DE102014226985A1 - Verfahren zum Analysieren eines Objekts sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Analysieren eines Objekts sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

Info

Publication number
DE102014226985A1
DE102014226985A1 DE102014226985.7A DE102014226985A DE102014226985A1 DE 102014226985 A1 DE102014226985 A1 DE 102014226985A1 DE 102014226985 A DE102014226985 A DE 102014226985A DE 102014226985 A1 DE102014226985 A1 DE 102014226985A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
detector
detection units
particle beam
interaction
detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102014226985.7A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102014226985B4 (de
Inventor
Richard Schillinger
Wolfgang Berger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss Microscopy GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss Microscopy GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss Microscopy GmbH filed Critical Carl Zeiss Microscopy GmbH
Priority to DE102014226985.7A priority Critical patent/DE102014226985B4/de
Priority to US14/972,589 priority patent/US9535020B2/en
Priority to CZ2015-916A priority patent/CZ2015916A3/cs
Publication of DE102014226985A1 publication Critical patent/DE102014226985A1/de
Priority to US15/298,689 priority patent/US20170038321A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102014226985B4 publication Critical patent/DE102014226985B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/2206—Combination of two or more measurements, at least one measurement being that of secondary emission, e.g. combination of secondary electron [SE] measurement and back-scattered electron [BSE] measurement
    • G01N23/2208—Combination of two or more measurements, at least one measurement being that of secondary emission, e.g. combination of secondary electron [SE] measurement and back-scattered electron [BSE] measurement all measurements being of a secondary emission, e.g. combination of SE measurement and characteristic X-ray measurement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/203—Measuring back scattering
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/223—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material by irradiating the sample with X-rays or gamma-rays and by measuring X-ray fluorescence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
    • G01N23/2251—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion using incident electron beams, e.g. scanning electron microscopy [SEM]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
    • G01N23/2251—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion using incident electron beams, e.g. scanning electron microscopy [SEM]
    • G01N23/2252—Measuring emitted X-rays, e.g. electron probe microanalysis [EPMA]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
    • G01N23/2251—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion using incident electron beams, e.g. scanning electron microscopy [SEM]
    • G01N23/2254—Measuring cathodoluminescence
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/244—Detection characterized by the detecting means
    • H01J2237/2441—Semiconductor detectors, e.g. diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/244—Detection characterized by the detecting means
    • H01J2237/2446—Position sensitive detectors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Analysieren eines Objekts mit einem Teilchenstrahlgerät, beispielsweise ein Elektronenstrahlgerät und/oder ein Ionenstrahlgerät, oder mit einer Röntgenstrahleinrichtung. Ferner betrifft die Erfindung ein Teilchenstrahlgerät oder eine Röntgenstrahleinrichtung, mit dem das Verfahren durchgeführt wird. Bei dem Verfahren werden Informationen über das Objekt aus einem Datenspeicher (409) in eine Steuereinrichtung (404) geladen. Ferner wird eine Gruppe von Detektionseinheiten (1 bis 30) aus der Vielzahl von Detektionseinheiten (1 bis 30) mittels der in die Steuereinrichtung (404) geladenen Informationen identifiziert. Die Gruppe von Detektionseinheiten (1 bis 30) wird zu einem ersten Detektorsegment unter Verwendung der Steuereinrichtung (404) gebildet. Durch Zuführen eines Teilchenstrahls auf das Objekt und Abrastern des Objekts mit dem Teilchenstrahl werden Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung erzeugt, die detektiert werden, wobei aus dem Detektorsegment ein Detektorsegmentsignal ausgelesen wird. Es wird dann eine Darstellung des Objekts mittels des ersten Detektorsegmentsignals erzeugt und das Objekt mittels der Darstellung des Objekts in einer Analyseeinheit (401) analysiert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Analysieren eines Objekts mit einem Teilchenstrahlgerät, beispielsweise ein Elektronenstrahlgerät und/oder ein Ionenstrahlgerät, oder mit einer Röntgenstrahleinrichtung. Ferner betrifft die Erfindung ein Teilchenstrahlgerät oder eine Röntgenstrahleinrichtung, mit dem/der das Verfahren durchgeführt wird.
  • Elektronenstrahlgeräte, insbesondere ein Rasterelektronenmikroskop (nachfolgend auch SEM genannt) und/oder ein Transmissionselektronenmikroskop (nachfolgend auch TEM genannt), werden zur Untersuchung von Objekten (auch Proben genannt) verwendet, um Kenntnisse hinsichtlich der Eigenschaften und Verhalten der Objekte unter bestimmten Bedingungen zu erhalten.
  • Bei einem SEM wird ein Elektronenstrahl (nachfolgend auch Primärelektronenstrahl genannt) mittels eines Strahlerzeugers erzeugt und durch ein Strahlführungssystem auf ein zu untersuchendes Objekt fokussiert. Mittels einer Ablenkeinrichtung wird der Primärelektronenstrahl rasterförmig über eine Oberfläche des zu untersuchenden Objekts geführt. Die Elektronen des Primärelektronenstrahls treten dabei in Wechselwirkung mit dem zu untersuchenden Objekt. Als Folge der Wechselwirkung entstehen Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung. Die Wechselwirkungsteilchen sind beispielsweise Elektronen. Insbesondere werden Elektronen vom Objekt emittiert – sogenannte Sekundärelektronen – und Elektronen des Primärelektronenstrahls zurückgestreut – sogenannte Rückstreuelektronen. Die Sekundärelektronen und Rückstreuelektronen werden mit mindestens einem Teilchen-Detektor detektiert. Der Teilchen-Detektor erzeugt Detektionssignale, welche zur Erzeugung eines Bildes des Objekts verwendet werden. Man erhält somit eine Abbildung des zu untersuchenden Objekts. Die Wechselwirkungsstrahlung umfasst beispielsweise Röntgenstrahlung und/oder Kathodolumineszenzstrahlung. Die Wechselwirkungsstrahlung wird mit mindestens einem Strahlungsdetektor detektiert, welcher Detektionssignale erzeugt. Diese Detektionssignale werden beispielsweise zur Erzeugung von Spektren verwendet, mit denen Eigenschaften des zu untersuchenden Objekts bestimmt werden.
  • Bei einem TEM wird ebenfalls ein Primärelektronenstrahl mittels eines Strahlerzeugers erzeugt und mittels eines Strahlführungssystems auf ein zu untersuchendes Objekt fokussiert. Der Primärelektronenstrahl durchstrahlt das zu untersuchende Objekt. Beim Durchtritt des Primärelektronenstrahls durch das zu untersuchende Objekt treten die Elektronen des Primärelektronenstrahls mit dem Material des zu untersuchenden Objekts in Wechselwirkung. Die durch das zu untersuchende Objekt hindurchtretenden Elektronen werden durch ein System bestehend aus einem Objektiv auf einen Leuchtschirm oder auf einen Detektor – beispielsweise in Form einer Kamera – abgebildet. Das vorgenannte System umfasst beispielsweise zusätzlich auch ein Projektiv. Die Abbildung kann dabei auch im Scan-Modus eines TEM erfolgen. Ein derartiges TEM wird in der Regel als STEM bezeichnet. Zusätzlich kann es vorgesehen sein, an dem zu untersuchenden Objekt zurückgestreute Elektronen und/oder von dem zu untersuchenden Objekt emittierte Sekundärelektronen mittels eines weiteren Detektors zu detektieren, um ein zu untersuchendes Objekt abzubilden.
  • Es ist bekannt, die Funktion eines STEM und eines SEM in einem einzelnen Teilchenstrahlgerät zu integrieren. Mit diesem Teilchenstrahlgerät sind somit Untersuchungen von Objekten mit einer SEM-Funktion und/oder mit einer STEM-Funktion möglich.
  • Ferner ist es aus dem Stand der Technik bekannt, ein Objekt in einem Teilchenstrahlgerät zum einen mit Elektronen und zum anderen mit Ionen zu analysieren und/oder zu bearbeiten. Beispielsweise ist an dem Teilchenstrahlgerät eine Elektronenstrahlsäule angeordnet, welche die Funktion eines SEM aufweist. Zusätzlich ist an dem Teilchenstrahlgerät eine Ionenstrahlsäule angeordnet. Mittels eines in der Ionenstrahlsäule angeordneten Ionenstrahlerzeugers werden Ionen erzeugt, die zur Bearbeitung eines Objekts verwendet werden. Beispielsweise wird bei der Bearbeitung Material des Objekts abgetragen oder es wird ein Material auf das Objekt aufgebracht. Zusätzlich oder alternativ werden die Ionen zur Bildgebung verwendet. Die Elektronenstrahlsäule mit der SEM-Funktion dient insbesondere zur Beobachtung der Bearbeitung des Objekts, aber auch zur weiteren Untersuchung des bearbeiteten oder unbearbeiteten Objekts.
  • Es ist bekannt, die Wechselwirkungsteilchen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung zum einem mit einem segmentierten Detektor und zum anderen mit einem pixelbasierten Detektor zu detektieren. Dies wird nachfolgend näher erläutert.
  • Der segmentierte Detektor weist eine Anzahl von Detektorsegmenten auf, wobei jedes der Detektorsegmente mit jeweils einer Verstärkereinheit verbunden ist, wobei jede Verstärkereinheit wiederum mit jeweils einer Ausleseelektronikeinheit verbunden ist. Jedes einzelne Detektorsegment weist eine Anzahl von Detektionseinheiten auf. Beispielsweise ist jede der Detektionseinheiten jeweils als Halbleiterelement ausgebildet. Sobald eine der Detektionseinheiten eines Detektorsegments Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung detektiert, wird ein Detektionssignal von diesem Detektorsegment erzeugt. Jedes der Detektorsegmente erzeugt Detektionssignale. Die Detektionssignale eines jeden Detektorsegments werden durch die dem Detektorsegment zugehörige Verstärkereinheit verstärkt und anschließend durch die dem Detektorsegment zugehörige Ausleseelektronikeinheit ausgelesen. Bekannte segmentierte Detektoren weisen beispielsweise bis zu zehn Detektorsegmente auf. Diese doch geringe Anzahl der Detektorsegmente ermöglicht ein relativ schnelles Auslesen der Detektionssignale aus den Detektorsegmenten.
  • Eine bekannte Verwendung eines segmentierten Detektors ist die Erzeugung einer dreidimensionalen Darstellung eines Objekts, welches in einem Teilchenstrahlgerät analysiert wird. Bei dieser bekannten Verwendung werden mittels eines Teilchenstrahls Bilder unter Verwendung mehrerer Detektorsegmente des segmentierten Detektors erstellt. Die Detektorsegmente des segmentierten Detektors sind symmetrisch um eine optische Achse des Teilchenstrahlgeräts angeordnet, entlang derer der Teilchenstrahl zu dem Objekt geführt wird. Der Teilchenstrahl ist beispielsweise als Elektronenstrahl ausgebildet. Insbesondere ist es bekannt, einen segmentierten Detektor zu verwenden, welcher vier Detektorsegmente aufweist. Jedes der Detektorsegmente erzeugt Detektionssignale, welche jeweils zur Bilderzeugung verwendet werden. Mit jedem der Detektorsegmente wird jeweils ein Bild des Objekts erzeugt, so dass mittels des bekannten segmentierten Detektors insgesamt vier Bilder erzeugt werden. Mittels der vier erzeugten Bilder werden für die Oberfläche des Objekts Steigungen entlang einer ersten Achse (beispielsweise einer x-Achse) und entlang einer zweiten Achse (beispielsweise einer y-Achse) bestimmt. Durch Integration der Steigungen entlang der ersten Achse und der zweiten Achse erhält man ein Gitter von Profilen, die zu einem dreidimensionalen Modell des Objekts zusammengesetzt werden können.
  • Wie oben bereits erwähnt, ist es bekannt, die Wechselwirkungsteilchen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung mit einem pixelbasierten Detektor zu detektieren. Ein pixelbasierter Detektor beruht auf der Verwendung von Halbleiterelementen und ist beispielsweise als CCD-Einheit oder CMOS-Einheit ausgebildet. Jedes Pixel wird durch jeweils ein Halbleiterelement oder jeweils ein Szintillationselement gebildet. Mittels eines derartigen Detektors ist es möglich, beispielsweise zueinander benachbarte Pixel zu einem Pixelblock zusammenzufassen. Ein Pixelblock weist beispielsweise m Reihen und n Spalten von Pixeln auf, wobei m und n ganze Zahlen sind. Der Pixelblock kann auch als Detektorsegment bezeichnet werden. Wenn das Halbleiterelement oder das Szintillationselement eines Pixels Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung detektiert, so wird ein Detektionssignal erzeugt und als Signal des Pixelblocks – also als Signal aller der im Pixelblock enthaltenen Pixel – ausgegeben.
  • Ferner ist es bei dem pixelbasierten Detektor möglich, nach der Erstellung eines Bildes des Objekts Gruppen von Pixeln nachträglich zu Detektorsegmenten zusammenzufassen, wie nachfolgend erläutert wird. Zunächst wird ein Bild des Objekts unter Verwendung sämtlicher Pixel des pixelbasierten Detektors aufgenommen. Nach der Aufnahme des Bildes werden mittels einer Software oder an einem Bildschirm visuell Gruppen von Pixeln zu Detektorsegmenten zusammengefasst. Im Anschluss daran wird ein weiteres Bild erzeugt. Das weitere Bild wird durch Detektion von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung mittels des pixelbasierten Detektors erzeugt. Im Anschluss daran wird das weitere Bild unter Berücksichtigung der bestimmten Detektorsegmente mittels einer Software berechnet und anschließend dargestellt.
  • Bei den bekannten pixelbasierten Detektoren ist von Nachteil, dass zum einen die Aufnahmegeschwindigkeit gering ist und dass zum anderen große Datenmengen bearbeitet und gespeichert werden müssen.
  • Bei den bekannten segmentierten Detektoren ist es von Nachteil, dass die Größe und der Ort der Anordnung der Detektorsegmente an einer Detektionsfläche des segmentierten Detektors fest vorgegeben sind.
  • Hinsichtlich des Standes der Technik wird beispielhaft auf die US 8,450,820 B2 , die US 2013/0037715 A1 , die US 8,629,395 B2 , die US 4,897,545 , eine Veröffentlichung mit dem Titel „A high-speed area detector for novel imaging techniques in a scanning transmission electron microscope" von Caswell et al. in Ultramicroscopy 109(2009)304–311 und eine Veröffentlichung über eine Röntgenstrahleinrichtung mit dem Titel „Differential phase contrast with a segmented detector in a scanning X-ray microprobe" von Hornberger et al in J. Synchrotron Rad. (2008), 15, 355, 362 verwiesen.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Analyse eines Objekts mit einem Analysegerät, beispielsweise ein Teilchenstrahlgerät oder eine Röntgenstrahleinrichtung, sowie ein Analysegerät zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die zum einen eine relativ schnelle Aufnahme eines Bildes des Objekts und zum anderen eine gute Auflösung sowie einen guten Kontrast des Bildes ermöglichen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 16 gelöst. Ein Computerprogrammprodukt mit einem entsprechenden Programmcode hinsichtlich des Verfahrens ist durch den Anspruch 10 oder 17 gegeben. Ein Teilchenstrahlgerät mit einem Prozessor, der ein entsprechendes Computerprogrammprodukt aufweist, ist durch die Merkmale des Anspruchs 11 gegeben. Eine Röntgenstrahleinrichtung mit einem Prozessor, der ein entsprechendes Computerprogrammprodukt aufweist, ist durch die Merkmale des Anspruchs 18 gegeben. Weitere Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und/oder den beigefügten Zeichnungen.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Analysieren eines Objekts wird mit einem Teilchenstrahlgerät durchgeführt, das mindestens einen Strahlerzeuger zur Erzeugung eines Teilchenstrahls mit geladenen Teilchen aufweist. Ferner ist das Teilchenstrahlgerät mit mindestens einer Objektivlinse zur Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt versehen. Bei einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt werden Wechselwirkungsteilchen erzeugt. Beispielsweise handelt es sich bei den Wechselwirkungsteilchen um Sekundärteilchen und/oder um gestreute Teilchen. Insbesondere werden Sekundärelektronen und/oder Rückstreuelektronen erzeugt. Zusätzlich oder alternativ hierzu wird Wechselwirkungsstrahlung erzeugt, beispielsweise in Form von Kathodolumineszenzstrahlung oder Röntgenstrahlung.
  • Das Teilchenstrahlgerät weist ferner einen Vakuumbereich auf, der beispielsweise als Probenkammer und/oder als Strahlführungsrohr des Teilchenstrahlgeräts ausgebildet ist. In dem Vakuumbereich ist mindestens ein Detektor zur Detektion der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung angeordnet. Der Detektor weist mindestens eine Detektionsfläche auf, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet ist. Jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten ist mit einer Steuereinrichtung einzeln ansteuerbar und einzeln auslesbar. Mit anderen Worten ausgedrückt kann die Steuereinrichtung auf jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten zugreifen, Informationen aus jeder einzelnen Detektionseinheit auslesen und/oder jede einzelne Detektionseinheit ansteuern. Bei der Erfindung ist es beispielsweise vorgesehen, nur eine einzelne Steuereinrichtung zu verwenden.
  • Darüber hinaus ist das Teilchenstrahlgerät mit mindestens einem Datenspeicher versehen, in dem Informationen gespeichert sind. Die Informationen umfassen beispielsweise Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird. Die Informationen sind bei einer Ausführungsform der Erfindung vor Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielsweise mit bekannten Referenzobjekten (auch Kalibrierobjekte genannt) ermittelt worden und in den Datenspeicher gespeichert worden. Bei einer weiteren Ausführungsform werden die Informationen bei der Durchführung des Verfahrens ermittelt und in den Datenspeicher gespeichert. Das Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts und/oder die Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, ist/sind charakteristisch für Eigenschaften des Objekts, beispielsweise das Material des Objekts, eine Kristallorientierung des Objekts und/oder eine Materialstruktur des Objekts. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, abhängig von Einstellparametern des Teilchenstrahlgeräts, beispielsweise einer Beschleunigungsspannung zur Beschleunigung der geladenen Teilchen in dem Teilchenstrahlgerät und/oder einer Fokussierspannung zur Fokussierung des Teilchenstrahls. Die Erfindung ist auf diese Einstellparameter aber nicht eingeschränkt. Vielmehr ist bei dieser Ausführungsform jeder geeignete Einstellparameter verwendbar. Dieses Ausführungsbeispiel geht davon aus, dass man das Verhalten der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung unabhängig von der Beschaffenheit des Objekts aufgrund der Einstellparameter maßgeblich beeinflussen und derart steuern kann, dass die vorgenannten Raumwinkelbereiche bestimmbar sind, beispielsweise durch Berechnung.
  • Anhand dieser Informationen können Bereiche auf dem Objekt, welche besonders interessant erscheinen, für eine weitere Analyse identifiziert werden. Dies wird weiter unten näher erläutert.
  • Das Teilchenstrahlgerät ist ferner mit einer Analyseeinheit zur Analyse des Objekts versehen. Beispielsweise ist die Analyseeinheit als Computer mit einem Bildschirm ausgebildet. Insbesondere ist es vorgesehen, Detektionssignale der Detektionseinheiten in der Analyseeinheit auszuwerten und insbesondere zur Erzeugung eines Bildes des Objekts zu verwenden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren weist die folgenden Verfahrensschritte auf.
  • In einem Verfahrensschritt wird eine Gruppe, nämlich eine erste Gruppe, von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten mittels der in dem Datenspeicher gespeicherten Informationen identifiziert. Wie oben bereits erwähnt, ist/sind das Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts und/oder die Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, charakteristisch für Eigenschaften des Objekts, beispielsweise die bereits weiter oben genannten Eigenschaften. Anhand dieser Informationen können Bereiche auf dem Objekt, welche besonders interessant erscheinen, für eine weitere Analyse und/oder Bearbeitung identifiziert werden. Die Detektionseinheiten, welche insbesondere die vorgenannten Raumwinkelbereiche abdecken, werden aus der Vielzahl von Detektionseinheiten identifiziert und bilden die vorgenannte erste Gruppe.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt nun ein Zusammenfassen der ersten Gruppe von Detektionseinheiten zu einem ersten Detektorsegment. Nach dem Zusammenfassen bilden die Detektionseinheiten der ersten Gruppe das erste Detektorsegment. Mit anderen Worten ausgedrückt wird mit der ersten Gruppe von Detektionseinheiten das erste Detektorsegment gebildet. Es erfolgt nun ein Laden der Informationen über das erste Detektorsegment in die Steuereinrichtung.
  • Nun erfolgt ein Zuführen des Teilchenstrahls auf das Objekt und ein Abrastern des Objekts mit dem Teilchenstrahl. Dabei entstehen Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung. Diese werden mit dem Detektor detektiert. Allerdings werden nun nicht Detektionssignale aus den einzelnen Detektionseinheiten ausgelesen. Vielmehr ist es nun bei diesem Verfahrensschritt vorgesehen, aus dem ersten Detektorsegment ein erstes Detektorsegmentsignal auszulesen. Das erste Detektorsegmentsignal wird durch das erste Detektorsegment dann zur Verfügung gestellt, wenn mindestens eine Detektionseinheit der ersten Gruppe Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung detektiert. Mittels des ersten Detektorsegmentsignals wird dann eine Darstellung des Objekts erzeugt. Die Darstellung ist beispielsweise ein Bild der Oberfläche des Objekts. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt nun ein Analysieren des Objekts mittels der Darstellung des Objekts in der Analyseeinheit und/oder mit der Analyseeinheit.
  • Die Erfindung vereint die Vorteile eines pixelbasierten Detektors mit den Vorteilen eines segmentierten Detektors. So ist es beispielsweise aufgrund der Erfindung möglich, die Größe, Form und Zusammensetzung der Detektorsegmente anhand vorgebbarer Kriterien zu wählen. Die Größe, Form und die Zusammensetzung der Detektorsegmente ist bei der Erfindung nicht fest vorgegeben. Vielmehr kann die Größe, die Form und die Zusammensetzung der Detektorsegmente geeignet gewählt werden, die zur Analyse eines bestimmten interessierenden Bereichs besonders geeignet erscheinen. Ferner ermöglicht es die Erfindung wie der segmentierte Detektor des Standes der Technik, Detektorsegmentsignale recht schnell auszulesen und eine Darstellung zu erzeugen, mit welcher das Objekt analysiert werden kann.
  • Die Wahl der Detektorsegmente, insbesondere deren Anzahl, sowie die zu einem bestimmten Detektorsegment zugehörigen Detektionseinheiten – beispielsweise Pixeleinheiten in Form von Halbleiterelementen (beispielsweise Photodioden) – ist im Grunde beliebig und erfolgt beispielsweise in Abhängigkeit des zu untersuchenden Objekts. Bei einer Ausführungsform ist es beispielsweise vorgesehen, zueinander benachbarte Detektionseinheiten einem einzelnen Detektorsegment zuzuordnen. Bei einer wiederum weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, Detektionseinheiten einem einzelnen Detektorsegment zuzuordnen, die beabstandet voneinander sind und örtlich nicht aneinandergrenzen.
  • Wie oben bereits erwähnt, sind die Größe und Form der einzelnen Detektorsegmente wählbar. Beispielsweise kann mindestens ein Detektorsegment quadratisch, kreisringförmig, kreisförmig, ringsegmentförmig oder kreuzförmig ausgebildet sein. Die Erfindung ist auf die vorgenannten Ausbildungen aber nicht eingeschränkt. Vielmehr ist jede geeignete Form wählbar. Ferner ist es von Vorteil, dass die Informationen über das Detektorsegment in der Steuereinrichtung, welche beispielsweise als Teil des Detektors ausgebildet ist, geladen sind und dass unter Verwendung der geladenen Informationen über das Detektorsegment die Steuereinrichtung das Detektorsegment aus den Detektionseinheiten generiert. Dies gewährleistet eine freie Wahl der Größe und Form der einzelnen Detektorsegmente und ein recht schnelles Auslesen von Detektorsegmentsignalen zur Erzeugung der Darstellung des Objekts, welche zur Analyse des Objekts verwendet wird.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Informationen aus dem Datenspeicher in die Steuereinrichtung geladen werden. Das Identifizieren der ersten Gruppe von Detektionseinheiten erfolgt dann mittels der in die Steuereinrichtung geladenen Informationen. Ferner erfolgt das Bilden der ersten Gruppe von Detektionseinheiten zu dem ersten Detektorsegment unter Verwendung der Steuereinrichtung.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt auch ein Identifizieren einer weiteren Gruppe, nämlich einer zweiten Gruppe, von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten beispielsweise mittels der in die Steuereinrichtung geladenen Informationen. Auch hier gilt das bereits weiter oben Erwähnte. Das Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts und/oder die Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, ist/sind charakteristisch für Eigenschaften des Objekts, die bereits weiter oben genannt wurden. Anhand dieser Informationen können Bereiche auf dem Objekt, welche besonders interessant erscheinen, für eine weitere Analyse und/oder Bearbeitung identifiziert werden. Die Detektionseinheiten, welche die vorgenannten Raumwinkelbereiche abdecken, werden beispielsweise aus der Vielzahl von Detektionseinheiten identifiziert und bilden die vorgenannte zweite Gruppe. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt nun ein Zusammenfassen der zweiten Gruppe von Detektionseinheiten zu einem zweiten Detektorsegment. Nach dem Zusammenfassen bilden die Detektionseinheiten der zweiten Gruppe das zweite Detektorsegment. Mit anderen Worten ausgedrückt wird mit der zweiten Gruppe von Detektionseinheiten das zweite Detektorsegment gebildet. Informationen über das zweite Detektorsegment werden in die Steuereinrichtung geladen. Ferner wird aus dem zweiten Detektorsegment ein zweites Detektorsegmentsignal ausgelesen. Das zweite Detektorsegmentsignal wird durch das zweite Detektorsegment dann zur Verfügung gestellt, wenn mindestens eine Detektionseinheit der zweiten Gruppe Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung detektiert.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden beispielsweise zwei Gruppen von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten identifiziert, nämlich eine erste Gruppe von Detektionseinheiten und eine zweite Gruppe von Detektionseinheiten. Es wird aber explizit darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf das Identifizieren von zwei Gruppen von Detektionseinheiten eingeschränkt ist. Vielmehr ist es bei der Erfindung vorgesehen, jegliche Anzahl von Gruppen zu identifizieren, die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Wie oben erwähnt, reichen die Identifikation einer einzelnen Gruppe und das Bilden eines einzelnen Detektorsegments für die Erfindung aus. Alternativ hierzu können beispielsweise bis zu zehn Gruppen oder bis zu zwanzig Gruppen identifiziert werden. Weitere Ausführungsbeispiele sehen die Identifikation von mehr Gruppen oder weniger Gruppen vor.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die bereits oben genannte Darstellung eine erste Darstellung. Mit anderen Worten ausgedrückt wird die Darstellung, anhand derer das Analysieren des Objekts in der Analyseeinheit und/oder mit der Analyseeinheit erfolgt, als erste Darstellung bezeichnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Informationen, welche in dem Datenspeicher gespeichert sind (beispielsweise Informationen über das Objekt) wie folgt ermittelt und anschließend in dem Datenspeicher gespeichert. Der Teilchenstrahl wird zunächst auf das Objekt geführt. Genauer gesagt wird der Teilchenstrahl mittels der Objektivlinse auf das Objekt fokussiert. Die Oberfläche des Objekts wird mittels des Teilchenstrahls abgerastert. Durch Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts entstehen – wie oben bereits erwähnt – Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung. Diese werden mit dem Detektor detektiert, wobei aus jeder der Detektionseinheiten der Vielzahl von Detektionseinheiten jeweils ein Detektionssignal mittels der Steuereinrichtung ausgelesen wird. Mit anderen Worten ausgedrückt werden mit dem Detektor die Wechselwirkungsteilchen und/oder die Wechselwirkungswirkungsstrahlung detektiert. Jede Detektionseinheit der Vielzahl von Detektionseinheiten erzeugt jeweils ein Detektionssignal. Jedes dieser Detektionssignale wird mittels der Steuereinrichtung ausgelesen. Die ausgelesenen Detektionssignale werden verwendet, um eine zweite Darstellung des Objekts zu erzeugen. Die zweite Darstellung ist beispielsweise ein Bild einer Oberfläche des Objekts oder eine Intensitätsverteilung. Die zweite Darstellung wird als Information in den Datenspeicher gespeichert und wird im Laufe der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in die Steuereinrichtung geladen. Anhand der zweiten Darstellung des Objekts wird/werden beispielsweise nun in einem weiteren Verfahrensschritt die erste Gruppe und/oder die zweite Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten identifiziert.
  • Das Identifizieren der Gruppen der Detektionseinheiten kann beliebig erfolgen. Jedoch ist es bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das Identifizieren der Gruppen von Detektionseinheiten, insbesondere der ersten Gruppe von Detektionseinheiten und/oder der zweiten Gruppe von Detektionseinheiten, visuell erfolgt. Beispielsweise werden bestimmte interessante Bereiche anhand der in den Datenspeicher und/oder in die Steuereinrichtung geladenen Informationen – beispielsweise die in dem Datenspeicher gespeicherte zweite Darstellung – von einem Benutzer identifiziert. Der Benutzer wählt die Gruppen von Detektionseinheiten dann beispielsweise derart, dass die gewählten Detektorsegmente genau die besonderen Eigenschaften der interessanten Bereiche erfassen. Mit anderen Worten ausgedrückt, erzeugen die gewählten Detektorsegmente vorzugsweise Detektionssignale, die aufgrund von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung aus diesen interessanten Bereichen erzeugt werden. Die visuell ausgewählte Gruppe oder die visuell ausgewählten Gruppen von Detektionseinheiten, beispielsweise die erste Gruppe und/oder die zweite Gruppe von Detektionseinheiten, wird/werden dann in der Steuereinrichtung gespeichert. Jede der visuell ausgewählten Gruppen von Detektionseinheiten kann ein Detektorsegment bilden, mit dem das weitere erfindungsgemäße Verfahren dann durchgeführt wird.
  • Wie oben bereits erwähnt, umfassen bei einer Ausführungsform der Erfindung die in dem Datenspeicher gespeicherten Informationen zusätzlich oder alternativ eine Intensitätsverteilung. Bei dieser Ausführungsform ist es daher vorgesehen, dass das Identifizieren der ersten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten mittels der Intensitätsverteilung erfolgt. Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, dass das Identifizieren der zweiten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten ebenfalls mittels der Intensitätsverteilung erfolgt. Diese Ausführungsformen beruhen auf der Überlegung, dass Bereiche des Objekts, die in der Intensitätsverteilung der gewählten Detektionseinheiten eine große Intensität aufweisen, für eine nähere Untersuchung interessant sein könnten. Hierzu gehören beispielsweise starke Intensitätsbereiche – insbesondere Intensitätsmaxima –, die in der Intensitätsverteilung in Form von Beugungsbildern von Objekten, beispielsweise kristallinen Objekten, zu sehen sind.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Detektorsegmentsignale, insbesondere das erste Detektorsegmentsignal und das zweite Detektorsegmentsignal, nacheinander über eine einzelne Leitung ausgelesen und zu der Analyseeinheit übertragen werden. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, die Detektorsegmentsignale über unterschiedliche Leitungen zur Analyseeinheit zu übertragen. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das erste Detektorsegmentsignal über eine erste Leitung zu der Analyseeinheit übertragen wird und dass das zweite Detektorsegmentsignal über eine zweite Leitung zu der Analyseeinheit übertragen wird.
  • Sämtliche Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sind geeignet, automatisiert durchgeführt zu werden. Beispielsweise ist es möglich, Bereiche mit einem hohen Kontrast und/oder Bereiche von hoher Intensität mittels einer Bilderkennungssoftware zu erkennen und demnach örtlich festzulegen. Das Identifizieren und das Zusammenfassen von Detektionseinheiten zu Detektorsegmenten erfolgt dann derart, dass die Detektorsegmente gezielt Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung aus diesen erkannten Bereichen detektieren.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der in einen Prozessor ladbar oder geladen ist und der bei Ausführung ein Teilchenstrahlgerät derart steuert, dass ein Verfahren mit mindestens einem der oben genannten oder weiter unten genannten Merkmale oder mit einer Kombination von mindestens zwei der oben oder weiter unten genannten Merkmale ausgeführt wird.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Teilchenstrahlgerät zur Analyse eines Objekts, wobei das Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen ist. Das Teilchenstrahlgerät weist mindestens einen Strahlerzeuger zur Erzeugung eines Teilchenstrahls mit geladenen Teilchen auf. Ferner ist das Teilchenstrahlgerät mit mindestens einer Objektivlinse zur Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt versehen. Das Teilchenstrahlgerät weist ferner einen Vakuumbereich auf. Der Vakuumbereich ist beispielsweise als eine Probenkammer des Teilchenstrahlgeräts und/oder beispielsweise als Teil eines Strahlführungsrohrs des Teilchenstrahlgeräts ausgebildet. In dem Vakuumbereich ist mindestens ein Detektor zur Detektion von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung angeordnet. Der Detektor weist mindestens eine Detektionsfläche auf, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet ist. Jede Detektionseinheit der Vielzahl von Detektionseinheiten erzeugt bei der Detektion der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung ein Detektionssignal. Jede Detektionseinheit der Vielzahl von Detektionseinheiten ist mit einer Steuereinrichtung einzeln ansteuerbar und/oder auslesbar. Bei einer Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts ist es vorgesehen, dass das Teilchenstrahlgerät nur eine einzelne Steuereinrichtung für die Vielzahl von Detektionseinheiten aufweist. Ferner weist das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät mindestens einen Datenspeicher auf, der konfiguriert ist, um im Betrieb Informationen zu speichern, oder in dem Informationen gespeichert sind. Wie bereits weiter oben erläutert, umfassen diese Informationen beispielsweise Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird. Hinsichtlich der Informationen gelten sämtliche bereits weiter oben gemachten Ausführungen und die noch weiter unten angemerkten Ausführungen.
  • Zusätzlich weist das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät mindestens eine Analyseeinheit zur Analyse des Objekts sowie mindestens einen Prozessor auf, in dem ein vorgenanntes Computerprogrammprodukt geladen ist.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Steuereinrichtung in dem Vakuumbereich des Teilchenstrahlgeräts, beispielsweise in der Probenkammer des Teilchenstrahlgeräts, angeordnet ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der Detektor und die Steuereinrichtung eine Einheit bilden. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die Steuereinrichtung ein Teil des Detektors.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass der Detektor einen Detektorkopf aufweist. Der Detektorkopf ist im Vakuumbereich angeordnet. Die Detektionsfläche ist an dem Detektorkopf angeordnet. Die Steuereinrichtung ist ebenfalls im Detektorkopf angeordnet. Wie oben bereits erwähnt, ist es beispielsweise vorgesehen, die Informationen über die Detektorsegmente in die Steuereinrichtung zu laden. Somit werden diese Informationen direkt in einen Teil des Detektors übertragen, wobei dieser Teil des Detektors im Vakuumbereich angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt werden die Informationen über die Detektorsegmente in den Detektor geladen und sind im Detektor gespeichert.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass der Strahlerzeuger ein erster Strahlerzeuger ist und dass der Teilchenstrahl als ein erster Teilchenstrahl mit ersten geladenen Teilchen ausgebildet ist. Die Objektivlinse ist als eine erste Objektivlinse zur Fokussierung des ersten Teilchenstrahls auf das Objekt ausgebildet. Das Teilchenstrahlgerät weist ferner mindestens einen zweiten Teilchenstrahlerzeuger zur Erzeugung eines zweiten Teilchenstrahls mit zweiten geladenen Teilchen auf. Ferner ist das Teilchenstrahlgerät mit mindestens einer zweiten Objektivlinse zur Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt versehen. Bei einer wiederum weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das Teilchenstrahlgerät ein Elektronenstrahlgerät und/oder ein Ionenstrahlgerät ist.
  • Die Erfindung betrifft noch ein weiteres Verfahren, das auf dem bereits weiter oben beschriebenen Verfahren beruht. Daher gelten alle oben gemachten Ausführungen auch hinsichtlich des nun nachfolgend beschriebenen weiteren Verfahrens. Das weitere Verfahren dient dem Analysieren eines Objekts mit einer Röntgenstrahleinrichtung, beispielsweise einer Röntgenmikrosonde. Die Röntgenstrahleinrichtung umfasst mindestens einen Strahlerzeuger zur Erzeugung von Röntgenstrahlen. Die Röntgenstrahlen werden durch eine entsprechende Fokussiereinrichtung, beispielsweise einer Zonenplatte, auf ein Objekt fokussiert. Die Abbildung eines Objektes erfolgt durch Abrastern des Objektes und Detektion der Wechselwirkungsstrahlung an jedem Rasterpunkt. Das Abrastern erfolgt beispielsweise bei einer Röntgenmikrosonde durch eine Bewegung. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das Abrastern durch eine Bewegung des Objekts gegenüber der feststehenden Röntgenstrahleinrichtung, beispielsweise der Röntgenmikrosonde, erfolgt. Alternativ ist es vorgesehen, dass das Abrastern durch eine Rasterführung des fokussierten Röntgenstrahls über das Objekt erfolgt. Bei der Wechselwirkung der Röntgenstrahlen mit dem Objekt wird Wechselwirkungsstrahlung erzeugt. Die Wechselwirkungsstrahlung ist im Grunde der Teil der Röntgenstrahlen, der durch das Objekt transmittiert und detektiert werden kann. Zur Detektion weist die Röntgenstrahleinrichtung mindestens einen Detektor zur Detektion der Wechselwirkungsstrahlung auf. Der Detektor ist mit mindestens einer Detektionsfläche versehen, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet sind, wobei jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten mit einer Steuereinrichtung einzeln ansteuerbar und auslesbar ist. Die einzelnen Detektionseinheiten können beispielsweise jeweils auch als eine Szintillationseinheit ausgebildet sein. Die Röntgenstrahleinrichtung umfasst darüber hinaus mindestens einen Datenspeicher, in dem Informationen gespeichert sind, wobei die Informationen Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten der Röntgenstrahlen mit dem Material des Objekts und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche umfassen, in welche die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird. Zur Analyse des Objekts ist die Röntgenstrahleinrichtung mit mindestens einer Analyseeinheit zur Analyse des Objekts ausgebildet.
  • Bei dem weiteren Verfahren wird eine Gruppe, nämlich eine erste Gruppe, von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten mittels der in dem Datenspeicher gespeicherten Informationen identifiziert. Wie oben bereits erwähnt, sind die Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, charakteristisch für Eigenschaften des Objekts, beispielsweise die bereits weiter oben genannten Eigenschaften. Anhand dieser Informationen können Bereiche auf dem Objekt, welche besonders interessant erscheinen, für eine weitere Analyse und/oder Bearbeitung identifiziert werden. Die Detektionseinheiten, welche insbesondere die vorgenannten Raumwinkelbereiche abdecken, werden aus der Vielzahl von Detektionseinheiten identifiziert und bilden die vorgenannte erste Gruppe. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt nun ein Zusammenfassen der ersten Gruppe von Detektionseinheiten zu einem ersten Detektorsegment. Nach dem Zusammenfassen bilden die Detektionseinheiten der ersten Gruppe das erste Detektorsegment. Mit anderen Worten ausgedrückt wird mit der ersten Gruppe von Detektionseinheiten das erste Detektorsegment gebildet. Es erfolgt nun ein Laden der Informationen über das erste Detektorsegment in die Steuereinrichtung. Nun erfolgt ein Zuführen der Röntgenstrahlen auf das Objekt. Dabei entsteht Wechselwirkungsstrahlung. Diese wird mit dem Detektor detektiert. Allerdings werden nun nicht Detektionssignale aus den einzelnen Detektionseinheiten ausgelesen. Vielmehr ist es nun bei diesem Verfahrensschritt vorgesehen, aus dem ersten Detektorsegment ein erstes Detektorsegmentsignal auszulesen. Das erste Detektorsegmentsignal wird durch das erste Detektorsegment dann zur Verfügung gestellt, wenn mindestens eine Detektionseinheit der ersten Gruppe Wechselwirkungsstrahlung detektiert. Mittels des ersten Detektorsegmentsignals wird dann eine Darstellung des Objekts erzeugt. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt nun ein Analysieren des Objekts mittels der Darstellung des Objekts in der Analyseeinheit und/oder mit der Analyseeinheit.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der in einen Prozessor ladbar oder geladen ist und der bei Ausführung eine Röntgenstrahleinrichtung derart steuert, dass das weitere Verfahren, welches mindestens eines der oben genannten oder weiter unten genannten Merkmale oder eine Kombination von mindestens zwei der oben oder weiter unten genannten Merkmale aufweist, ausgeführt wird.
  • Zur Durchführung des weiteren Verfahrens betrifft die Erfindung ferner eine Röntgenstrahleinrichtung zur Analyse eines Objekts, wobei die Röntgenstrahleinrichtung beispielsweise als Röntgenmikrosonde ausgebildet ist. Die Röntgenstrahleinrichtung weist mindestens einen Strahlerzeuger zur Erzeugung von Röntgenstrahlen, eine Fokussiereinrichtung, beispielsweise in Form einer Zonenplatte, zur Fokussierung der Röntgenstrahlen auf das Objekt sowie mindestens einen Detektor zur Detektion von Wechselwirkungsstrahlung auf, wobei die Wechselwirkungsstrahlung durch eine Wechselwirkung der Röntgenstrahlen mit dem Objekt erzeugt wird. Der Detektor weist mindestens eine Detektionsfläche auf, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet ist. Jede Detektionseinheit der Vielzahl von Detektionseinheiten erzeugt bei der Detektion der Wechselwirkungsstrahlung ein Detektionssignal. Jede Detektionseinheit der Vielzahl von Detektionseinheiten ist mit einer Steuereinrichtung einzeln ansteuerbar und/oder auslesbar. Bei einer Ausführungsform der Röntgenstrahleinrichtung ist es vorgesehen, dass die Röntgenstrahleinrichtung nur eine einzelne Steuereinrichtung für die Vielzahl von Detektionseinheiten aufweist. Ferner weist die erfindungsgemäße Röntgenstrahleinrichtung mindestens einen Datenspeicher auf, der konfiguriert ist, um im Betrieb Informationen zu speichern, oder in dem Informationen gespeichert sind. Wie bereits weiter oben erläutert, umfassen diese Informationen beispielsweise Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten der Röntgenstrahlen mit dem Material des Objekts und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird. Hinsichtlich der Informationen gelten sämtliche bereits weiter oben gemachten Ausführungen und die noch weiter unten angemerkten Ausführungen. Zusätzlich weist die erfindungsgemäße Röntgenstrahleinrichtung mindestens eine Analyseeinheit zur Analyse des Objekts sowie mindestens einen Prozessor auf, in dem ein vorgenanntes Computerprogrammprodukt hinsichtlich des weiteren Verfahrens geladen ist.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen mittels Figuren näher erläutert. Dabei zeigen
  • 1 eine schematische Darstellung eines ersten Teilchenstrahlgeräts in Form eines Rasterelektronenmikroskops;
  • 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Teilchenstrahlgeräts mit einer Elektronenstrahlsäule und mit einer Ionenstrahlsäule;
  • 3 eine schematische Darstellung einer Schaltung von Einheiten zum Auslesen eines Detektors;
  • 4 eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines Detektors;
  • 5 eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines weiteren Detektors;
  • 6 eine schematische Darstellung eines Ablaufs einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • 6A eine schematische Darstellung eines Ablaufs einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • 7 eine schematische Darstellung einer Erzeugung eines STEM-Bildes,
  • 8 eine schematische Darstellung eines Beugungsmusters; sowie
  • 9 eine schematische Darstellung einer Röntgenstrahleinrichtung.
  • Die Erfindung wird nun mittels Teilchenstrahlgeräten in Form eines SEM und in Form eines Kombinationsgeräts, das eine Elektronenstrahlsäule und eine Ionenstrahlsäule aufweist, näher erläutert. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Erfindung bei jedem Teilchenstrahlgerät, insbesondere bei jedem Elektronenstrahlgerät und/oder jedem Ionenstrahlgerät eingesetzt werden kann. Darüber hinaus ist die Erfindung auch bei einem Röntgenstrahlgerät einsetzbar.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines SEM 100. Das SEM 100 weist einen ersten Strahlerzeuger in Form einer Elektronenquelle 101 auf, welche als Kathode ausgebildet ist. Ferner ist das SEM 100 mit einer Extraktionselektrode 102 sowie mit einer Anode 103 versehen, die auf ein Ende eines Strahlführungsrohres 104 des SEM 100 aufgesetzt ist. Beispielsweise ist die Elektronenquelle 101 als ein thermischer Feldemitter ausgebildet. Die Erfindung ist allerdings nicht auf eine derartige Elektronenquelle eingeschränkt. Vielmehr ist jede Elektronenquelle verwendbar.
  • Elektronen, die aus der Elektronenquelle 101 austreten, bilden einen Primärelektronenstrahl. Die Elektronen werden aufgrund einer Potentialdifferenz zwischen der Elektronenquelle 101 und der Anode 103 auf Anodenpotential beschleunigt. Das Anodenpotential beträgt bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel 1 kV bis 20 kV gegenüber einem Massenpotential eines Gehäuses einer Probenkammer 120, beispielsweise 5 kV bis 15 kV, insbesondere 8 kV. Es könnte aber alternativ auch auf Massepotential liegen.
  • An dem Strahlführungsrohr 104 sind zwei Kondensorlinsen angeordnet, nämlich eine erste Kondensorlinse 105 und eine zweite Kondensorlinse 106. Dabei sind ausgehend von der Elektronenquelle 101 in Richtung einer ersten Objektivlinse 107 zunächst die erste Kondensorlinse 105 und dann die zweite Kondensorlinse 106 angeordnet. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass weitere Ausführungsformen des SEM 100 nur eine einzelne Kondensorlinse aufweisen.
  • Zwischen der Anode 103 und der ersten Kondensorlinse 105 ist eine erste Blendeneinheit 108 angeordnet. Die erste Blendeneinheit 108 liegt zusammen mit der Anode 103 und dem Strahlführungsrohr 104 auf Hochspannungspotential, nämlich dem Potential der Anode 103, oder auf Masse. Die erste Blendeneinheit 108 weist zahlreiche erste Blendenöffnungen 108A auf, von denen eine in 1 dargestellt ist. Jede der zahlreichen ersten Blendenöffnungen 108A weist einen unterschiedlichen Öffnungsdurchmesser auf. Mittels eines Verstellmechanismus (nicht dargestellt) ist es möglich, eine gewünschte erste Blendenöffnung 108A auf eine optische Achse OA des SEM 100 einzustellen. Zwischen der ersten Kondensorlinse 105 und der zweiten Kondensorlinse 106 ist eine ortsfeste zweite Blendeneinheit 109 angeordnet.
  • Die erste Objektivlinse 107 weist Polschuhe 110 auf, in denen eine Bohrung ausgebildet ist. Durch diese Bohrung ist das Strahlführungsrohr 104 geführt. In den Polschuhen 110 ist ferner eine Spule 111 angeordnet. In einem unteren Bereich des Strahlführungsrohrs 104 ist eine elektrostatische Verzögerungseinrichtung angeordnet. Diese weist eine einzelne Elektrode 112 und eine Rohrelektrode 113 auf. Die Rohrelektrode 113 ist an einem Ende des Strahlführungsrohrs 104 angeordnet, welches einem Objekt 114 zugewandt ist. Die Rohrelektrode 113 liegt gemeinsam mit dem Strahlführungsrohr 104 auf dem Potential der Anode 103, während die einzelne Elektrode 112 sowie das Objekt 114 auf einem gegenüber dem Potential der Anode 103 niedrigeren Potential liegen. Im vorliegenden Fall ist dies das Massepotential des Gehäuses der Probenkammer 120. Auf diese Weise können die Elektronen des Primärelektronenstrahls auf eine gewünschte Energie abgebremst werden, die für die Untersuchung des Objekts 114 erforderlich ist.
  • Das SEM 100 weist ferner eine Rastereinrichtung 115 auf, durch die der Primärelektronenstrahl abgelenkt und über das Objekt 114 gerastert werden kann. Die Elektronen des Primärelektronenstrahls treten dabei in Wechselwirkung mit dem Objekt 114. Als Folge der Wechselwirkung entsteht bzw. entstehen Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung, welche detektiert werden. Als Wechselwirkungsteilchen werden insbesondere Elektronen aus der Oberfläche des Objekts 114 emittiert – sogenannte Sekundärelektronen – oder Elektronen des Primärelektronenstrahls zurückgestreut – sogenannte Rückstreuelektronen.
  • Zur Detektion der Sekundärelektronen und/oder der Rückstreuelektronen ist eine Detektoranordnung im Strahlführungsrohr 104 angeordnet, die einen ersten Detektor 116 und einen zweiten Detektor 117 aufweist. Der erste Detektor 116 ist dabei entlang der optischen Achse OA quellenseitig angeordnet, während der zweite Detektor 117 objektseitig entlang der optischen Achse OA im Strahlführungsrohr 104 angeordnet ist. Der erste Detektor 116 und der zweite Detektor 117 sind in Richtung der optischen Achse OA des SEM 100 versetzt zueinander angeordnet. Sowohl der erste Detektor 116 als auch der zweite Detektor 117 weisen jeweils eine Durchgangsöffnung auf, durch welche der Primärelektronenstrahl treten kann. Der erste Detektor 116 und der zweite Detektor 117 liegen annähernd auf dem Potential der Anode 103 und des Strahlführungsrohrs 104. Die optische Achse OA des SEM 100 verläuft durch die jeweiligen Durchgangsöffnungen.
  • Der zweite Detektor 117 dient der Detektion derjenigen Elektronen, die unter einem relativ großen Raumwinkel aus dem Objekt 114 austreten. Dabei handelt es sich in erster Linie um Sekundärelektronen. An dem Objekt 114 zurückgestreute Elektronen – also Rückstreuelektronen –, die im Vergleich zu den Sekundärelektronen eine relativ hohe kinetische Energie beim Austritt aus dem Objekt 114 aufweisen, werden dagegen vom zweiten Detektor 117 nur zu einem geringen Anteil erfasst, da die Rückstreuelektronen relativ nahe zur optischen Achse OA von der ersten Objektivlinse 107 fokussiert werden und somit durch die Durchgangsöffnung des zweiten Detektors 117 durchtreten können. Der erste Detektor 116 dient daher im Wesentlichen zur Erfassung der Rückstreuelektronen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts kann der erste Detektor 116 zusätzlich oder alternativ mit einer Gitterelektrode (nicht dargestellt) ausgebildet sein. Die Gitterelektrode ist an der zum Objekt 114 gerichteten Seite des ersten Detektors 116 angeordnet. Die Gitterelektrode weist ein hinsichtlich des Potentials des Strahlführungsrohrs 104 negatives Potential derart auf, dass nur zurückgestreute Elektronen mit einer hohen Energie durch die Gitterelektrode zu dem ersten Detektor 116 gelangen. Zusätzlich oder alternativ weist der zweite Detektor 117 eine Gitterelektrode auf, die analog zur vorgenannten Gitterelektrode des ersten Detektors 116 ausgebildet ist und eine analoge Funktion aufweist.
  • Die mit dem ersten Detektor 116 und dem zweiten Detektor 117 erzeugten Detektionssignale werden verwendet, um ein Bild oder Bilder der Oberfläche des Objekts 114 zu erzeugen.
  • Es wird explizit darauf hingewiesen, dass die Blendenöffnungen der ersten Blendeneinheit 108 und der zweiten Blendeneinheit 109 sowie die Durchgangsöffnungen des ersten Detektors 116 und des zweiten Detektors 117 übertrieben dargestellt sind. Die Durchgangsöffnungen des ersten Detektors 116 und des zweiten Detektors 117 haben eine längste Ausdehnung im Bereich von 1 mm bis 5 mm. Beispielsweise sind sie kreisförmig ausgebildet und weisen einen Durchmesser im Bereich von 1 mm bis 3 mm auf.
  • Die zweite Blendeneinheit 109 ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als Lochblende ausgestaltet und ist mit einer zweiten Blendenöffnung 118 für den Durchtritt des Primärelektronenstrahls versehen, welche eine Ausdehnung im Bereich von 5 μm bis 500 μm aufweist, beispielsweise 35 μm. Die zweite Blendeneinheit 109 ist als eine Druckstufenblende ausgebildet. Sie trennt einen ersten Bereich, in welchem die Elektronenquelle 101 angeordnet ist und in welchem ein Ultrahochvakuum herrscht (10–6 Pa bis 10–10 Pa), von einem zweiten Bereich, der ein Hochvakuum aufweist (10–1 Pa bis 10–5 Pa). Der zweite Bereich ist der Zwischendruckbereich des Strahlführungsrohrs 104, welcher zur Probenkammer 120 hinführt.
  • Neben der Bilderzeugung können mit dem SEM 100 weitere Untersuchungsverfahren durchgeführt werden. Hierzu zählt das sogenannte EBSD-Verfahren (”Electron Backscattered Diffraction”), bei dem Beugungsmuster von gestreuten Elektronen ermittelt werden. Ein weiteres Untersuchungsverfahren basiert auf der Detektion von Kathodolumineszenzlicht, das bei Einfall des Primärelektronenstrahls auf das Objekt 114 aus dem Objekt 114 austritt. Weitere Untersuchungsverfahren sind beispielsweise die Untersuchung mittels energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDX) und die Untersuchung mittels wellenlängendispersiver Röntgenspektroskopie (WDX). Für diese weiteren Untersuchungsverfahren ist mindestens ein dritter Detektor 119 vorgesehen, der im Bereich der Probenkammer 120 beispielsweise zwischen dem Strahlführungsrohr 104 und dem Objekt 114 oder seitlich des Objekts 114 angeordnet ist. Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, das der dritte Detektor 119 – von der Elektronquelle 101 in Richtung des Objekts 114 gesehen – hinter der einzelnen Elektrode 112 sowie zwischen der einzelnen Elektrode 112 und dem Objekt 114 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform weist der Detektor 119 dann eine Durchgangsöffnung für den Primärelektronenstrahl auf, wobei der Durchmesser dieser Durchgangsöffnung ähnlich oder identisch zu dem Durchmesser der Durchgangsöffnungen des ersten Detektors 116 und des zweiten Detektors 117 ist.
  • Bei weiteren Ausführungsformen des Teilchenstrahlgeräts in Form des SEM 100 können auch weitere dritte Detektoren vorgesehen sein, welche zusätzlich zu den bereits beschriebenen Detektionsverfahren (EBSD, Detektion von Kathodolumineszenzlicht, EDX und WDX) insbesondere auch zur Detektion von Sekundärelektronen und/oder Rückstreuelektronen verwendet werden können.
  • Das SEM 100 weist einen vierten Detektor 121 auf, welcher in der Probenkammer 120 angeordnet ist. Genauer gesagt ist der vierte Detektor 121 von der Elektronenquelle 101 entlang der optischen Achse OA aus gesehen hinter dem Objekt 114 angeordnet. Der Primärelektronenstrahl durchstrahlt das zu untersuchende Objekt 114. Beim Durchtritt des Primärelektronenstrahls durch das zu untersuchende Objekt 114 treten die Elektronen des Primärelektronenstrahls mit dem Material des zu untersuchenden Objekts 114 in Wechselwirkung. Die durch das zu untersuchende Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen werden durch den vierten Detektor 121 detektiert.
  • 2 zeigt ein Teilchenstrahlgerät in Form eines Kombinationsgeräts 200. Das Kombinationsgerät 200 weist zwei Teilchenstrahlsäulen auf. Zum einen ist das Kombinationsgerät 200 mit dem SEM 100 versehen, wie es in der 1 bereits dargestellt ist, allerdings ohne die Probenkammer 120. Vielmehr ist das SEM 100 an einer Probenkammer 201 angeordnet. Das SEM 100 dient der Erzeugung eines ersten Teilchenstrahls, nämlich des bereits weiter oben beschriebenen Primärelektronenstrahls. Zum anderen ist das Kombinationsgerät 200 mit einem Ionenstrahlgerät 300 versehen, das ebenfalls an der Probenkammer 201 angeordnet ist.
  • Das SEM 100 ist hinsichtlich der Probenkammer 201 vertikal angeordnet. Hingegen ist das Ionenstrahlgerät 300 um einen Winkel von ca. 50° geneigt zum SEM 100 angeordnet. Es weist einen zweiten Strahlerzeuger in Form eines Ionenstrahlerzeugers 301 auf. Mit dem Ionenstrahlerzeuger 301 werden Ionen erzeugt, die einen zweiten Teilchenstrahl in Form eines Ionenstrahls bilden. Die Ionen werden mittels einer Extraktionselektrode 302 auf ein vorgebbares Potential beschleunigt. Der zweite Teilchenstrahl gelangt dann durch eine Ionenoptik des Ionenstrahlgeräts 300, wobei die Ionenoptik eine Kondensorlinse 303 und eine Anordnung von weiteren Linsen 304 aufweist, welche eine zweite Objektivlinse bilden. Die Linsen 304 erzeugen schließlich eine Ionensonde, die auf das an einem Probenhalter 305 angeordnete Objekt 114 fokussiert wird.
  • Oberhalb der Linsen 304 (also in Richtung des Ionenstrahlerzeugers 301) sind eine einstellbare Blende 306, eine erste Elektrodenanordnung 307 und eine zweite Elektrodenanordnung 308 angeordnet, wobei die erste Elektrodenanordnung 307 und die zweite Elektrodenanordnung 308 als Rasterelektroden ausgebildet sind.
  • Mittels der ersten Elektrodenanordnung 307 und der zweiten Elektrodenanordnung 308 wird der zweite Teilchenstrahl über die Oberfläche des Objekts 114 gerastert, wobei die erste Elektrodenanordnung 307 in eine erste Richtung und die zweite Elektrodenanordnung 308 in eine zweite Richtung wirken, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist. Damit erfolgt das Rastern zum Beispiel in x-Richtung. Das Rastern in einer dazu senkrechten y-Richtung erfolgt durch weitere, um 90° verdrehte Elektroden (nicht dargestellt) an der ersten Elektrodenanordnung 307 und an der zweiten Elektrodenanordnung 308.
  • Die in der 2 dargestellten Abstände zwischen den einzelnen Einheiten des Kombinationsgeräts 200 sind übertrieben dargestellt, um die einzelnen Einheiten des Kombinationsgeräts 200 besser darzustellen.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Schaltung von Einheiten, die zum Auslesen der oben genannten vier Detektoren 116, 117, 119 und 121 verwendet wird. In der 3 ist dies beispielhaft anhand des ersten Detektors 116 erläutert. Entsprechende Schaltungen sind auch für den zweiten Detektor 117, für den dritten Detektor 119 und für den vierten Detektor 121 vorgesehen. Der erste Detektor 116 ist über mindestens eine erste Leitung mit einem Analog-Digital-Wandler 400 verbunden. Der Analog-Digital-Wandler 400 wandelt analoge Signale des ersten Detektors 116 in digitale Signal um. Der Analog-Digital-Wandler 400 ist wiederum über eine zweite Leitung mit einem Computer 401 verbunden. Über die zweite Leitung werden die digitalen Signale an den Computer 401 übertragen. Der Computer 401 ist wiederum mit einem Bildschirm 402 verbunden.
  • Anhand der 4 und 5 wird nachfolgend auf den Aufbau der vorgenannten vier Detektoren 116, 117, 119 und 121 eingegangen. Mittels der 4 wird zunächst der vierte Detektor 121 beschrieben, der in der Probenkammer 120 (vgl. 1) oder in der Probenkammer 201 (vgl. 2) angeordnet ist. Wenn der dritte Detektor 119 in der Probenkammer 120 (vgl. 1) oder in der Probenkammer 201 (vgl. 2) seitlich neben der optischen Achse OA – also seitlich neben dem Primärelektronenstrahl – angeordnet ist, weist der dritte Detektor 119 im Grunde einen zu dem vierten Detektor 121 identischen Aufbau auf. Die nachfolgenden Anmerkungen gelten dann für den dritten Detektor 119 analog.
  • Der vierte Detektor 121 weist eine Detektionsfläche auf, an der ein erstes Pixelfeld 407 angeordnet ist. Ferner ist der vierte Detektor 121 mit einer ersten Vorverstärkereinheit 403 sowie mit einer ersten Steuereinrichtung 404 versehen. Das erste Pixelfeld 407 weist eine Vielzahl von Pixeln auf. Beispielsweise ist das erste Pixelfeld 407 mit 1.028 × 1.028 Pixeln versehen. Zur vereinfachten Darstellung sind in der 4 jedoch nur 30 Pixelfelder eingezeichnet. Wie gesagt, kann das erste Pixelfeld 407 weitaus mehr Pixel aufweisen. Jedes Pixel ist als Detektionseinheit ausgebildet, beispielsweise in Form eines Halbleiterelements, insbesondere als PIN-Diode oder Avalanche-Diode. Über erste Zuleitungen 405 ist jedes einzelne Pixel des ersten Pixelfeldes 407 mit jeweils einem Vorverstärker der ersten Vorverstärkereinheit 403 verbunden. Demnach weist bei dieser Ausführungsform die erste Vorverstärkereinheit 403 die identische Anzahl an Vorverstärkern auf (nämlich V1 bis V30), wie Pixel im ersten Pixelfeld 407 vorhanden sind. Die erste Vorverstärkereinheit 403 ist über zweite Zuleitungen 406 mit der ersten Steuereinrichtung 404 verbunden, Die erste Steuereinrichtung 404 ist mit dem Computer 401 und mit dem Analog-Digital-Wandler 400 verbunden.
  • 5 zeigt eine Ausführungsform des ersten Detektors 116. Der zweite Detektor 117 ist im Grunde identisch zu dem ersten Detektor 116 aufgebaut, so dass die nachfolgenden Erläuterungen auch für den zweiten Detektor 117 gelten. Wenn der dritte Detektor 119 in der Probenkammer 120 (vgl. 1) oder in der Probenkammer 201 (vgl. 2) – von der Elektronenquelle 101 in Richtung des Objekts 114 gesehen – hinter der einzelnen Elektrode 112 und zwischen der einzelnen Elektrode 112 und dem Objekt 114 angeordnet ist, dann ist der dritte Detektor 119 identisch zu dem ersten Detektor 116 aufgebaut. Insbesondere weist er eine Durchgangsöffnung auf, wie bereits oben erläutert. Die nachfolgenden Anmerkungen gelten dann für den dritten Detektor 119 analog. Der erste Detektor 116 weist eine Detektionsfläche auf, an der ein zweites Pixelfeld 407A angeordnet ist. Ferner ist der erste Detektor 116 mit einer zweiten Vorverstärkereinheit 403A sowie mit einer zweiten Steuereinrichtung 404A versehen. Das zweite Pixelfeld 407A weist eine Vielzahl von Pixeln auf. Beispielsweise ist das zweite Pixelfeld 407A mit 1.028 × 1.028 Pixeln versehen. Zur vereinfachten Darstellung sind in der 5 nur 44 Pixelfelder eingezeichnet. Jedoch kann das zweite Pixelfeld 407A jede geeignete Anzahl an Pixeln aufweisen. Auch bei dem ersten Detektor 116 ist jedes Pixel als Detektionseinheit ausgebildet, beispielsweise in Form eines Halbleiterelements, insbesondere als PIN-Diode oder Avalanche-Diode. Über die ersten Zuleitungen 405 ist jedes einzelne Pixel des zweiten Pixelfeldes 407A mit jeweils einem Vorverstärker der zweiten Vorverstärkereinheit 403A verbunden. Demnach weist bei dieser Ausführungsform die zweite Vorverstärkereinheit 403A die identische Anzahl an Vorverstärkern auf (nämlich V1 bis V44), wie Pixel im zweiten Pixelfeld 407A vorhanden sind. Die zweite Vorverstärkereinheit 403A ist über die zweiten Zuleitungen 406 mit der zweiten Steuereinrichtung 404A verbunden. Die zweite Steuereinrichtung 404A ist mit dem Computer 401 und mit dem Analog-Digital-Wandler 400 verbunden. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß der 4 weist das zweite Pixelfeld 407A noch zusätzlich eine Durchgangsöffnung 408 für den Primärelektronenstrahl auf.
  • Der oben genannte Computer 401 weist einen Prozessor auf, in dem ein Computerprogrammprodukt geladen ist, bei dessen Ausführung das SEM 100 gemäß der 1 oder das Kombinationsgerät 200 gemäß der 2 derart gesteuert wird, dass ein erfindungsgemäßes Verfahren ausgeführt wird.
  • Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Bei einem Ausführungsbeispiel werden Informationen über das Objekt mit dem SEM 100 oder dem Kombinationsgerät 200 ermittelt und dann in einem Datenspeicher 409 des Computers 401 gespeichert. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Informationen beispielsweise aus Voruntersuchungen mit Referenzobjekten unter Verwendung weiterer Untersuchungseinrichtungen, beispielsweise Teilchenstrahlgeräten, bereits bekannt und in dem Datenspeicher 409 des Computers 401 gespeichert. Die Informationen enthalten bei beiden Ausführungsbeispielen Informationen über das Wechselwirkungsverhalten des Primärelektronenstrahls oder des Ionenstrahls mit dem Material des Objekts 114 und/oder über die Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird. Diese sind charakteristisch für Eigenschaften des Objekts 114, die weiter oben bereits erläutert wurden. Ein weiteres Ausführungsbeispiel geht davon aus, dass Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, abhängig von Einstellparametern des Teilchenstrahlgeräts, beispielsweise in Form des SEM 100 gemäß der 1 oder des Kombinationsgeräts 200 gemäß der 2, sind. Wie oben bereits erwähnt, geht dieses Ausführungsbeispiel davon aus, dass man das Verhalten der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung unabhängig von der Beschaffenheit des Objekts 114 aufgrund der Einstellparameter maßgeblich beeinflussen und derart steuern kann, dass die vorgenannten Raumwinkelbereiche bestimmbar sind, beispielsweise durch Berechnung. Die Informationen über die möglichen Raumwinkelbereiche in Abhängigkeit der Einstellparameter sind beispielsweise durch Berechnung bestimmt worden und in dem Datenspeicher 409 gespeichert.
  • Anhand der Informationen, welche bei den Ausführungsbeispielen in dem Datenspeicher 409 gespeichert sind, können Bereiche auf dem Objekt 114, welche besonders interessant erscheinen, für eine weitere Analyse identifiziert werden.
  • 6 zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches mit dem SEM 100 gemäß der 1 oder mit dem Kombinationsgerät 200 gemäß der 2 ausgeführt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden Informationen über das Wechselwirkungsverhalten des Objekts 114 mit dem Teilchenstrahl bei der Durchführung des Verfahrens selbst gewonnen, wie nachfolgend erläutert wird.
  • In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird der Teilchenstrahl zu dem Objekt 114 geführt und über die Oberfläche des Objekts 114 gerastert. Der Teilchenstrahl ist bei dem SEM 100 gemäß der 1 der Primärelektronenstrahl. Wird das erfindungsgemäße Verfahren bei dem Kombinationsgerät 200 gemäß der 2 eingesetzt, ist dieser Teilchenstahl beispielsweise der Primärelektronenstrahl des SEM 100 oder der Ionenstrahl des Ionenstrahlgeräts 300.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt S2 werden/wird dann Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung detektiert, die aufgrund der Wechselwirkung des Primärelektronenstrahls und/oder des Ionenstrahls mit dem Material des Objekts 114 entstehen. Sowohl bei der in 1 dargestellten Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts in Form des SEM 100 als auch bei der in 2 dargestellten Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts in Form des Kombinationsgeräts 200 erfolgt die Detektion der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungstrahlung mit dem ersten Detektor 116, mit dem zweiten Detektor 117, mit dem dritten Detektor 119 und/oder mit dem vierten Detektor 121. Genauer gesagt, werden Rückstreuelektronen im Wesentlichen mit dem ersten Detektor 116 oder mit dem dritten Detektor 119 detektiert, wenn der dritte Detektor 119 in der Probenkammer 120 (vgl. 1) oder der Probenkammer 201 (vgl. 2) zwischen der einzelnen Elektrode 112 und dem Objekt 114 entlang der optischen Achse OA angeordnet ist, wobei der dritte Detektor 119 eine Durchgangsöffnung aufweist, wie oben bereits erläutert. Sekundärelektronen werden im Wesentlichen mit dem zweiten Detektor 117 detektiert. Wenn der dritte Detektor in der Probenkammer 120 (vgl. 1) oder der Probenkammer 201 (vgl. 2) seitlich der optischen Achse OA angeordnet ist und nicht zum Durchtritt des Primärelektronenstrahls vorgesehen ist, dann dient der dritte Detektor 119 beispielsweise zur Detektion von Wechselwirkungsteilchen, wenn diese Wechselwirkungsteilchen in die Probenkammer 120 (vgl. 1) oder die Probenkammer 201 (vgl. 2) gestreut werden, oder von Wechselwirkungsstrahlung in Form von Röntgenstrahlung oder Kathodolumineszenzstrahlung. Der vierte Detektor 121 dient im Wesentlichen zur Detektion von durch das Objekt 114 hindurchtretenden gestreuten Elektronen. Um bei dem Ausführungsbeispiel der 2 durch das Objekt 114 hindurchtretende gestreute Elektronen detektieren zu können, wird der Probenhalter 305 mit Bewegungseinrichtungen (nicht dargestellt) derart bewegt und gedreht, dass durch das Objekt 114 hindurchtretende gestreute Elektronen den vierten Detektor 121 erreichen können und von dem vierten Detektor 121 detektiert werden können.
  • Der Verfahrensschritt S2 wird nachfolgend detailliert durch die Detektion von Wechselwirkungsteilchen mittels des vierten Detektors 121 näher erläutert. Für die Detektion von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung mit den weiteren Detektoren gilt entsprechendes.
  • Die Detektion von Wechselwirkungsteilchen, insbesondere die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen des Primärelektronenstrahls, mit dem vierten Detektor 121 erfolgt bei dem Verfahrensschritt S2 derart, dass zunächst sämtliche Pixel des ersten Pixelfelds 407 bei der Detektion berücksichtigt werden. Genauer gesagt werden Detektionssignale sämtlicher Pixel des ersten Pixelfeldes 407 des vierten Detektors 121 berücksichtigt. Jedes Detektionssignal eines jeden Pixel des ersten Pixelfeldes 407 wird durch den dem Pixel zugeordneten Vorverstärker der ersten Vorverstärkereinheit 403 verstärkt, anschließend von der ersten Steuereinheit 404 ausgelesen und dann an den Analog-Digital-Wandler 400 weitergeleitet. Nach Umwandlung der Signale in digitale Signale werden diese an den Computer 401 weitergereicht. Die ausgelesenen Detektionssignale werden nun verwendet, um eine Darstellung des Objekts 114 zu erzeugen (Verfahrensschritt S3). Wenn die Detektionssignale des vierten Detektors 121 betrachtet werden, ist die Darstellung beispielsweise ein erstes Beugungsbild des Objekts 114. Wenn hingegen der erste Detektor 116, der zweite Detektor 117 und/oder der dritte Detektor 119 zur Detektion der Wechselwirkungsteilchen/der Wechselwirkungsstrahlung und zur Erzeugung der Darstellung verwendet werden, dann ist die Darstellung beispielsweise eine Intensitätsverteilung der Detektionssignale an dem Auftreffpunkt der Wechselwirkungsteilchen/der Wechselwirkungsstrahlung an den Pixeln des Pixelfeldes 407.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt S4 wird die so ermittelte Darstellung in den Datenspeicher 409 des Computers 401 gespeichert. In einem wiederum weiteren Verfahrensschritt S5 wird die Darstellung von dem Datenspeicher 409 in die Steuereinrichtung 404 geladen.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt S6 werden Gruppen von Pixeln, also Gruppen von Detektionseinheiten, identifiziert, die zu Detektorsegmenten zusammengefasst werden können. Dies kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum einen unter Verwendung des Computers 401 oder unter Verwendung der Steuereinrichtung 404 erfolgen. Beide Wege, also zum einen unter Verwendung des Computers 401 und zum anderen unter Verwendung der Steuereinrichtung 404, werden nachfolgend erläutert.
  • Zunächst wird der Weg unter Verwendung der Steuereinrichtung 404 erläutert. Beispielsweise ist es möglich, auf der nun in die Steuereinrichtung 404 geladenen Darstellung des Objekts 114 Bereiche mit einem hohen Kontrast und/oder Bereiche von hoher Intensität mittels einer in der Steuereinrichtung 404 ablaufenden Bilderkennungssoftware zu erkennen und örtlich festzulegen. Diese Bereiche mit hohem Kontrast und/oder Bereiche von hoher Intensität sind in der Regel diejenigen Bereiche, die für ein interessierendes Material auf dem Objekt charakteristisch sind und daher näher untersucht und/oder abgebildet werden sollten. Insbesondere ist es wünschenswert, diese erneut abzubilden und/oder zu untersuchen.
  • Der Weg unter Verwendung des Computers 401 erfolgt im Grunde analog. Die in die Steuereinrichtung 404 geladenen Informationen oder die in dem Datenspeicher 409 gespeicherten Informationen werden in einen Prozessor des Computers 401 geladen. Nun ist es auch hier beispielsweise möglich, auf der nun in den Prozessor geladenen Darstellung des Objekts 114 Bereiche mit einem hohen Kontrast und/oder mit einer hohen Intensität zu erkennen und örtlich festzulegen. Das Erkennen dieser Bereiche kann beispielsweise visuell am Bildschirm 402 durch einen Nutzer erfolgen oder beispielsweise automatisiert mittels einer Bilderkennungssoftware erfolgen.
  • Der Verfahrensschritt S6 wird beispielhaft unter Bezugnahme auf die 7 und 8 für beide Arten der Verwendung (also zum einen mit dem Computer 401 und zum anderen mit der Steuereinrichtung 404) näher erläutert. 7 zeigt in einer schematischen Darstellung das Objekt 114, welches von dem Primärelektronenstrahl 122 durchstrahlt wird. Beim Durchtritt des Primärelektronenstrahls 122 durch das Objekt 114 treten die Elektronen des Primärelektronenstrahls 122 mit dem Material des Objekts 114 in Wechselwirkung und werden gestreut. Die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen werden durch den vierten Detektor 121 detektiert. Es entstehen Beugungsmuster mit einer für Beugungsmuster typischen Verteilung von Intensitätsmaxima 123, welche in 8 nochmals dargestellt ist. Das Identifizieren und das Zusammenfassen von Pixeln zu Detektorsegmenten erfolgt beispielsweise derart, dass die Detektorsegmente gezielt Wechselwirkungsteilchen aus diesen erkannten Bereichen detektieren. Dies sind bei dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel beispielsweise die Intensitätsmaxima 123. Alle Pixel, die ein einzelnes Intensitätsmaximum 123 erfassen und in dem Raumwinkelbereich angeordnet sind, in dem die Wechselwirkungsteilchen eines Intensitätsmaximums 123 verlaufen, werden identifiziert und zu einem einzelnen Detektorsegment zusammengefasst.
  • Die Zusammenfassung der Gruppen von Pixel zu den einzelnen Detektorsegmenten erfolgt im Verfahrensschritt S7. Beispielsweise werden die Pixel 1, 2, 7 und 8 zu einem ersten Detektorsegment, die Pixel 5, 6, 11 und 12 zu einem zweiten Detektorsegment, die Pixel 19, 20, 25 und 26 zu einem dritten Detektorsegment und die Pixel 23, 24, 29 und 30 zu einem vierten Detektorsegment nach deren Identifikation zusammengefasst. Bei dieser Ausführungsform ist es vorgesehen, zueinander benachbarte Detektionseinheiten in Form der Pixel zu einem Detektorsegment zusammenzuziehen. Die Erfindung ist aber nicht darauf eingeschränkt, stets benachbarte Pixel zu Detektorsegmenten zusammenzufassen. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es nämlich zusätzlich oder alternativ vorgesehen, Detektionseinheiten in Form der Pixel einem einzelnen Detektorsegment zuzuordnen, die jeweils beabstandet voneinander sind und örtlich nicht aneinandergrenzen. Beispielsweise könnten für diese weitere Ausführungsform die Pixel 1, 2, 25 und 26 zu einem Detektorsegment zusammengezogen werden. Wie oben bereits erwähnt, kann die Form der einzelnen Detektorsegmente stets geeignet und frei gewählt werden. Beispielsweise kann mindestens ein Detektorsegment quadratisch, kreisringförmig, kreissegmentförmig, kreisförmig oder kreuzförmig ausgebildet sein.
  • Bei dem Zusammenfassen der Gruppen von Pixeln zu Detektorsegmenten werden die Informationen sowohl über die identifizierten Gruppen als auch Ober die einzelnen gebildeten Detektorsegmente in die Steuereinrichtungen der jeweiligen Detektoren geladen. Bei dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel hinsichtlich des vierten Detektors 121 ist dies die erste Steuereinrichtung 404.
  • Im Anschluss daran erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt S8 ein Zuführen des Teilchenstrahls auf das Objekt 114 und ein Abrastern des Objekts 114 mit dem Teilchenstrahl. Dies ist bei dem SEM 100 gemäß der 1 der Primärelektronenstrahl. Wird das erfindungsgemäße Verfahren bei dem Kombinationsgerät 200 gemäß der 2 eingesetzt, ist dieser Teilchenstahl beispielsweise der Primärelektronenstrahl des SEM 100 oder der Ionenstrahl des Ionenstrahlgeräts 300.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt S9 erfolgt ein erneutes Detektieren der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung, die aufgrund der Wechselwirkung des Primärelektronenstrahls und/oder des Ionenstrahls mit dem Material des Objekts 114 entstehen. Sowohl bei der in 1 dargestellten Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts in Form des SEM 100 als auch bei der in 2 dargestellten Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts in Form des Kombinationsgeräts 200 erfolgt die Detektion der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung mit dem ersten Detektor 116, mit dem zweiten Detektor 117, mit dem dritten Detektor 119 und/oder mit dem vierten Detektor 121. Da der Verfahrensschritt S9 auf dem Verfahrensschritt S2 beruht, gilt auch hier das bereits weiter oben Gesagte. Allerdings gibt es einen ganz wesentlichen Unterschied des Verfahrensschritts S9 zu dem Verfahrensschritt S2. Es werden nun nicht mehr alle Pixel der einzelnen oben genannten Detektoreinheiten in Form der Pixel berücksichtigt, sondern nur noch die Signale der gebildeten Detektorsegmente. Der Verfahrensschritt S9 wird nachfolgend anhand der Detektion mit dem vierten Detektor 121 näher erläutert, der zur näheren Erläuterung des Verfahrensschritts S2 ebenfalls herangezogen wurde.
  • Die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen des Primärelektronenstrahls werden wiederum vom vierten Detektor 121 detektiert. Allerdings werden nun nicht mehr die Detektionssignale aus allen Detektionseinheiten in Form der Pixel des vierten Detektors 121 ausgelesen, sondern es werden nur noch die Detektorsegmentsignale der Detektorsegmente durch Vorverstärker der ersten Vorverstärkereinheit 403 verstärkt und von der ersten Steuereinrichtung 404 ausgelesen. Demnach werden ein erstes Detektorsegmentsignal aus dem ersten Detektorsegment bestehend aus den Pixeln 1, 2, 7 und 8, ein zweites Detektorsegmentsignal aus dem zweiten Detektorsegment bestehend aus den Pixeln 5, 6, 11 und 12, ein drittes Detektorsegmentsignal aus dem dritten Detektorsegment bestehend aus den Pixeln 19, 20, 25 und 26 und ein viertes Detektorsegmentsignal aus dem vierten Detektorsegment bestehend aus den Pixeln 23, 24, 29 und 30 ausgelesen. Das erste Detektorsegmentsignal wird durch das erste Detektorsegment dann zur Verfügung gestellt, wenn mindestens eine Detektionseinheit in Form der Pixel 1, 2, 7 und 8 beispielsweise die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen detektiert. Das zweite Detektorsegmentsignal wird durch das zweite Detektorsegment dann zur Verfügung gestellt, wenn mindestens eine Detektionseinheit in Form der Pixel 5, 6, 11 und 12 beispielsweise die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen detektiert. Das dritte Detektorsegmentsignal wird durch das dritte Detektorsegment dann zur Verfügung gestellt, wenn mindestens eine Detektionseinheit in Form der Pixel 19, 20, 25 und 26 beispielsweise die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen detektiert. Das vierte Detektorsegmentsignal wird durch das vierte Detektorsegment dann zur Verfügung gestellt, wenn mindestens eine Detektionseinheit in Form der Pixel 23, 24, 29 und 30 beispielsweise die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen detektiert.
  • Mittels der ausgelesenen Detektorsegmentsignale wird dann eine weitere Darstellung des Objekts 114 erzeugt (Verfahrensschritt S10). Diese weitere Darstellung des Objekts 114 unter Verwendung der ausgelesenen Detektorsegmentsignale ist in der Regel eine Abbildung des Objekts 114, wobei zur Erzeugung der Abbildung die ausgelesenen Detektorsegmentsignale verwendet werden. Bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel hinsichtlich des vierten Detektors 121 wird demnach aus dem ersten Detektorsegmentsignal, dem zweiten Detektorsegmentsignal, dem dritten Detektorsegmentsignal und dem vierten Detektorsegmentsignal die weitere Darstellung des Objekts 114 erzeugt. Es wird aber explizit darauf hingewiesen, dass nicht alle Detektorsegmentsignale verwendet werden müssen. Vielmehr sieht die Erfindung vor, dass eine beliebige Anzahl an Detektorsegmentsignalen eines oder mehrerer Detektorsegmente ausreicht, um die weitere Darstellung zu erzeugen. Anhand der weiteren Darstellung wird das Objekt 114 dann analysiert (Verfahrensschritt S11).
  • 6A zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches mit dem SEM 100 gemäß der 1 oder mit dem Kombinationsgerät 200 gemäß der 2 ausgeführt wird. Das Ausführungsbeispiel der 6A beruht auf dem Ausführungsbeispiel der 6. Es wird daher zunächst auf die Ausführungen weiter oben verwiesen.
  • Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der 6 startet das Ausführungsbeispiel der 6A mit dem Verfahrensschritt 5A. Beim Verfahrensschritt S5A werden Informationen aus dem Datenspeicher 409 in die Steuereinrichtung 404 oder 404A geladen, die beispielsweise durch Messungen an bekannten Referenzobjekten (auch Kalibrierobjekte genannt) ermittelt und in den Datenspeicher 409 gespeichert wurden. Insbesondere umfassen die Informationen das Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts 114 und/oder die Raumwinkelbereiche, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird. Wie oben bereits erwähnt, sind diese Informationen charakteristisch für Eigenschaften des Objekts 114, welche bereits weiter oben erläutert wurden. Anhand dieser Informationen können Bereiche auf dem Objekt 114, welche besonders interessant erscheinen, für eine weitere Analyse identifiziert werden. Die Messungen an dem Referenzobjekt können beispielsweise durch Messungen vorgenommen werden, welche die Verfahrensschritte S1 bis S4 des Ausführungsbeispiels gemäß der 6 aufweisen.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, die Verfahrensschritte S1 bis S4 nicht an dem eigentlichen Objekt 114 vorzunehmen, sondern an einem Referenzobjekt oder Kalibrierobjekt.
  • Wie oben bereits erwähnt, können die Informationen, welche in dem Datenspeicher 409 geladen werden, auch berechnet werden. Dieses wird nachfolgend näher erläutert. So ist es vorgesehen, die Informationen über das Wechselwirkungsverhaltens des Teilchenstahls mit einem bestimmten Material des Objekts 114 durch eine Simulation des Streuverhaltens des Teilchenstrahls mit dem bestimmten Material des Objekts 114 zu erhalten. Der Teilchenstahl ist beispielsweise der Primärelektronenstrahl des SEM 100 oder der Ionenstrahl des Ionenstrahlgeräts 300. Dieses Ausführungsbeispiel beruht zunächst auf der Überlegung, dass das Objekt 114 unterschiedliche Materialien aufweisen kann, beispielsweise ein Metall und/oder Kohlenstoff. Wenn eines dieser Materialien von besonderem Interesse ist (also das oben genannte bestimmte Material), dann sollte der Bereich des Objekts 114, welcher das bestimmte Material enthält, näher untersucht werden. Wenn man die physikalischen Eigenschaften des bestimmten Materials des Objekts 114 kennt, dann ist es möglich, die Raumwinkelbereiche zu berechnen, in denen der Teilchenstrahl beispielsweise gestreut wird. Es lassen sich dann so die Gruppen von Pixeln (also Gruppen von Detektionseinheiten) identifizieren, die hauptsächlich von dem gestreuten Teilchenstrahl getroffen werden. Diese Gruppen können dann zu Detektorsegmenten zusammengefasst werden.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt S6A werden nun Gruppen von Pixeln identifiziert, die zu Detektorsegmenten zusammengefasst werden können. Beispielsweise ist es möglich, eine Darstellung des Objekts 114 mittels des Primärelektronenstrahls zu erzeugen. Bereiche des Objekts 114 mit einem hohen Kontrast und/oder Bereiche von hoher Intensität werden erkannt und örtlich festgelegt. Ferner werden diese Bereiche mit den in die Steuereinrichtung 404 geladenen Informationen verglichen. Wenn die erkannten und örtlich festgelegten Bereiche Charakteristika (beispielsweise Kontrast und/oder Intensität) aufweisen, die Charakteristika der in die Steuereinrichtung 404 geladenen Informationen entsprechen, dann sind dies Bereiche, die für ein interessierendes Material auf dem Objekt 114 charakteristisch sind und daher näher untersucht und/oder abgebildet werden sollten. Insbesondere ist es wünschenswert, diese erneut abzubilden und/oder zu untersuchen. Das Erkennen dieser Bereiche kann beispielsweise visuell am Bildschirm 402 durch einen Nutzer erfolgen oder beispielsweise automatisiert mittels einer Bilderkennungssoftware erfolgen. Das Identifizieren und das Zusammenfassen von Pixeln zu Detektorsegmenten erfolgt derart, dass die Detektorsegmente gezielt Wechselwirkungsteilchen aus diesen erkannten Bereichen detektieren.
  • Die Zusammenfassung der Gruppen von Pixel zu den einzelnen Detektorsegmenten erfolgt im Verfahrensschritt S7A, wobei hier sämtliche Ausführungen hinsichtlich des Verfahrensschritts S7 des Ausführungsbeispiels der 6 ebenfalls gelten. Bei dem Zusammenfassen der Gruppen von Pixeln zu Detektorsegmenten werden die Informationen sowohl über die identifizierten Gruppen als auch über die einzelnen gebildeten Detektorsegmente in die Steuereinrichtungen der jeweiligen Detektoren geladen. Bei dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel hinsichtlich des vierten Detektors 121 ist dies die erste Steuereinrichtung 404.
  • Im Anschluss daran erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt S8A ein Zuführen des Teilchenstrahls auf das Objekt 114 und ein Abrastern des Objekts 114. Dies ist bei dem SEM 100 gemäß der 1 der Primärelektronenstrahl. Wird das erfindungsgemäße Verfahren bei dem Kombinationsgerät 200 gemäß der 2 eingesetzt, ist dieser Teilchenstahl beispielsweise der Primärelektronenstrahl des SEM 100 oder der Ionenstrahl des Ionenstrahlgeräts 300. In einem weiteren Verfahrensschritt S9A erfolgt ein Detektieren der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung, die aufgrund der Wechselwirkung des Primärelektronenstrahls und/oder des Ionenstrahls mit dem Material des Objekts 114 entstehen. Sowohl bei der in 1 dargestellten Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts in Form des SEM 100 als auch bei der in 2 dargestellten Ausführungsform des Teilchenstrahlgeräts in Form des Kombinationsgeräts 200 erfolgt die Detektion der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung mit dem ersten Detektor 116, mit dem zweiten Detektor 117, mit dem dritten Detektor 119 und/oder mit dem vierten Detektor 121. Es werden nur noch die Signale der gebildeten Detektorsegmente berücksichtigt. Der Verfahrensschritt S9A wird nachfolgend anhand der Detektion mit dem vierten Detektor 121 näher erläutert. Die durch das Objekt 114 hindurchtretenden Elektronen des Primärelektronenstrahls werden wiederum vom vierten Detektor 121 detektiert. Allerdings werden nun nicht mehr die Detektionssignale aus allen Detektionseinheiten in Form der Pixel des vierten Detektors 121 ausgelesen, sondern es werden nur noch die Detektorsegmentsignale der Detektorsegmente durch Vorverstärker der ersten Vorverstärkereinheit 403 verstärkt und von der ersten Steuereinrichtung 404 ausgelesen. Auch hier gelten sämtliche Ausführungen zum Verfahrensschritt S9 der 6 analog. Mittels mindestens eines der ausgelesenen Detektorsegmentsignale wird dann eine Darstellung des Objekts 114 erzeugt (Verfahrensschritt S10A). Diese Darstellung des Objekts 114 unter Verwendung des ausgelesenen Detektorsegmentsignals oder der ausgelesenen Detektorsegmentsignale ist in der Regel eine Abbildung des Objekts 114, wobei zur Erzeugung der Abbildung die ausgelesenen Detektorsegmentsignale verwendet werden. Anhand der weiteren Darstellung wird das Objekt 114 dann analysiert (Verfahrensschritt S11A).
  • Das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere alle oben erläuterten Ausführungsbeispiele des Verfahrens, kann bei jeder Art von Untersuchung von Objekten mit geladenen Teilchen verwendet werden. Insbesondere bei der Analyse von Kikuchi-Bändern kann das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden. Beispielsweise wird das EBSD-Verfahren zur Analyse der kristallographischen Orientierung von Materialien verwendet. Zur Detektion wird bei diesem Verfahren beispielsweise der dritte Detektor 119 als EBSD-Detektor verwendet. Der dritte Detektor 119 detektiert von dem Objekt 114 rückgestreute Elektronen und erzeugt entsprechende Detektionssignale. Basierend auf den Detektionssignalen kann ein Beugungsmuster erzeugt werden. Das Beugungsmuster umfasst Informationen über Kikuchi-Bänder, die Gitterbeugungsebenen des Objekts 114 entsprechen. Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun beispielsweise derart bei der Analyse der Kikuchi-Bänder angewandt, dass Detektionseinheiten in Form der Pixel identifiziert werden, die in unmittelbarer Nähe zu charakteristischen Kikuchi-Bändern angeordnet sind, wobei die Kikuchi-Bänder zu einer Struktur mit einem interessierenden Material gehören und/oder einer bestimmten interessierenden Kristallorientierung des Objekts 114 entsprechen. Zur Darstellung des Objekts 114 (Verfahrensschritt S10 oder S10A) wird beispielsweise ein einzelnes Detektorsegment verwendet. Insbesondere wird eine Abbildung der Struktur erzeugt.
  • Auch bei der Analyse des Objekts 114 durch das Transmissions-Kikuchi-Beugungsverfahren (nachfolgend TKD-Verfahren genannt) kann das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden. Bei dem TKD-Verfahren werden Elektronen des Primärelektronenstrahls auf das Objekt 114 geleitet, welches dünn genug ist, um transparent für Elektronen des Primärelektronenstrahls zu sein. Mit anderen Worten ausgedrückt transmittieren die Elektronen des Primärelektronenstrahls durch das Objekt 114. Das Objekt 114 wird dabei leicht gekippt weg vom dritten Detektor 119 mit einem Winkel von bis zu 20° oder 30° angeordnet. Gestreute und transmittierte Elektronen des Primärelektronenstrahls treten auf der Unterseite des Objekts 114 aus und werden durch den dritten Detektor 119 detektiert. Das Kikuchi-Beugungsmuster weist Intensitätsmaxima auf, um die herum Detektionseinheiten in Form von Pixel identifiziert und zu Detektorsegmenten zusammengefasst werden. Hier wird beispielhaft auf die Erläuterungen zu den 7 und 8 hingewiesen, die hier analog gelten. Auch hier wird zur Darstellung des Objekts 114 (Verfahrensschritt S10 oder S10A) beispielsweise das Detektorsegmentsignal eines einzelnen Detektorsegments verwendet. Insbesondere wir eine Abbildung einer interessierenden Struktur des Objekts 114 erzeugt. Diese Abbildung wird zur Analyse des Objekts 114 verwendet.
  • Die Verfahrensschritte der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wurden im Wesentlichen unter Bezug auf den vierten Detektor 121 beschrieben. Es wird nochmals explizit darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemäße Verfahren bei jedem Detektor der oben erläuterten Teilchenstrahlgeräte einsetzbar ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch bei der Erzeugung einer dreidimensionalen Darstellung des Objekts 114 einsetzbar. Zur Erzeugung einer dreidimensionalen Darstellung des Objekts 114 wird beispielsweise der erste Detektor 116 verwendet. Alternativ oder zusätzlich hierzu wird hierfür der dritte Detektor 119 verwendet, wenn der dritte Detektor 119 in der Probenkammer 120 (vgl. 1) oder der Probenkammer 201 (vgl. 2) direkt hinter der einzelnen Elektrode 112 – gesehen von der Elektronenquelle 101 in Richtung des Objekts 114 – und zwischen der einzelnen Elektrode 112 und dem Objekt 114 angeordnet ist. In diesem Fall weist der dritte Detektor 119, wie oben bereits erläutert, eine Durchgangsöffnung für den Primärelektronenstrahl auf. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens werden beispielsweise vier Detektorsegmente des ersten Detektors 116 gebildet. Die vier Detektorsegmente werden beispielsweise derart gewählt, dass diese symmetrisch um die optische OA des SEM 100 angeordnet sind. Jedes der vier Detektorsegmente erzeugt Detektorsegmentsignale, welche jeweils zur Bilderzeugung verwendet werden. Mit jedem der Detektorsegmente wird jeweils ein Bild des Objekts 114 erzeugt, so dass mittels des ersten Detektors 116 oder des dritten Detektors 119 insgesamt vier Bilder erzeugt werden. Mittels der vier erzeugten Bilder werden für die Oberfläche des Objekts 114 Steigungen entlang einer ersten Achse (beispielsweise einer x-Achse) und entlang einer zweiten Achse (beispielsweise einer y-Achse) bestimmt. Durch Integration der Steigungen entlang der ersten Achse und der zweiten Achse erhält man ein Gitter von Profilen, die zu einem dreidimensionalen Modell des Objekts 114 zusammengesetzt werden können.
  • 9 zeigt eine schematische Darstellung einer Röntgenstrahleinrichtung 500 in Form einer Röntgenmikrosonde, welche für die Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden kann. Die Röntgenstrahleinrichtung 500 weist ein Erzeugersystem 501 für Röntgenstrahlen – also eine Röntgenquelle – auf, welches Röntgenstrahlen 502 erzeugt. Ferner weist die Röntgenstrahleinrichtung 500 einen Scan-Tisch 503 mit einem Objekthalter 518 zum Halten des Objekts 114 auf. Auf den Scan-Tisch 503 wird weiter unten näher eingegangen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen weist das Erzeugersystem 501 für Röntgenstrahlen integrierte Filter zur Filterung der Röntgenstrahlen 502 auf. Zudem ist bei der Röntgenstrahleinrichtung 500 zwischen dem Erzeugersystem 501 für Röntgenstrahlen und dem Objekt 114 ein Kollimator 506 in der Form einer Zonenplatte angeordnet. Der Kollimator 506 fokussiert die Röntgenstrahlen 502 und erzeugt eine Röntgensonde am Ort der Objekts 114.
  • Wenn das Objekt 114 mit den Röntgenstrahlen 502 bestrahlt wird, transmittieren Röntgenphotonen durch das Objekt 114. Diese transmittierenden Röntgenphotonen bilden transmittierte Röntgenstrahlen 504, welche durch ein Detektorsystem 505 detektiert werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen wird eine Objektivlinse verwendet, um ein Bild der Röntgensonde auf dem Detektorsystem 505 zu erzeugen.
  • Beim Durchtritt der Röntgenstrahlen 502 durch das Objekt 114 treten die Röntgenstrahlen 502 mit dem Material des Objekts 114 in Wechselwirkung und die Röntgenstrahlen können gestreut werden. Die durch das Objekt 114 transmittierten Röntgenstrahlen 504 werden durch das Detektorsystem 505 detektiert. Es entstehen Beugungsmuster am Detektorsystem 505 mit einer für Beugungsmuster typischen Verteilung von Intensitätsmaxima, ähnlich, wie dies in der 7 am Beispiel der Elektronenstrahlen bereits dargestellt ist. Das Identifizieren (Verfahrensschritt 6) und das Zusammenfassen (Verfahrensschritt 7) von Pixeln des Detektorsystems 505 zu Detektorsegmenten erfolgt auch hier beispielsweise derart, dass die Detektorsegmente gezielt Wechselwirkungsstrahlung aus diesen erkannten Bereichen detektieren. Ähnlich zu dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel wären diese beispielsweise Intensitätsmaxima. Alle Pixel, die ein einzelnes Intensitätsmaximum erfassen und in dem Raumwinkelbereich angeordnet sind, in dem die Wechselwirkungsstrahlung eines Intensitätsmaximums verläuft, werden identifiziert und zu einem einzelnen Detektorsegment zusammengefasst.
  • Das Detektorsystem 505 ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Röntgenstrahleinrichtung 500 beispielsweise wie der vierte Detektor 121 aufgebaut, der mittels der 4 näher erläutert wurde. Demnach wird hier auf sämtliche Ausführungen hinsichtlich der 4 verwiesen, die auch für das Detektorsystem 505 gelten. Bei dem Detektorsystem 505 können die einzelnen Pixel als Szintillationseinheiten ausgebildet sein, die dem Nachweis der transmittierten Röntgenstrahlen 504 dienen. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass die einzelnen Pixel, wenn sie als Halbleiterelemente ausgebildet sind, die transmittierten Röntgenstrahlen 504 direkt detektieren.
  • Nachdem im Verfahrensschritt 6 die Pixel, also die Detektionseinheiten, identifiziert und im Verfahrensschritt 7 die Pixel, also die Detektionseinheiten, des Detektorsystems 505 zu einem oder mehreren Detektorsegmenten zusammengefasst sind, werden sowohl die Information über die identifizierten Gruppen von Pixeln als auch über die einzelnen gebildeten Detektorsegmente in eine dritte Steuereinrichtung 516 des Detektorsystems 505 geladen.
  • Im Anschluss daran erfolgt in dem weiteren Verfahrensschritt S8 ein Zuführen des Röntgenstrahls 502 auf das Objekt 114 und ein Abrastern des Objekts 114. Das Abrastern erfolgt bei der hier beschriebenen Röntgenstrahleinrichtung 500 in Form der Röntgenmikrosonde durch eine Bewegung. Beispielsweise erfolgt das Abrastern durch eine Bewegung des Objekts 114 hinsichtlich des feststehenden Röntgenstrahls 502. Dazu ist der Objekttisch, an dem das Objekt 114 angeordnet ist, als ein Scan-Tisch 503 ausgebildet, wie bereits oben angeführt. Der Scan-Tisch 503 ist in mindestens drei translatorische Richtungen, die beispielsweise senkrecht zueinander orientiert sind, beweglich ausgebildet. Zusätzlich kann der Scan-Tisch 503 um eine erste Rotationsachse und/oder um eine zweite Rotationsachse drehbar ausgebildet sein. Der Scan-Tisch 503 kann das Objekt 114 rasterförmig hinsichtlich des feststehenden Röntgenstrahls 502 bewegen. Der Scan-Tisch 503 wird von Rasterpunkt zu Rasterpunkt bewegt. Mindestens ein Detektorsegment des Detektorsystems 505 detektiert an jedem Rasterpunkt ein Detektionssignal entsprechend dem Verfahrensschritt S9. Mittels der detektierten Detektionssignale an den einzelnen Rasterpunkten wird ein Bild des Objekts 114 aufgebaut. Das für einen Rasterpunkt detektierte Detektionssignal kann zusätzlich in einen Datenspeicher 514 eines Computersystems 509 abgespeichert werden. Mittels der erfassten Detektionssignale an jedem Rasterpunkt kann an einer Anzeigeeinheit 512 entsprechend dem Verfahrensschritt S10 ein Bild des Objektes 114 dargestellt werden. Somit kann das Objekt 114 unter Verwendung des Detektionssignals an jedem Rasterpunkt analysiert werden, wie dies im Verfahrensschritt 11 dargestellt ist. Die Verfahrensschritte S9 bis S11 erfolgen analog, wie dies am Beispiel des vierten Detektors 121 bereits weiter oben beschrieben ist. Dabei entspricht die dritte Steuereinrichtung 516 des Detektorsystems 505 der ersten Steuereinrichtung 404 des vierten Detektors 121. Ferner entspricht das Computersystem 509, das einen Analog-Digital-Wandler 511, einen Controller 510, den Datenspeicher 514, die Anzeigeeinheit 512, eine Eingabeeinheit 513 und Interface-Anwendungen 508 aufweist, dem Computer 401 der 4.
  • Mit der Röntgenstrahleinrichtung 500 ist somit das erfindungsgemäße Verfahren, das anhand der 6 und 6A näher erläutert wurde, ebenfalls durchführbar. Als Datenspeicher wird bei der Röntgenstrahleneinrichtung 500 jedoch der Datenspeicher 514 und als Untersuchungsstrahl die Röntgenstrahlen 502 verwendet. Sämtliche Ausführungen hinsichtlich der 6 und 6A gelten auch für die Röntgenstrahleinrichtung 500.
  • Wie oben erwähnt, können mit der Röntgenstrahleinrichtung 500 Bilddarstellungen unter Verwendung eines Röntgenstrahls erzeugt werden. Das Computersystem 509 verarbeitet die Datensätze, die auf Signalen der Detektorsegmente des Detektorsystems 505 basieren, wobei bei entsprechender Wahl der Detektionssegmente und bei entsprechender Verarbeitung der Signale der Detektionssegmente unter anderem Kontraste in der Bilddarstellung erzeugt werden können, die durch Phasenverschiebungen der Röntgenstrahlung verursacht sind.
  • Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    SEM
    101
    Elektronenquelle
    102
    Extraktionselektrode
    103
    Anode
    104
    Strahlführungsrohr
    105
    erste Kondensorlinse
    106
    zweite Kondensorlinse
    107
    erste Objektivlinse
    108
    erste Blendeneinheit
    108A
    erste Blendenöffnung
    109
    zweite Blendeneinheit
    110
    Polschuhe
    111
    Spule
    112
    einzelne Elektrode
    113
    Rohrelektrode
    114
    Objekt
    115
    Rastereinrichtung
    116
    erster Detektor
    117
    zweiter Detektor
    118
    zweite Blendenöffnung
    119
    dritter Detektor
    120
    Probenkammer
    121
    vierter Detektor
    122
    Primärelektronenstrahl
    123
    Intensitätsmaxima
    200
    Kombinationsgerät
    201
    Probenkammer
    300
    Ionenstrahlgerät
    301
    Ionenstrahlerzeuger
    302
    Extraktionselektrode im Ionenstrahlgerät
    303
    Kondensorlinse
    304
    weitere Linsen
    305
    Probenhalter
    306
    einstellbare Blende
    307
    erste Elektrodenanordnung
    308
    zweite Elektrodenanordnung
    400
    Analog-Digital-Wandler
    401
    Computer
    402
    Bildschirm
    403
    erste Vorverstärkereinheit
    403A
    zweite Vorverstärkereinheit
    404
    erste Steuereinrichtung
    404A
    zweite Steuereinrichtung
    405
    erste Zuleitungen
    406
    zweite Zuleitungen
    407
    erstes Pixelfeld
    407A
    zweites Pixelfeld
    408
    Durchgangsöffnung
    409
    Datenspeicher
    500
    Röntgenstrahleinrichtung
    501
    Erzeugersystem für Röntgenstrahlen (Röntgenquelle)
    502
    Röntgenstrahlen
    503
    Scan-Tisch
    504
    transmittierte Röntgenstrahlen
    505
    Detektorsystem
    506
    Kollimator (Zonenplatte)
    508
    Interface-Anwendungen
    509
    Computersystem
    510
    Controller
    511
    Analog-Digital-Wandler
    512
    Anzeigeeinheit
    513
    Eingabeeinheit
    514
    Datenspeicher
    516
    dritte Steuereinrichtung
    518
    Objekthalter
    OA
    optische Achse
    S1 bis S11
    Verfahrensschritte
    S5A bis S11A
    Verfahrensschritte
    V1 bis V44
    Vorverstärker
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 8450820 B2 [0014]
    • US 2013/0037715 A1 [0014]
    • US 8629395 B2 [0014]
    • US 4897545 [0014]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • „A high-speed area detector for novel imaging techniques in a scanning transmission electron microscope” von Caswell et al. in Ultramicroscopy 109(2009)304–311 [0014]
    • „Differential phase contrast with a segmented detector in a scanning X-ray microprobe” von Hornberger et al in J. Synchrotron Rad. (2008), 15, 355, 362 [0014]

Claims (18)

  1. Verfahren zum Analysieren eines Objekts (114) mit einem Teilchenstrahlgerät (100, 200), wobei das Teilchenstrahlgerät (100, 200) umfasst: – mindestens einen Strahlerzeuger (101, 301) zur Erzeugung eines Teilchenstrahls mit geladenen Teilchen, – mindestens eine Objektivlinse (107, 304) zur Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt (114), wobei bei einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt (114) Wechselwirkungsteilchen erzeugt werden und/oder Wechselwirkungsstrahlung erzeugt wird, – mindestens einen Vakuumbereich (104, 120, 201), in welchem mindestens ein Detektor (116, 117, 119, 121) zur Detektion der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung angeordnet ist, wobei der Detektor (116, 117, 119, 121) mindestens eine Detektionsfläche aufweist, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet sind, wobei jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten mit einer Steuereinrichtung (404, 404A) einzeln ansteuerbar und auslesbar ist, – mindestens einen Datenspeicher (409), in dem Informationen gespeichert sind, wobei die Informationen Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts (114) und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche umfassen, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, und – mindestens eine Analyseeinheit (401) zur Analyse des Objekts (114), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Identifizieren mindestens einer ersten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten mittels der in dem Datenspeicher (409) gespeicherten Informationen; – Bilden der ersten Gruppe von Detektionseinheiten zu einem ersten Detektorsegment; – Laden der Informationen über das erste Detektorsegment in die Steuereinrichtung (404, 404A); – Zuführen des Teilchenstrahls auf das Objekt (114) und Abrastern des Objekts (114) mit dem Teilchenstrahl; – Detektieren der Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung mit dem Detektor (116, 117, 119, 121), wobei aus dem ersten Detektorsegment ein erstes Detektorsegmentsignal ausgelesen wird; – Erzeugen einer Darstellung des Objekts (114) mittels des ersten Detektorsegmentsignals; und – Analysieren des Objekts (114) mittels der Darstellung des Objekts (114) in der Analyseeinheit (401).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte umfasst: – Laden der Informationen aus dem Datenspeicher (409) in die Steuereinrichtung (404, 404A); – das Identifizieren der ersten Gruppe von Detektionseinheiten erfolgt mittels der in die Steuereinrichtung (404, 404A) geladenen Informationen; und – das Bilden der ersten Gruppe von Detektionseinheiten zu dem ersten Detektorsegment erfolgt unter Verwendung der Steuereinrichtung (404, 404A).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte umfasst: – Identifizieren mindestens einer zweiten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten; – Bilden der zweiten Gruppe von Detektionseinheiten zu einem zweiten Detektorsegment; – Laden der Informationen über das zweite Detektorsegment in die Steuereinrichtung (404, 404A); und – Auslesen eines zweiten Detektorsegmentsignals aus dem zweiten Detektorsegment und Erzeugen der Darstellung des Objekts (114) mittels des zweiten Detektorsegmentsignals.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Darstellung des Objekts (114) eine erste Darstellung des Objekts (114) ist und wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist: – Detektieren der Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung mit dem Detektor (116, 117, 119, 121), wobei aus jeder der Detektionseinheiten der Vielzahl von Detektionseinheiten jeweils ein Detektionssignal mittels der Steuereinrichtung (404, 404A) ausgelesen wird; – Erzeugen einer zweiten Darstellung des Objekts (114) mittels der ausgelesenen Detektionssignale; und – Speichern der zweiten Darstellung des Objekts (114) in dem Datenspeicher (409).
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – visuelles Auswählen der ersten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten; und – Speichern der ausgewählten ersten Gruppe von Detektionseinheiten in der Steuereinrichtung (404, 404A).
  6. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – visuelles Auswählen der zweiten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten; und – Speichern der ausgewählten zweiten Gruppe von Detektionseinheiten in der Steuereinrichtung (404, 404A).
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die in dem Datenspeicher (409) gespeicherten Informationen eine Intensitätsverteilung umfassen und wobei das Verfahren den folgenden Schritt aufweist: – das Identifizieren der ersten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten erfolgt mittels der Intensitätsverteilung (123).
  8. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die in dem Datenspeicher (409) gespeicherten Informationen eine Intensitätsverteilung umfassen und wobei das Verfahren den folgenden Schritt aufweist: – das Identifizieren der zweiten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten erfolgt mittels der Intensitätsverteilung (123).
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, aber stets rückbezogen auf Anspruch 3, wobei das Verfahren einen der folgenden Schritte aufweist: – das erste Detektorsegmentsignal und das zweite Detektorsegmentsignal werden nacheinander über eine einzelne Leitung ausgelesen und zu der Analyseeinheit (401) übertragen; oder – das erste Detektorsegmentsignal wird über eine erste Leitung zu der Analyseeinheit (401) übertragen und das zweite Detektorsegmentsignal wird über eine zweite Leitung zu der Analyseeinheit (401) übertragen.
  10. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der in einen Prozessor (401) ladbar ist und der bei Ausführung ein Teilchenstrahlgerät (100, 200) derart steuert, dass ein Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche ausgeführt wird.
  11. Teilchenstrahlgerät (100, 200) zur Analyse eines Objekts (114), mit – mindestens einem Strahlerzeuger (101, 301) zur Erzeugung eines Teilchenstrahls mit geladenen Teilchen, – mindestens einer Objektivlinse (107, 304) zur Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt (114), – mindestens einem Vakuumbereich (104, 120, 201), in welchem mindestens ein Detektor (116, 117, 119, 121) zur Detektion von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung angeordnet ist, wobei der Detektor (116, 117, 119, 121) mindestens eine Detektionsfläche aufweist, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet sind, wobei jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten bei der Detektion der Wechselwirkungsteilchen und/oder der Wechselwirkungsstrahlung jeweils ein Detektionssignal erzeugt und wobei jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten mit einer Steuereinrichtung (404, 404A) einzeln ansteuerbar und auslesbar ist, – mindestens einem Datenspeicher (409), der konfiguriert ist, um im Betrieb Informationen zu speichern, wobei die Informationen Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten des Teilchenstrahls mit dem Material des Objekts (114) und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche umfassen, in welche die Wechselwirkungsteilchen nach ihrer Erzeugung verlaufen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, – mindestens eine Analyseeinheit (401) zur Analyse des Objekts (114), und mit – mindesten einem Prozessor (401), in dem ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 10 geladen ist.
  12. Teilchenstrahlgerät (100, 200) nach Anspruch 11, wobei die Steuereinrichtung (404, 404A) in dem Vakuumbereich (104, 120, 201) angeordnet ist.
  13. Teilchenstrahlgerät (100, 200) nach Anspruch 11 oder 12, wobei – der Detektor (116, 117, 119, 121) einen Detektorkopf aufweist, – der Detektorkopf im Vakuumbereich (104, 120, 201) angeordnet ist, – die Detektionsfläche an dem Detektorkopf angeordnet ist, und wobei – die Steuereinrichtung (404, 404A) im Detektorkopf angeordnet ist.
  14. Teilchenstrahlgerät (100, 200) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Strahlerzeuger (101) als ein erster Strahlerzeuger und der Teilchenstrahl als ein erster Teilchenstrahl mit ersten geladenen Teilchen ausgebildet ist, wobei die Objektivlinse (107) als eine erste Objektivlinse zur Fokussierung des ersten Teilchenstrahls auf das Objekt (114) ausgebildet ist, und wobei das Teilchenstrahlgerät (100, 200) ferner aufweist: – mindestens einen zweiten Strahlerzeuger (301) zur Erzeugung eines zweiten Teilchenstrahls mit zweiten geladenen Teilchen; und mit – mindestens einer zweiten Objektivlinse (304) zur Fokussierung des zweiten Teilchenstrahls auf das Objekt (114).
  15. Teilchenstrahlgerät (100, 200) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das Teilchenstrahlgerät ein Elektronenstrahlgerät und/oder ein Ionenstrahlgerät ist.
  16. Verfahren zum Analysieren eines Objekts (114) mit einer Röntgenstrahleinrichtung (500), wobei die Röntgenstrahleinrichtung (500) umfasst: – mindestens einen Strahlerzeuger (501) zur Erzeugung von Röntgenstrahlen (502), wobei bei einer Wechselwirkung der Röntgenstrahlen (502) mit dem Objekt (114) Wechselwirkungsstrahlung (504) erzeugt wird, – mindestens einen Detektor (505) zur Detektion der Wechselwirkungsstrahlung (504), wobei der Detektor (505) mindestens eine Detektionsfläche aufweist, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet sind, wobei jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten mit einer Steuereinrichtung (516) einzeln ansteuerbar und auslesbar ist, – mindestens einen Datenspeicher (514), in dem Informationen gespeichert sind, wobei die Informationen Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten der Röntgenstrahlen (502) mit dem Material des Objekts (114) und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche umfassen, in welche die Wechselwirkungsstrahlung (504) nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, und – mindestens eine Analyseeinheit (509) zur Analyse des Objekts (114), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Identifizieren mindestens einer ersten Gruppe von Detektionseinheiten aus der Vielzahl von Detektionseinheiten mittels der in dem Datenspeicher (514) gespeicherten Informationen; – Bilden der ersten Gruppe von Detektionseinheiten zu einem ersten Detektorsegment; – Laden der Informationen über das erste Detektorsegment in die Steuereinrichtung (516); – Zuführen der Röntgenstrahlen (502) auf das Objekt (114); – Detektieren der Wechselwirkungsstrahlung (504) mit dem Detektor (505), wobei aus dem ersten Detektorsegment ein erstes Detektorsegmentsignal ausgelesen wird; – Erzeugen einer Darstellung des Objekts (114) mittels des ersten Detektorsegmentsignals; und – Analysieren des Objekts (114) mittels der Darstellung des Objekts (114) in der Analyseeinheit (509).
  17. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der in einen Prozessor (509) ladbar ist und der bei Ausführung eine Röntgenstrahleinrichtung (500) derart steuert, dass ein Verfahren nach Anspruch 16 ausgeführt wird.
  18. Röntgenstrahleinrichtung (500) zur Analyse eines Objekts (114), mit – mindestens einem Strahlerzeuger (501) zur Erzeugung von Röntgenstrahlen (502), wobei bei einer Wechselwirkung der Röntgenstrahlen (502) mit dem Objekt (114) Wechselwirkungsstrahlung (504) erzeugt wird, – mindestens einem Detektor (505) zur Detektion der Wechselwirkungsstrahlung (504), wobei der Detektor (505) mindestens eine Detektionsfläche aufweist, wobei an der Detektionsfläche eine Vielzahl von Detektionseinheiten angeordnet sind, wobei jede Detektionseinheit der Vielzahl der Detektionseinheiten mit einer Steuereinrichtung (516) einzeln ansteuerbar und auslesbar ist, – mindestens einem Datenspeicher (514), der konfiguriert ist, um im Betrieb Informationen zu speichern, wobei die Informationen Informationen über ein Wechselwirkungsverhalten der Röntgenstrahlen (502) mit dem Material des Objekts (114) und/oder Informationen über Raumwinkelbereiche umfassen, in welche die Wechselwirkungsstrahlung (504) nach ihrer Erzeugung abgestrahlt wird, – mindestens einer Analyseeinheit (509) zur Analyse des Objekts (114), und mit – mindesten einem Prozessor (509), in dem ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 17 geladen ist.
DE102014226985.7A 2014-12-23 2014-12-23 Verfahren zum Analysieren eines Objekts, Computerprogrammprodukt sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens Active DE102014226985B4 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014226985.7A DE102014226985B4 (de) 2014-12-23 2014-12-23 Verfahren zum Analysieren eines Objekts, Computerprogrammprodukt sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens
US14/972,589 US9535020B2 (en) 2014-12-23 2015-12-17 Analyzing an object using a particle beam apparatus
CZ2015-916A CZ2015916A3 (cs) 2014-12-23 2015-12-18 Způsob analýzy předmětu jakož i částicový zářič k provádění způsobu
US15/298,689 US20170038321A1 (en) 2014-12-23 2016-10-20 Analyzing an object using a particle beam apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014226985.7A DE102014226985B4 (de) 2014-12-23 2014-12-23 Verfahren zum Analysieren eines Objekts, Computerprogrammprodukt sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014226985A1 true DE102014226985A1 (de) 2016-07-07
DE102014226985B4 DE102014226985B4 (de) 2024-02-08

Family

ID=56129096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014226985.7A Active DE102014226985B4 (de) 2014-12-23 2014-12-23 Verfahren zum Analysieren eines Objekts, Computerprogrammprodukt sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens

Country Status (3)

Country Link
US (2) US9535020B2 (de)
CZ (1) CZ2015916A3 (de)
DE (1) DE102014226985B4 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019214936A1 (de) * 2019-09-27 2021-04-01 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer Materialzusammensetzung eines Objekts mit einem Teilchenstrahlgerät, Computerprogrammprodukt und Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens sowie System mit einem Teilchenstrahlgerät

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6425096B2 (ja) * 2015-05-14 2018-11-21 国立大学法人 東京大学 電子顕微鏡および測定方法
JP7038723B2 (ja) * 2017-02-07 2022-03-18 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 荷電粒子検出のための方法及び装置
US11107656B2 (en) * 2017-06-02 2021-08-31 Hitachi High-Tech Corporation Charged particle beam device
JP6929760B2 (ja) * 2017-11-07 2021-09-01 キヤノン株式会社 電子線検出素子、電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡
KR102198707B1 (ko) * 2019-03-25 2021-01-05 (주)코셈 착탈 가능한 컬럼을 구비하는 주사 전자 현미경 및, 이를 이용한 영상 획득 방법
EP3736561B1 (de) * 2019-05-08 2021-05-05 Bruker Nano GmbH Verfahren zur verbesserung einer ebsd/tkd-karte
US11114275B2 (en) * 2019-07-02 2021-09-07 Fei Company Methods and systems for acquiring electron backscatter diffraction patterns
US11094501B2 (en) * 2019-11-19 2021-08-17 ICT Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik mbH Secondary charged particle imaging system
EP3835768B1 (de) * 2019-12-13 2021-10-27 Bruker Nano GmbH Verfahren zur verbesserung von kikuchi-beugungsmustern

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4897545A (en) 1987-05-21 1990-01-30 Electroscan Corporation Electron detector for use in a gaseous environment
US6087659A (en) * 1997-11-05 2000-07-11 Kla-Tencor Corporation Apparatus and method for secondary electron emission microscope
US6201240B1 (en) * 1998-11-04 2001-03-13 Applied Materials, Inc. SEM image enhancement using narrow band detection and color assignment
DE10156275A1 (de) * 2001-11-16 2003-06-05 Leo Elektronenmikroskopie Gmbh Detektoranordnung und Detektionsverfahren
DE102009024928A1 (de) * 2009-04-06 2010-10-14 Bruker Nano Gmbh Detektor, Vorrichtung und Verfahren zur gleichzeitigen, energiedispersiven Aufnahme von Rückstreuelektronen und Röntgenquanten
DE102011012989A1 (de) * 2011-03-03 2012-09-06 Ketek Gmbh Sensorkopf für einen Röntgendetektor, Röntgendetektor mit Sensorkopf sowie Sensoranordnung
US20130037715A1 (en) 2011-08-10 2013-02-14 Fei Company Charged-particle microscope providing depth-resolved imagery
US8450820B2 (en) 2010-01-13 2013-05-28 Lis Karen Nanver Radiation detector
US8629395B2 (en) 2010-01-20 2014-01-14 Hitachi High-Technologies Corporation Charged particle beam apparatus
US8729466B1 (en) * 2013-03-14 2014-05-20 Electron Optica, Inc. Aberration-corrected and energy-filtered low energy electron microscope with monochromatic dual beam illumination

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7010088B2 (en) * 2003-07-22 2006-03-07 General Electric Company Multi-slice CT multi-layer flexible signal transmission detector circuit
DE102006029184A1 (de) * 2006-06-24 2007-12-27 Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Photonendetektor
US7525090B1 (en) * 2007-03-16 2009-04-28 Kla-Tencor Technologies Corporation Dynamic centering for behind-the-lens dark field imaging
US7787588B1 (en) * 2008-07-21 2010-08-31 Xradia, Inc. System and method for quantitative reconstruction of Zernike phase-contrast images
US7932495B2 (en) * 2008-09-02 2011-04-26 ICT Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik mbH Fast wafer inspection system
JP5430216B2 (ja) 2009-04-30 2014-02-26 東海旅客鉄道株式会社 台車横移動規制装置
CN104012183B (zh) * 2011-06-29 2016-09-28 维兹特克公司 用于x射线成像的数码改进的系统和方法
JP5914404B2 (ja) * 2012-04-12 2016-05-11 富士フイルム株式会社 Ｘ線露出制御装置、ｘ線画像検出装置及びｘ線画像撮影システム

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4897545A (en) 1987-05-21 1990-01-30 Electroscan Corporation Electron detector for use in a gaseous environment
US6087659A (en) * 1997-11-05 2000-07-11 Kla-Tencor Corporation Apparatus and method for secondary electron emission microscope
US6201240B1 (en) * 1998-11-04 2001-03-13 Applied Materials, Inc. SEM image enhancement using narrow band detection and color assignment
DE10156275A1 (de) * 2001-11-16 2003-06-05 Leo Elektronenmikroskopie Gmbh Detektoranordnung und Detektionsverfahren
DE102009024928A1 (de) * 2009-04-06 2010-10-14 Bruker Nano Gmbh Detektor, Vorrichtung und Verfahren zur gleichzeitigen, energiedispersiven Aufnahme von Rückstreuelektronen und Röntgenquanten
US8450820B2 (en) 2010-01-13 2013-05-28 Lis Karen Nanver Radiation detector
US8629395B2 (en) 2010-01-20 2014-01-14 Hitachi High-Technologies Corporation Charged particle beam apparatus
DE102011012989A1 (de) * 2011-03-03 2012-09-06 Ketek Gmbh Sensorkopf für einen Röntgendetektor, Röntgendetektor mit Sensorkopf sowie Sensoranordnung
US20130037715A1 (en) 2011-08-10 2013-02-14 Fei Company Charged-particle microscope providing depth-resolved imagery
US8729466B1 (en) * 2013-03-14 2014-05-20 Electron Optica, Inc. Aberration-corrected and energy-filtered low energy electron microscope with monochromatic dual beam illumination

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
„A high-speed area detector for novel imaging techniques in a scanning transmission electron microscope" von Caswell et al. in Ultramicroscopy 109(2009)304–311

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019214936A1 (de) * 2019-09-27 2021-04-01 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer Materialzusammensetzung eines Objekts mit einem Teilchenstrahlgerät, Computerprogrammprodukt und Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens sowie System mit einem Teilchenstrahlgerät

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2015916A3 (cs) 2016-07-07
DE102014226985B4 (de) 2024-02-08
US20170038321A1 (en) 2017-02-09
US9535020B2 (en) 2017-01-03
US20160178543A1 (en) 2016-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014226985B4 (de) Verfahren zum Analysieren eines Objekts, Computerprogrammprodukt sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens
DE102014008105B4 (de) Mehrstrahl-Teilchenmikroskop
DE112011100306B4 (de) Ladungsteilchenstrahlvorrichtung
DE112014002951B4 (de) Rasterelektronenmikroskop
WO2016124648A1 (de) Teilchenstrahlsystem und verfahren zur teilchenoptischen untersuchung eines objekts
DE102016208689B4 (de) Verfahren zum Erzeugen eines Bildes eines Objekts und/oder einer Darstellung von Daten über das Objekt sowie Computerprogrammprodukt und Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens
DE112012002811T5 (de) Ladungsteilchenstrahlvorrichtung
DE102011002583B4 (de) Teilchenstrahlgerät und Verfahren zur Bearbeitung und/oder Analyse einer Probe
DE102018202728B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Teilchenstrahlgeräts, Computerprogrammprodukt und Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens
DE112014007154B4 (de) Ladungsteilchen-Strahlvorrichtung
DE102012017950A1 (de) Partikelstrahlmikroskop zur Erzeugung von Materialbestandteilen
DE112017006846T5 (de) Ladungspartikelstrahlvorrichtung
WO2009056564A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur kristallorientierungsmessung mittels ionen-blocking-pattern und einer fokussierten ionensonde
DE112014004151T5 (de) Verfahren zur Korrektur der Neigung eines Strahls geladener Teilchen und mit einem Strahl geladener Teilchen arbeitende Vorrichtung
DE102017203553A1 (de) Objektpräparationseinrichtung und Teilchenstrahlgerät mit einer Objektpräparationseinrichtung sowie Verfahren zum Betrieb des Teilchenstrahlgeräts
DE10236738B9 (de) Elektronenmikroskopiesystem und Elektronenmikroskopieverfahren
DE112015006826B4 (de) Transmissionsrastermikroskopie unter Einbeziehung von Elektronenenergieverlustspektroskopie und Beobachtungsverfahren hierfür
DE102010001346B4 (de) Teilchenstrahlgerät und Verfahren zum Betreiben eines Teilchenstrahlgeräts
DE102006014288B4 (de) Transmissionselektronenmikroskop
DE112010005188T5 (de) Vorrichtung zum Bestrahlen mit geladenen Teilchen
DE102017203554A1 (de) Objektpräparationseinrichtung und Teilchenstrahlgerät mit einer Objektpräparationseinrichtung sowie Verfahren zum Betrieb des Teilchenstrahlgeräts
DE102013216857A1 (de) Verfahren zum Bearbeiten und/oder zum Beobachten eines Objekts sowie Teilchenstrahlgerät zur Durchführung des Verfahrens
DE102012215945A1 (de) Teilchenstrahlgerät und Verfahren zum Betrieb eines Teilchenstrahlgeräts
DE102010041156A1 (de) Blendeneinheit für ein Teilchenstrahlgerät
DE112016006965B4 (de) Ladungsträgerstrahlvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division