednotka tak umožňuje zaostřování. Je rovněž konstruovaná jako třídilná Tak Obsahuje elektrodová jednotka první elektrodové zařízení, druhé elektrodové zařízeni a třetí elektrodové zařízení, přičemž drahé elektrodové zařízení je zapojeno mezi . I

I

-2první a třetí elektrodové zařízení. První elektrodové zařízení je vytvořeno jako extrakční elektroda zdroje elektronového paprsku. Tak tvoří extrakční elektroda stavební jednotku zdroje elektronového paprsku, tak i stavební jednotku elektrodové jednotky. Třetí elektrodové zařízení je u známé elektrodové jednotky vytvořeno ve formě výstupní elektrody. Výstupní elektroda je stavební jednotkou jak elektrodové jednotky, tak i první stavební jednotky monochromátorové jednotky. Jak extrakční elektroda, tak i výstupní elektroda jsou u této konstrukce elektrodové jednotky na potenciálu extrakční elektrody (také na tzv. extrakčním potenciálu).

Elektrony elektronového paprsku procházejí jednotkou monochromátoru podél nepřímočaré osy jednotky monochromátoru. Na jednom nebo více místech v jednotce monochromátoru tvoří elektrony vždy křižiště (crossover). V předchozím i následném textu se pod pojmem křižiště rozumí poloha na ose, například na optické ose přístroje s korpuskulárním paprskem, na které zdrojem korpuskulámiho paprsku (například zdrojem elektronového paprsku) emitované částice (u TEM jsou to elektrony) se sbíhají a průřezová plocha korpuskulámiho paprsku vytváří lokální minimum. Aby bylo možno volit stavební jednotky, například elektrodové a urychlovací jednotky, které jsou zařazeny před nebo za jednotkou monochromátoru ve vztahu k chodu paprsků elektronů podél optické osy TEM podle druhu a konstrukce, postačí, když známe polohu křižiště na vstupní straně jednotky monochromátoru a polohu křižiště na výstupní straně jednotky monochromátoru. Vstupní strana jednotky monochromátoru je ta strana, ze které elektrony do jednotky monochromátoru vstupují.Výstupní strana jednotky monochromátoru je ta strana, ze které elektrony z jednotky monochromátoru vystupují. Křižiště na vstupní straně a křižiště na výstupní straně jednotky monochromátoru leží přitom na ose přímočarého náhradního chodu paprsků jednotky monochromátoru. Přímočarý náhradní chod paprsků neprobíhá přitom podél skutečné nepřímočaré ose jednotky monochromátoru, ale jde o chod paprsků, kterým by elektrony procházely, kdyby jednotka monochromátoru neexistovala , ale elektrony by měly stejný účinek, jako jednotka monochromátoru. Křižiště na vstupní straně a křižiště na výstupní straně jednotky monochromátoru jsou virtuální.

Elektrodová jednotka slouží k fokusaci pomocí zdroje elektronového paprsku vytvořeného elektronového paprsku do určité geometricky určené roviny křižiště na vstupní straně jednotky monochromátoru. Aby se toho dosáhlo, je za současného stavu techniky k dosažení určeného extrakčního potenciálu přiložen na extrakční

-3elektrodu v druhém uspořádání elektrod určitý potenciál. Potom co elektrony z jednotky monochromátoru vystoupily, urychluji se v dalším chodu paprsků TEM v urychlovací jednotce na požadovanou energii. Vlivem potenciálového průbéhu v urychlovací jednotce má urychlovací jednotka pro určitou energii elektronů stanovený fokusačni účinek. Proto se virtuální kflžišté na výstupní strané jednotky monochromátoru (první křižišté) pro průchodu elektronového paprsku urychlovací jednotkou zobrazí na optické ose TEM v určité poloze. V této určené poloze se nachazí reálné druhé křižišté, tedy obraz virtuálního křižišté na výstupní strané jednotky monochromátoru. Poloha druhého křižišté je za současného stavu techniky dosazena pomoci zvoleného vysokého napětí, kterým je docílena požadovaná energie elektronů a pomocí přednastaveného extrakčniho napětí. Při změně vysokého napětí (tedy při změně požadované energie elektronů) a / nebo při změně extrakčniho napětí mění se i poloha druhého křižišté.

Je známo, že fokusačni účinek urychlovací jednotky je určen jednak potenciálovým spádem mezi výstupní elektrodou jednotky monochromátoru a první urychlovač, elektrodou urychlovací jednotky a jednak potenciálovým spádem mezi první urychlovací elektrodou a druhou urychlovací eiektrodou urychlovací jednotky resto ma potenciálový spád mezí výstupní elektrodou jednotky monochromátoru na e rakčnrm potenciálu a první urychlovací elektrodou urychlovací jednotky rozhodující vliv na fokusačni účinek urychlovací jednotky. Souvisí to s tím že relativní přírůstek energie elektronů (vztaženo k energii na extrakční elektrodě) dyz elektrony probíhají dráhu mezi extrakční elektrodou a urychlovací jednotkou - je mez, extrakční elektrodou a první urychlovací elektrodou největší. Přitom se rozumí relativním přírůstkem energie změna energie mezi dvěma jmenovanými elektrodami vztažena k energii na první elektrodě.

Poloha druhého křižišté závisí na stanoveni extrakčniho potenciálu, na první urychlovací elektrodu přiloženého prvního urychlovacího potenciálu (tedy také na energii určujícího vysokého napětí) a na druhou urychíovací elektrodu přiloženého druhého urychlovacího potenciálu. V závislosti na extrakčnlm potenciálu a _d ^V 777™^ener9H θ“ ^ureuiícih° ^napě,í p°“y druhého khž.ště na optické ose. Tyto rozdílné polohy jsou tak vlivem zvoleného extrakčniho potenciálu a energii elektronů určujícího vysokého napětí pevně dány a nejsou proměnné.

-4S ohledem na již zmíněny stav současné techniky odkazujeme na DE 196

496 A1, na US 6,495.826 B2 a na EP 1 277 221 B1.

Vynález má tedy za úkol nabídnout přístroj s korpuskulámím paprskem a způsob, u něhož je poloha křižiště na optické ose přístroje s korpuskulámím paprskem i při daném extrakčním potenciálu a určeném vysokém napětí libovolně nastavitelná.

Podstata vynálezu

Tato úloha byla vyřešena přístrojem s korpuskulámím paprskem pomocí význaků nároku 1. Způsob ke zkoumání a / nebo opracování objektu pomoct přístroje s korpuskulámím paprskem je dán význaky nároku 12. Další význaky a / nebo alternativní formy vynálezu vyplývají z následujícího popisu, dalších nároků a / nebo připojených obrázků.

Přístroj s korpuskulámím paprskem podle vynálezu ke zkoumání a / nebo opracování objektu obsahuje optickou osu a alespoň jeden zdroj korpuskulámího paprsku k vytváření korpuskulámího paprsku. Například se u přístroje s korpuskulámím paprskem jedná o TEM a zdroj korpuskulámího paprsku je vytvořen jako zdroj elektronového paprsku.

Přístroj s korpuskulámím paprskem podle vynálezu obsahuje alespoň jednu první elektrodovou jednotku, která obsahuje alespoň jedno elektrodové zařízení, alespoň jedno druhé elektrodové zařízení a alespoň jedno třetí elektrodové zařízení, přičemž vycházeje od zdroje korpuskulámího paprsku je podél optické osy ve směru objektu uspořádáno nejprve první elektrodové zařízení, dále druhé elektrodové zařízení a potom třetí elektrodové zařízení. První elektrodové zařízení je na prvním potenciálu a je vytvořeno k extrakci částic ze zdroje korpuskulámího (částicového) záření. Oproti tomu leží druhé elektrodové zařízení na proměnném druhém potenciálu. Druhý potenciál je volitelný a volně nastavitelný. Třetí elektrodové zařízení opět leží na prvním potenciálu, tedy na stejném potenciálu jako první elektrodové zařízení.

Kromě první elektrodové jednotky obsahuje přistroj s korpuskulámím paprskem podle vynálezu alespoň jednu druhou elektrodovou jednotku, která obsahuje alespoň jedno čtvrté elektrodové zařízení, alespoň jedno páté elektrodové zařízení a alespoň jedno šesté elektrodové zařízení, přičemž počínaje od třetího elektrodového zařízení jsou podél optické osy ve směru objektu uspořádány nejprve

-5čtvrte elektrodové zařízeni, za nim páté elektrodové zařízení a následné šesté elektrodové zařízeni, čtvrté eiektrodové zařízeni je - jako prvni elektrodové zařízení

- na prvním potenciálu. Naproti tomu tezi páté elektrodové zařízeni na proměnném třetím potenciálu. Podle toho je třetí potenciál volitelný a volně nastavitelný

Dále Obsahuje přistroj s korpuskulámím paprskem podle vynálezu alespoň jednu urychlovací jednotku k urychleni částic korpuskulámího paprsku. Urychlovací lednotka obsahuje alespoň jedno první urychlovací zařízení a alespoň jedno druhé urychlovací zařízení, přičemž vycházeje od druhé elektrodové jednotky je uspořádáno podél optické osy ve směru objektu napfed první urychlovací zařízení a za mm druhé urychlovací zařízení. Prvni urychlovací zařízení leží na čtvrtém potenciálu. Naproti tomu leži druhé urychlovací zařízeni na pátém potenciálu, čtvrtý potenciál prvního urychlovacího zařízení a pátý potenciál druhého urychlovacího zařízeni je dán vysokým napětím, kterým se částice, například elektrony, urychlují na

Vynalez spočívá na následující úvaze. Možností nastavení třetího potenciálu pátého elektrodového zařízeni vznikne další možnost nastavení polohy křižiště na optrc é ose. Překvapivé se ukázalo, že toto nastaveni kňžiště je v zásadě nezávislé na celkovém napětí urychlovací jednotky a extrakčního potenciálu. Jinými slovy je vz y možné pro každou libovolnou hodnotu celkového napět! mezi asi 20 kV a asi 300 kV a pro každou libovolnou hodnotu extrakčního potenciálu, například pro libovolnou hodnotu extrakčního potenciáiu mezí asi 2 kV a 7 kV změnou třetího potenciálu pátého elektrodového zařízení nastavit křižiště na každé požadované Xé^X“ ^{V U}'^ych,°''^{ací Jednot}“ ^přls,roj^{e 8} Korpuskulámím paprskem na

U jedné formy provedení přístroje s korpuskulámím paprskem podle vynálezu se alternativně nebo přídavně předpokládá, že první urychlovací zařízeni je vytvořeno jako šesté eiektrodové zařízeni. Tak je první urychlovací zařízení částí druhé elektrodové jednotky a také částí urychlovací jednotky. Přídavně nebo alternate k tomu se předpokládá, že šesté elektrodové zařízení leží na ^p“^m;^{estém POtera}'^álu Proměnný šestý potenciál může odpovídat čtvrtému “ r““’ ^Še8téh° ^P°“ možnost nastavit polohu

Knziste na optické ose.

u jedné další formy provedeni přístroje s korpuskulámlm paprskem podle ynalezu obsahuje přistroj s korpuskulámím paprskem přídavně nebo alternativně

-6alespoň jednu jednotku monochromátoru. Zvláště se předpokládá, že jednotka monochromátoru obsahuje alespoň jedno první zařízení elektrody monochromátoru a alespoň jedno druhé zařízení elektrody monochromátoru . Počínaje od první elektrodové jednotky je podél optické osy ve směru objektu uspořádáno nejprve první zařízení elektrody monochromátoru a následně druhé zařízení elektrody monochromátoru. Vynález však není omezen na jednotku monochromátoru s pouze dvěma zařízeními elektrody monochromátoru. Spíše se předpokládají příklady provedení, u nichž jde o více než dvě zařízení elektrody monochromátoru. Jak bylo právě výše vysvětleno, dovolí jednotka monochromátoru procházet do dalšího chodu paprsku jen takovým částicím přístroje s korpuskulámím paprskem, které vykazují jen malou odchylku od zadané energie. O tom se dále ještě blíže zmíníme.

Dále se dodatečně nebo alternativně předpokládá, že přístroj s korpuskulámím paprskem podle vynálezu vykazuje alespoň jeden z následujících význaků: - třetí elektrodové zařízení je vytvořeno jako vstupní elektroda monochromátoru, nebo - čtvrté elektrodové zařízení je vytvořeno jako výstupní elektroda monochromátoru.

Přitom je umístěna vstupní elektroda monochromátoru na vstupní straně jednotky monochromátoru, tedy na straně, od níž částice do jednotky monochromátoru vstupují. Oproti tomu leží výstupní elektroda monochromátoru na výstupní straně jednotky monochromátoru, tedy na straně, z níž částice z jednotky monochromátoru vystupují do dalšího chodu paprsku přístroje s korpuskulámím paprskem. Například je / jsou první vstupní elektroda monochromátoru a / nebo druhá výstupní elektroda monochromátoru vytvořena jako clonová jednotka. Také u tohoto příkladu provedení se předpokládá, že dva prvky jsou přiřazeny dvěma různým jednotkám přístroje s korpuskulámím paprskem. Jinými slovy řečeno se například předpokládá, že třetí elektrodové zařízení tvoří díl jak první elektrodové jednotky, tak i díl jednotky monochromátoru. Dále se například předpokládá, že čtvrté elektrodové zařízení tvoří díl jak druhé elektrodové jednotky, tak i díl jednotky monochromátoru.

U jedné další formy provedení přístroje s korpuskulámím paprskem podle vynálezu se dodatečně nebo alternativně počítá s tím, že pátý potenciál druhého urychlovacího zařízení je vytvořen jako proměnný. Přídavně nebo alternativně k tomu se dále počítá s tím, že urychlovací jednotka obsahuje alespoň jedno třetí

-7rychlovac, zanzení, alespoň jedno čtvrté urychlovači zařízeni a alespoň jedno páté urychlovací zanzení, přičemž počínaje od druhého urychlovacího zařízení je podél optické osy ve směru objektu uspořádáno nejprve třetí urychlovací zařízení nasledne čtvrté urychlovací zařízení a opět následně páté urychlovací zařízeni Třetí urychlovací zařízení íeží na sedmém potenciálu. Naproti tomu leži čtvrté ' urychlovač, zanzení na osmém potenciálu a páté urychlovací zařízeni na devátém aty potenciál je nebojsou uspořádány jako proměnné. Právě jmenované příklady proveden, umožňuji zvláště vhodné nastaveni urychlovací energie částicím korpuskulámího paprsku. Pntom je možné potenciálový rozdií mezi sousedními uiychlovac,™ zařízeními zvolit tak, že je zaručena požadovaná fokusace pomoci urychlovací jednotky. Potenciálový rozdíl mezi jednotlivými sousedícími urychlovacími zařízeními může být konstantní nebo i různý.

Explicitně poukazujeme na to. že vynález není omezen na výše uvedený poce urychlovacích zařízení. Mnohem spíše je použiteiný každý vhodný počet urychlovacích zařízení. ^{y H} u opět další formy provedení přístroje s korpuskulámím paprskem podle vynalezu se dodatečně nebo alternativně počítá s tim, že přístroj s korpuskulámím paprskem obsahuje alespoň jednu kondenzorovou jednotku, přičemž tato kondenzorová jednotka vykazuje jeden z následujících význaků· - alespoň jedno první zařízení kondenzoru a alespoň jedno druhé zařízeni kondenzoru, ^kOndenZOrU· druhé zařízení kondenzoru a alespoň jedno třetí zařízení kondenzoru, nebo _a« první zařízení kondenzoru, alespoň jedno druhé zařízení kondenzoru a alespoň jedno třetí zařízení kondenzoru a alespoň jedno čtvrté zařízení kondenzoru.

Explicitně upozorňujeme na to, že vynález není omezen na jednu ondenzorovou jednotku s vyjmenovaným počtem zařízení kondenzoru. Mnohem spíže je použitelný každý vhodný počet zařízení kondenzoru.

Uvedená kondenzorová jednotka je zvláště určena k tomu, aby korpuskulámi ^{η3 Para}'^e'^né ’ °^PtfCl<0U °^S0U· ^{P daVné neb0} ***<· určena kondenzorová jednotka k nastavení pole osvětlení. Pod pojmem pole osvětleni se rozumí velikost oblasti objektu, na kterou dopadá korpuskulární : ' i

I

-8paprsek . Opět dodatečně nebo alternativně se předpokládá použití kondenzorové jednotky k nastaveni apertury osvětlení. Aperturou osvětlení se přitom rozumí úhel otevřeni kužele korpuskulárního paprsku, který je přiveden k osvětlení objektu (tedy kužel korpuskulárního paprsku, který dopadá na objekt).

U opět další formy provedení přístroje s korpuskulárním paprskem podle vynálezu se dodatečně nebo alternativně počítá s tím, že první elektrodové zařízení je vytvořeno jako zařízení s extrakční elektrodou zdroje korpuskulárního paprsku. Tak je první elektrodové zařízení u tohoto příkladu provedení jak dílem první elektrodové jednotky, tak také dílem zdroje korpuskulárního paprsku.

Jak bylo právě uvedeno, je přístroj s korpuskulárním paprskem podle vynálezu vytvořen například jako TEM. Ale přesto explicitně upozorňujeme na to, že vynález není omezen na TEM. Mnohem spíše je použitelný pro každý vhodný přístroj s korpuskulárním paprskem, například pro přístroj s iontovým paprskem.

Vynález se týká rovněž způsobu zkoumání a / nebo opracování objektu pomoci přístroje s korpuskulárním paprskem , který splňuje alespoň jeden z jmenovaných význaků nebo kombinaci alespoň dvou jmenovaných význaků. U přístroje s korpuskulárním paprskem podle vynálezu se vytváří korpuskulární paprsek pomocí zdroje korpuskulárního paprsku. Následně je korpuskulární paprsek fokusován v rovině kolmé k optické ose nebo na optické ose pomocí první elektrodové jednotky volbou druhého potenciálu. Tato rovina je například uspořádána v jednotce monochromátoru. Kromě toho je korpuskulární paprsek fokusován volbou třetího potenciálu na vhodném místě na optické ose. Způsob bude dále podrobněji vysvětlen.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude nyní blíže vysvětlen na příkladech provedení pomocí obrázků, kde představuje obr. 1 schématický pohled na první úsek přístroje s korpuskulárním paprskem ve formě TEM;

obr. 2 schématické zobrazení hodnot třetího potenciálu v závislosti na energii elektronů;

obr. 3 schématické zobrazení druhého úseku přístroje s korpuskulárním paprskem podle obr. 1;

-9obr. 4 schématické zobrazeni poněkud pozměněné formy provedeni druhého úseku podle obr. 3 obr. 5 schématické zobrazeni jednoho dalšího provedení druhého úseku přístroje s korpuskulámim paprskem podle obr. 1;

obr. 6 schématické zobrazeni jedné další formy provedení prvního úseku přístroje s korpuskulámim paprskem ve formě TEM;

obr. 7 schématické zobrazení prvního úseku přístroje s korpuskulémim paprskem s dvoustupňovou jednotkou kondenzoru a obr. 8 další schématické zobrazení prvního úseku přístroje s korpuskulámim paprskem s dvoustupňovou jednotkou kondenzoru.

Popis příkladných provedení

Na obr. 1 je schématické znázorněni prvního úseku přístroje s korpuskulámim paprskem ve formě TEM.

První úsek přístroje 1 s korpuskulámim paprskem obsahuje zdroj 23 elektronového paprsku s emitorem 2 elektronů. Emitor 2 elektronů je například vytvořen jako emitor s emisí polem. Dále je emitor 2 elektronů spojen s ohřívacím zařízením 2A Kromě toho obsahuje zdroj 23 elektronového paprsku elektrodu 3 supresoru a extrakčni elektrodu 4. Zdroj 23 elektronového paprsku je tak vytvořen jako třldilny. Emitor 2 elektronů je spojen s první zdrojovou jednotkou 5 (vysokonapěťovou zdrojovou jednotkou) k přípravě potenciálu pro emitor Dále je spojena elektroda 3 supresoru s druhou zdrojovou jednotkou 6 k přípravě potenciálu supresoru. Kromě toho je extrakčni elektroda 4 spojena se tfotí zdrojovou jednotkou Z k přípravě extrakčního potenciálu na extrakčni elektrodě 4. Pomocí zdroje 23 elektronového paprsku se vytváří korpuskulámí paprsek složený z elektronů, který je veden podél optické osy OA přístroje 1 s korpuskulámim paprskem ve směru objektu.

kt ^Za ~ ^{elektr0n0véh}° ^pap-^ku i® zařazena první elektrodová jednotka 24, která je rovněž vytvořena jako třídílná. Pnml elektrodová jednotka 24 obsahuje nejprve prvm elektrodové zařízení ve formě extrakčni elektrody 4. Tak se stává extrakčni elektroda 4 dílem zdroje 23 elektronového paprsku a také dílem první elektrodové jednotky 24. Extrakčni potenciál bude v dalším označován jako první ^1^ °^{bSahUje Pn/n}' ^e,eldr°^{d0Vá íedn0,ka 24 dnjhé} zařízení 8 třetí elektrodové zařízení 9. Druhé elektrodové zařízení 8 je uspořádáno mezi ’

-10- · extrakční elektrodou 4 a třetím elektrodovým zařízením 9. Druhé elektrodové zařízení je spojeno s pátou zdrojovou jednotkou 25 k přípravě proměnného druhého potenciálu. Druhý potenciál je libovolně volitelný a nastavitelný. Třetí elektrodové zařízení 9 je spojeno se třetí zdrojovou jednotkou 7 a leží - jako extrakční elektroda 4 - na prvním potenciálu ve formě extrakčního potenciálu.

Monochromátorová jednotka 10 je zapojena za elektrodovou jednotkou 24. Monochromátorová jednotka 10 je složena z většího počtu prvků. Jedním z prvků je vstupní elektroda ve formě třetího elektrodového zařízení 9 součástí jak druhé elektrodové jednotky 24, tak i součástí monochromátorová jednotky 10. Dále obsahuje monochromátorová jednotka 10 první elektrodové zařízení 11 monochromátoru, druhé elektrodové zařízení 12 monochromátoru, třetí elektrodové zařízení 13 monochromátoru a čtvrté elektrodové zařízení 14 monochromátoru, které jsou uspořádány ve tvaru písmene omega. Kromě toho obsahuje monochromátorová jednotka 10 výstupní elektrodu 15, která je uspořádána za čtvrtým elektrodovým zařízením monochromátoru. Výstupní elektroda 15 je - jako extrakční elektroda 4 - spojena se třetí zdrojovou jednotkou 7 a leží na prvním potenciálu jako extrakční potenciál.

Za monochromátorovou jednotkou 10 je uspořádána druhá elektrodová jednotka 26, která je u zde zobrazené formy provedení vytvořena jako třídílná. Druhá elektrodová jednotka 26 obsahuje čtvrté elektrodové zařízení ve formě výstupní elektrody 15. Tak tvoří výstupní elektroda 15 jak díl druhé elektrodové jednotky 26, tak také díl monochromátorové jednotky 10. Kromě toho obsahuje druhá elektrodová jednotka 26 páté elektrodové zařízení 16, které je spojeno se čtvrtou zdrojovou jednotkou 22 k přípravě třetího variabilního potenciálu. Třetí potenciál pátého elektrodového zařízení 16 je libovolně volitelný a nastavitelný. Druhá elektrodová jednotka 26 obsahuje dále šesté elektrodové zařízení 17.

Za druhou elektrodovou jednotkou 26 je uspořádána urychlovací jednotka 27, která se u zde představeného příkladu skládá z pěti urychlovacích zařízení, a to prvního urychlovacího zařízení ve formě šestého elektrodového zařízení 17, druhého urychlovacího zařízení 18, třetího urychlovacího zařízení 19, čtvrtého urychlovacího zařízení 20 a pátého urychlovacího zařízení 21. Tak je šesté elektrodové zařízení 17 jak dílem druhé elektrodové jednotky 26, tak i dílem urychlovací jednotky 27. Jednotlivá jmenovaná urychlovací zařízení 17 až 21 jsou vzájemně spojena přes řetězec 28 odporů a jsou napájena přes první zdrojovou jednotku 5

I

- 11 (vysokonapěťovou zdrojovou jednotku). Tak je zde k dispozici první odpor 57. Dáte je mezi prvním urychlovacím zařízením ve formě šestého elektrodového zařízení 17 a druhým urychlovacím zařízením 18 zapojen druhý odpor 29. Třetí odpor 30 je zapojen mezi druhým urychlovacím zařízením 18 a třetím urychlovacím zařízením 19. Mezi třetím urychlovacím zařízením 19 a čtvrtým urychlovacím zařízením 20 je opět zapojen čtvrtý odpor 31 Dáte je mezi čtvrtým urychlovacím zařízením 20 a pátým urychlovacím zařízením 21 zapojen pátý odpor 32. Jednotlivé nebo vícero (například dokonce všechny) zmíněných odporů mohou být vytvořeny variabilní. U zde představeného příkladu provedeni je první odpor 57 a druhý odpor 29 vytvofen jako pevný a vzájemně různý, takže je k dispozici určitý průběh potenciálů urychlovací jednotky Ώ podél optické osy OA.Třeti odpor 30, čtvrtý odpor 31 a pátý odpor 32 jsou stejné a nejsou vytvořeny jako proměnné. Zvláště se pfedpokládá že nastavením první zdrojové jednotky 5 a tím nastavením vysokého napětí se budou měnit a nastavovat potenciály jednotlivých urychlovacích zařízeni 17 až 21. U jedné další formy provedení vynálezu se předpokládá měnitelný typ prvního odporu 57 a druhého odporu 29. Nastavením hodnot prvního odporu 57 a / nebo druhého odporu 29 je mozne potenciály jednotlivých urychlovacích zařízení měnit a nastavovat.

Například je potenciál emitoru (-200) kV, extrakčni potenciál (-196) kV,potenciál šestého elektrodového zařízeni 17 (-175) kV, potenciál druhého urychlovacího zařízení 18 (-150) kV, potenciál třetího urychlovacího zařízení 19 (100) kV, potenciál čtvrtého urychlovacího zařízení 20 (-50) kV a potenciál pátého urychlovacího zařízení 21 0 kV. Jak je vidět, nejsou roždíly potenciálů mezi jednotlivými urychlovacími zařízeními stejné, ale různé. Předpokládají se ale i formy provedení vynálezu, u nichž alespoň dva rozdíly potenciálů nebo i všechny rozdíly potenciálů mezi jednotlivými urychlovacími zařízeními jsou stejné.

Dále se budeme věnovat funkci a účinku jednotlivých prvků prvního úseku přístroje 1 s korpuskulárním paprskem.

Pil vhodném nastaveni druhého potenciálu na druhé elektrodové jednotce 8 pomocí páté zdrojové jednotky 25 je možné zaostřit elektronový paprsek do roviny E monochromátorové jednotky 10 podle náhradního chodu paprsků na obr. 1. Ve skutečnosti se nepohybují elektrony podél náhradního chodu paprsku, ate podél nepřimočaré osy monochromátorové jednotky 10. V prvním elektrodovém zařfzení 11 monochromátoru, v druhém elektrodovém zařízení 12 monochromátoru, třetím elektrodovém zařízení 13 monochromátoru a čtvrtém elektrodovém zařízení 14

- 12í monochromátoru se nyní připraví elektrostatická odklánécí pole tak, že monochromátorová jednotka 10 propustí do dalšího chodu paprsku přístroje 1, s korpuskulárnim paprskem jen elektrony elektronového paprsku s předem zadanou energií, které vykazují jen malou odchylku od zadané energie. Energiová šíře zadané energie se nastavuje proměnnou štěrbinovou clonou a muže se pohybovat například v rozsahu od 0,05 eV do 0,7 eV. Tímto způsobem se sníží chyby zobrazeni a zvýší se možné rozlišení přístroje 1 s korpuskulárnim paprskem.

Monochromátorovoá jednotka 10 má na obr. 1 neznázorněnou rovinu na vstupní straně monochromátorové jednotky 10 (tedy na straně, na které vstupují elektrony do monochromátorové jednotky 10), která se elektronově optickými díly monochromátorové jednotky 10 zobrazuje stigmaticky v rovněž na obr. 1 neznázorněné druhé rovině na výstupní straně monochromátorové jednotky 10 (tedy na straně, na které elektrony z monochromátorové jednotky 10 vystupují). První rovina a druhá rovina leží podél drah elektronů v monochromátorové jednotce 10 v různém odstupu různém od nuly. Zdrojem 2 elektronů emitovaný elektronový paprsek je veden první elektrodovou jednotkou 24 tak, že se v uvedené první rovině se vytvoří rovina křižiště elektronového paprsku. První rovina tak představuje rovinu křižiště na vstupní straně monochromátorové jednotky 10. Protože tato první rovina je elektronově optickými díly monochromátorové jednotky 10 zobrazena do druhé roviny stigmaticky, představuje druhá rovina rovinu křižiště na výstupní straně monochromátorové jednotky 10 . Podle návrhu monochromátorové jednotky 10 se mohou objevit v dráze paprsku mezi rovinou křižiště na vstupní straně monochromátorové jednotky 10 a rovinou křižiště na výstupní straně monochromátorové jednotky 10 další stigmatické nebo astígmatické roviny křižiště. Na obr. 1 znázorněný náhradní chod paprsku je tak zjednodušený, jako by rovina křižiště na vstupní straně monochromátorové jednotky 10 a rovina křižiště na výstupní straně monochromátorové jednotky 10 v rovině E splynuly.

V urychlovací jednotce 27 se elektrony urychlí tak, že obdrží požadovanou urychlovací energii. Přitom se nyní zvolí potenciálový spád mezi prvním urychlovacím zařízením ve formě šestého elektrodového zařízení 17 a dalšími urychlovacími zařízeními 18 až 21 tak, že se elektronový paprsek soustředí na polohu na optické ose OA, která jednak odpovídá urychlovací jednotce 27 a jednak leží v požadované poloze elektronového paprsku na optické ose OA. Toho se dosáhne tím, že rozdíl potenciálů mezi čtvrtým elektrodovým zařízením 15 a čtvrtým urychlovacím zením ve formě šestého elektrodového zařízení 17 a mezi prvním urychlovacím zanzemm ve forme šestého elektrodového zařízení 17 a druhého urychlovacího zařízení 18 je menší, než další potenciálové rozdíly mezi dalšími jmenovanými urychlovacími zařízeními.

Nyní se nastavením třetího potenciálu na pátém elektrodovém zařízení 16 druhé elektrodové jednotky 26 pomocí čtvrté zdrojové jednotky 22 ovlivní elektrodový paprsek natolik, ze elektronový paprsek cestuje podél optické osy OA ve směru Zdroje elektronového paprsku 23 do požadované polohy a tam zůstane V požadované poloze vznikne nyní křižiště CO1 elektronového paprsku.

Tak je možné pomocí prvního úseku přístroje 1 s ko<puskulámím paprskem nastavit knžiště CO1 elektronového paprsku do každé požadované polohy optické osy OA, nebo při vzniklých změnách extrakčniho potenciálu nebo energie elektronů je ponechat v požadované poloze. K tomu potřebné potenciály se vhodně volí v závislosti na extrakčním potenciálu a energii elektronů. Obr. 2 znázorňuje možné hodnoty pro tretl potenciál pátého elektrodového zařizení 16 v závisíosti na energii elektronu (danou vysokým napětím HV) a možných extrakčních potenciálů Liniemi spolu spojené body nabízí pro předem zadaný extrakční potenciál parametr, který ^V ™ ^ener9“ ^{etektronŮ ZŮStala P}°'°^ha knžiště podéí opbcké osy OA místně stáiá. Je možné z toho odvodit, že pro předem Zdanou poiohu roviny křižiště pro každý extrakční potenciál v rozsahu mezi 3 kV a kV ^a pro každou energii elektronů mezi 10 kV a 200 kV je možné najít vhodný třetí potenciál, takže křižiště vznikne v zadané rovině křižiště.

Na obr. 3 je příklad provedení druhého úseku přístroje 1 s korpuskulárním paprskem, který se připojuje ke křižišti CO1 (porovnej s obr. 1). Křižiště CO1 se zobrazuje zmenšeně pomoci kondenzorové jednotky. K tomu má kondenzorová jednotka prvnr kondenzorové zařízení 33, druhé kondenzorové zařízení 34 a třetí kondenzorové zařízení 35. Phtom se první kondenzorové zařízení 33 a drahé ^Zař,“ⁿ' - ‘^ak’ ** “ ^{V r}°™^{ě 38} “ cel a to knžiště CO2. Křižiště CO2 se pomocí třetího kondenzorového zařízení 35 zobraz, do ohniskové roviny 37 poie čočky 38 kondenzor-objektivu. Čočka 38 ~ ondenzor-objektnru obsahuje jednotku 43 předpole čočky a zobrazovací jednotku 44. Objekt 39, který je uspořádán v rovině 42 objektu, je nyní osvětlován elektronovým paprskem paralelním s optickou osou OA. To je zvláště výhodné V modu s vysokým rozlišením přístroje 1 s korpuskulárním paprskem.

- 14Mezi druhým kondenzorovým zařízením 35 a unipolární čočkou 38 kondenzor-objektivu je uspořádána clona 40 osvětlení pole. Velikost vysvětlené oblasti na objektu 39 je určena průměrem clony 40 osvětlení pole a jejího zmenšeni unipolární čočkou 38 kondenzor-objektivu. U zde představeného příkladu provedení má elektronový paprsek, který určuje velikost apertury osvětlení v ohniskové rovině 37 svůj nejužší průřez, takže změna osvětleného pole na objektu 39 clonou 40 osvětlení pole nemá žádný vliv na aperturu osvětlení. Před unipolární čočkou 38 kondenzor-objektivu je uspořádán vychylovací systém 41.Vychylovací systém 41 slouží ke korekci malých odchylek elektronového paprsku vůči optické ose OA.

K osvětlení jen určité plochy objektu 39 na velkém rozsahu zvětšeni přístroje 1 s korpuskulámím paprskem se předpokládá, že clona 40 osvětlení pole má více různých otvorů clony. Nastavení požadovaného otvoru clony může být automatické.

Na obr. 4 je zobrazen druhý úsek přístroje 1 s korpuskulámím paprskem podle obr. 3, ale v jiném provozním módu než na obr. 3. Stejné díly jsou proto označeny stejnými vztažnými značkami. Obr. 4 znázorňuje přístroj 1, s korpuskulámím paprskem , ale v provozu STEM. Třetí kondenzorové zařízení 35 vytváří křižiště CO2 v rovině 45 vstupního obrazu unipolární čočky 38 kondenzorobjektivu, takže na objektu 39 vznikne silně zmenšený obraz křižiště CO1 nebo CO2. Tento zmenšený obraz se pohybuje vychylovacím systémem 41 v rovině 42 objektu. Apertura elektronového paprsku je omezena clonou 48. Velikost snímacího elektronového paprsku na objektu 39 je možné měnit různým buzením prvního kondenzorového zařízení 33 a druhého kondenzorového zařízení 34.

Na obr. 5 je další příklad provedení druhého úseku přístroje 1. s korpuskulámím paprskem. Stejné díly jsou označeny stejnými vztažnými značkami jako na obr. 4. U tohoto příkladu provedení obsahuje kondenzorová jednotka první kondenzorové zařízení 33 a druhé kondenzorové zařízení 34. Za druhým kondenzorovým zařízením 34 je uspořádána unipolární čočka 38 kondenzorobjektivu. Držák 47 vzorku s objektem 39 určeným ke zkoumání je uspořádán v unipolární čočce 38 kondenzor-objektivu. Dále je v oblasti unipolární čočky 38 kondenzor-objektivu vychylovací systém 41. Kromě toho je uspořádána v oblasti unipolární čočky 38 kondenzor-objektivu clona 48. Za unipolární čočkou 38 kondenzor-objektivu je uspořádán podél optické osy OA první stupeň 49 projektivu , druhý stupeň 50 projektivu a detektor 51.

-15Jednotlivé vyjmenované prvky jsou ovládány a napájeny ovládacími jednotkami. Prvnl kondenzorové zařízeni 33 je ovládáno a napájeno pomoci první ovladači jednotky 52. P_ro druhé je určeno druhé ovládací zařízení 53 k ovládání a napajem druhého kondenzorového zařízení 34. Unipolámí čočka 38 kondenzorobjektivu je ovládána a napájena pomocí třetí ovládací jednotky 54. Pro první stupeň projekt™ 49 je určena čtvrtá ovládací jednotka 55. Dále je druhý stupeň projekt™ ovládán a napajen pomocí páté ovládací jednotky 56.

Unipolámí čočka 38 kondenzor-objektivu má u zde znázorněného příkladu provedení nezávisle na nastaveném zvětšeni zobrazeni pevné buzeni. K dosažení velmi malého průměrů elektronového paprsku pro mód STEM je možné buzeni P™'^hO zařízení 33 a druhého kondenzorového zařízení 34 vhodně módu TE^ d * ^m°^dU θ™ 'θ ^UrČen° <1V normálním módu TEM (tedy ne v provozu STEM) následuje změna měřítka objektu 39 na eteMoru «ovládáním prvního stupně projektivu 49 a druhého stupně projekt™ 50 K tomu je možné pomoci na obr. 5 zobrazeného druhého úseku přístroje 1 ~ s korpuskulámím paprskem a pomoci prvního kondenzorového zařízení 33 a druhého kondenzorového zařízení 34 nastavit různá pole osvětleni a apertury osvětlení na objektu 39.

Obr. 6 znázorňuje schématickou představu dalšího příkladu provedení prvního useku přístroje 1 s korpuskulámím paprskem. Příklad provedeni na obr 6 vychází z přikladu provedení z obr. 1. P_roto jsou stejné díly označeny stejnými vztažnými značkami. Příklad provedeni na obr. 6 se liší od příkladu provedení z obr jen tim, ze monochromátorová jednotka 10 má první otvor 59 a druhý otvor 60 Jednotka 10 monochromátoru u příkladu provedeni na obr. 6 může být provozována jako U příkladu provedení na obr. 1. ale monochromátorová jednotka Ifl podíe přikladu provedení na obr. 6 může být odpojena. V tomto případě prochází zdrojem elektronu 2 vytvořený elektronový paprsek prvním otvorem 59 a druhým otvorem §2 zásadě prochází elektronový paprsek podél optické osy OA přístroje 1 s korpuskulámím paprskem tak, jako kdyby jednotka 10 monochromátoL v přístroji 1 s korpuskulámím paprskem vůbec nebyla. V tomto případě je ale také možné provozovat první elektrodovou jednotku 24 a druhou elektrodovou jednotku 26 v módu transfokátoru. Přitom může být při pevné poloze kňžiště CO1 zrněni X^hé*^drUhéh° bodového zařízení 8 a změnou třetího potenciáíu páté elektrodové jednotky 16 měněn průměr křižiště CO1.

- 16Na obr. 7 a 8 je zjednodušená představa přístroje 1 s korpuskulámím paprskem podle obr. 1 nebo obr. 6. Stejné díly jsou označeny stejnými vztažnými značkami. Tak znázorňují obrázky 7 a 8 emitor elektronů 2, první elektrodovou jednotku 24, monochromátorová jednotku 10 s rovinou E, druhou elektrodovou jednotku 26, urychlovací jednotku 27 (ale jen s druhým urychlovacím zařízením 18, třetím urychlovacím zařízením 19 a čtvrtým urychlovacím zařízením 20), první kondenzorové zařízení 33 a druhé kondenzorové zařízení 34. Přídavně znázorňují obrázky 7 a 8 apertumí clonu 58, která je uspořádána na druhém kondenzorovém zařízení 34.

V dalším bude blíže popsán chod elektronového paprsku, přičemž tento chod paprsku se může vyskytnout u příkladu provedení podle obr. 1. a / nebo příkladu provedeni podle obr. 6.V zásadě popisují obrázky 7 a 8 možnosti nastavení kondenzorového systému. Pomocí příslušného vybuzení druhé elektrodové jednotky 26 je možné ustavit křižiště CO1 podél optické osy OA tak, že může apertumí clonou 58 projít velké množství elektronů. Například se nastaví křižiště CO1 mezi urychlovací jednotkou 27 a první kondenzorové zařízení 33 (porovnej obr. 7). Tak prochází mnoho elektronů apertumí clonou 58 a přivede se velký proud elektronů ke zkoumanému objektu. Tato forma provedení je vhodná pro aplikace s velkým proudem, například pro analytická zobrazení a zkoumání v režimu TEM s velkým rozlišením. Obr. 8 ukazuje jiné použití. Druhá elektrodová jednotka 26 může být tak vybuzena, že křižiště CO1 je přeloženo do oblasti urychlovací jednotky 27. To jednak způsobí, že apertumí clonou 58 projde méně elektronů ve směru zkoumaného objektu ve srovnání s obr. 7, jednak se zmenší úhel otevření kužele elektronového paprsku, který dopadá na objekt. Tím se zmenší také možné optické vady a podpoří to zobrazení elektronového paprsku s menším průměrem. Na obr. 8 znázorněný chod paprsku se proto hodí pro zobrazení v módu STEM (rastrovací transmisní elektronový mikroskop - zobrazení).

Shrneme-li to, co bylo řečeno, vynález umožňuje libovolné nastavení křižiště podél optické osy OA nebo podél směru šíření elektronového paprsku, zvláště v oblasti mezi urychlovací jednotkou 27 a prvním kondenzorovým zařízením 33 a to pro každou požadovanou energii elektronů (a tím pro každé možné vysoké napětí) a pro každé nastavení extrakčního napětí. Tohoto účinku se dosahuje s použitím nebo bez použití výše popsané jednotky monochromátoru. Kromě toho je možné pomocí

-17dosažitelné polohy křižiště vhodně objektu.

měnit elektronový paprsek ke zkoumanému

Seznam vztažných značek přístroj s korpuskulárním paprskem zdroj elektronů (emítor)

2A ohřívací zařízení ³ elektroda supresoru první elektrodové zařízení (extrakční elektroda) ⁵ první zdrojová jednotka ⁶ druhá zdrojová jednotka ⁷ třetí zdrojová jednotka druhé elektrodové zařízení ⁹ třetí elektrodové zařízení monochromátorová jednotka první elektrodové zařízení monochromátoru druhé elektrodové zařízení monochromátoru třetí elektrodové zařízení monochromátoru čtvrté elektrodové zařízení monochromátoru čtvrté elektrodové zařízení (výstupní elektroda) ^{1 6} páté elektrodové zařízení ⁷ šesté elektrodové zařízení (první urychlovací zařízení) druhé urychlovací zařízení ⁹ třetí urychlovací zařízení čtvrté urychlovací zařízení

I páté urychlovací zařízení čtvrtá zdrojová jednotka zdroj elektronového paprsku první elektrodová jednotka pátá zdrojová jednotka druhá elektrodová jednotka urychlovací jednotka řetězec odporů (rezistorů) druhý odpor třetí odpor čtvrtý odpor pátý odpor první kondenzorové zařízení druhé kondenzorové zařízení třetí kondenzorové zařízení rovina křižiště ohnisková rovina unipolámí Čočka kondenzorobjektivu ³⁹ objekt clona osvětlení pole ⁴¹ vychylovací systém ⁴² rovina objektu ⁴³ jednotka čočky předpole ⁴⁴ jednotka zobrazovací čočky ⁴⁵ vstupní obrazová rovina ⁴⁷ držák vzorku ⁴θ clona ⁴⁹ první stupeň projektivu druhý stupeň projektivu

51	detektor	59	první otvor
52	první ovládací jednotka	60	druhý otvor
53	druhá ovládací jednotka
54	třetí ovládací jednotka	CO1	křižiště 1
55	čtvrtá ovládací jednotka	CO2	křižiště 2
56	pátá ovládací jednotka	E	rovina
57	prvni odpor	OA	optická osa
58	aperturní clona

Claims (10)

1. Patentové nároky

   1. Přístroj (1) S korpuskulámím paprskem ke zkoumání a / nebo opracování objektu (39) obsahující

   - optickou osu (OA),

   - alespoň jeden zdroj (23) korpuskulámího paprsku k vytváření korpuskulámího paprsku,

   - alespoň jednu první elektrodovou jednotku (24), která obsahuje alespoň jedno první elektrodové zařízení (4). alespoň jedno druhé elektrodové zařízení (8) a alespoň jedno třetí elektrodové zařízeni (9), přičemž vycházeje od zdroje korpuskulámího paprsku (23) podél optické osy (OA) ve směru objektu (39) je uspořádáno nejprve prvni elektrodové zařízení (4), potom druhé elektrodové zařízení (8) a následně třetí elektrodové zařízení (9) přičemž pnrní elektrodové zařízeni (4) je na prvním potenciálu a je vytvořeno k extrakci castic ze zdroje korpuskulámího paprsku (23), přičemž druhé elektrodové zařízení (8) je na proměnném druhém potenciálu a přičemž třetí elektrodové zařízení (9) je na prvním potenciálu,

   - alespoň jednu drahou elektrodovou jednotku (26), která obsahuje alespoň jedno čtvrté elektrodově zařízení (15), alespoň jedno páté elektrodové zařízení (16) a alespoň jedno šesté elektrodové zařízení (17), přičemž počínaje od třetího elektrodového zařízeni (9) je uspořádáno podél optické osy (OA) ve směru objektu (39) nejprve čtvrté elektrodové zařízení (15), potom páté elektrodové zařízeni (16) a následně šesté elektrodové zařízeni (17) přičemž čtvrté elektrodové zařízení (15) je na prvním potenciálu a páté elektrodové zařízení (16) je na proměnném třetím potenciálu, a

   - alespoň jednu urychlovací jednotku (27) k urychlování korpuskulámího paprsku, která obsahuje alespoň jedno první urychlovací zařízeni (17) a alespoň jedno druhé urychlovací zařízeni (18). přičemž počínaje od drahé elektrodové jednotky (26) je uspořádáno podél optické osy (OA) ve směru objektu nejprve první urychlovaní zařízení (17) a potom druhé urychlovací zařízení (18), přičemž první urychlovací zařízení (17) je na čtvrtém potenciálu a drahé urychlovací zařízeni (18) je na pátém potenciálu.

   -202. Přístroj (1) s korpuskulárním paprskem podle nároku 1, přičemž přístroj s korpuskulárním paprskem (1) vykazuje alespoň jeden z následujících význaků:

   - první urychlovací zařízení (17) je vytvořeno jako šesté elektrodové zařízení;

   nebo

   - šesté elektrodové zařízení (17) je na proměnném šestém potenciálu.
2. 3. Přístroj (1) s korpuskulárním paprskem podle nároku 1 nebo 2, přičemž přístroj s korpuskulárním paprskem (1) obsahuje alespoň jednu monochromátorovou jednotku (10), která obsahuje neméně jednu první monochromátorovou elektrodovou jednotku (11) a alespoň jednu druhou monochromátorovou elektrodovou jednotku (12), přičemž počínaje od první elektrodové jednotky (24) je uspořádáno podél optické osy (OA) ve směru objektu (39) nejprve první elektrodové zařízení (11) monochromátoru a následně druhé elektrodové zařízení (12) monochromátoru.
3. 4. Přístroj (1) s korpuskulárním paprskem podle nároku 3, přičemž přístroj s korpuskulárním paprskem (1) vykazuje alespoň jeden z následujících význaků:

   - třetí elektrodové zařízení (9) je vytvořeno jako monochromátorová vstupní elektroda, nebo

   - čtvrté elektrodové zařízeni (15) je vytvořeno jako monochromátorová výstupní elektroda.

   5, Přístroj (1) s korpuskulárním paprskem podle některého z předchozích nároků, přičemž čtvrtý potenciál prvního urychlovacího zařízení (17) a / nebo pátý potenciál druhého urychlovacího zařízení (18) je vytvořený jako proměnný.
4. 6. Přístroj (1) s korpuskulárním paprskem podle některého z předchozích nároků, přičemž urychlovací jednotka (27) obsahuje přídavně alespoň jedno třetí urychlovací zařízení (19), alespoň jedno čtvrté urychlovací zařízení (20) a alespoň jedno páté urychlovací zařízení (21), přičemž počínaje od prvního urychlovacího zařízení (17) podél osy (OA) ve směru objektu (39) je spořádáno nejprve třetí urychlovací zařízení (19), následně čtvrté urychlovací zařízení (20)

   -21 a potom páté urychlovací zařízení (21), přičemž třetí urychlovací zařízení (19) je na sedmém potenciálu, čtvrté urychlovací zařízení (20) je na osmém potenciálu a páté urychlovací zařízení (21) je na devátém potenciálu.
5. 7. Přístroj (1) s korpuskulámím paprskem podle nároku 6, přičemž přístroj s korpuskulámím paprskem (1) vykazuje alespoň jeden z následujících význakú:

   - sedmý potenciál je vytvořený jako proměnný,

   - osmý potenciál je vytvořený jako proměnný, nebo - devátý potenciál je vytvořený jako proměnný.
6. 8. PřistroHl) S korpuskulámím paprskem podle některého z předchozích nároků, pncemž přistroj s korpuskulámím paprskem (1) splňuje alespoň jeden z následujících význaků:

   - obsahuje alespoň jednu nastavitelnou vysokonapěťovou zdrojovou jednotku (5); nebo

   - alespoň jeden nastavitelný odpor (29, 57).
7. 9. Postroj (1) s korpuskulámím paprskem podle některého z předchozích nároků, pncemž přístroj s korpuskulámím paprskem (1) obsahuje alespoň jednu kondenzorovou jednotku, přičemž kondenzorová jednotka splňuje alespoň jeden z následujících význakú:

   - obsahuje alespoň jedno první kondenzorové zařízení (33) a alespoň jedno druhé kondenzorové zařízení (34);

   - alespoň jedno první kondenzorové zařízení (33), alespoň jedno druhé kondenzorové zařízení (34) a alespoň jedno třetí kondenzorové zařízení (35), nebo

   - alespoň jedno první kondenzorové zařízení (33), alespoň jedno drahé kondenzorové zařízení (34), alespoň jedno třetí kondenzorové zařízeni (35) a alespoň jedno čtvrté kondenzorové zařízení (38).
8. 10. Přístroj (1) s korpuskulámím paprskem podle nároku 9. přičemž přístroj s korpuskulámím paprskem (1) splňuje alespoň jeden z následujících význaků:

   -22-..................

   - kondenzorová jednotka je vytvořena k formování korpuskulámího paprsku paralelního s optickou osou (OA),

   - kondenzorová jednotka je vytvořena k nastavení osvětlovacího pole, nebo

   - kondenzorová jednotka je vytvořena k nastavení apertury osvětlení.
9. 11. Přístroj (1) s korpuskulámím paprskem podle některého z předchozích nároků, přičemž

   - první elektrodové zařízení (4) je vytvořeno jako extrakčni elektrodové zařízení.
10. 12. Způsob zkoumání a / nebo opracováni objektu (39) pomocí přístroje (1) s korpuskulámím paprskem podle některého z předchozích nároků, přičemž

    - se vytváří korpuskuláml paprsek pomoci zdroje korpuskulámího paprsku (23), - korpuskulární paprsek se v rovině (E) kolmo k optické ose (OA) nebo na optické ose (OA) pomocí první elektrodové jednotky (24) zaostřuje volbou druhého potenciálu a

    - korpuskulární paprsek se volbou třetího potenciálu zaostřuje na zvoleném místě (CO1) na optické ose (OA).