JP2015023032A5

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Publication number: JP2015023032A5
Application number: JP2014147844A
Authority: JP
Filing date: 2014-07-18
Publication date: 2015-04-30
Anticipated expiration: 2034-07-18

Claims

信号ビームを検出するための二次荷電粒子検出装置であって、
能動的な検出領域を備えた少なくとも２つの検出素子（２２２）を有する検出器構造体（２２０）を含み、前記能動的な検出領域は、隙間（Ｇ）によって互いに隔てられており、
信号ビームを前記信号ビームの第１の部分と前記信号ビームの少なくとも１つの第２の部分に分離するよう構成されていると共に、前記信号ビームの前記第１の部分及び前記信号ビームの前記少なくとも１つの第２の部分を集束させるよう構成された粒子光学系（２００）を含み、
前記粒子光学系は、
アパーチュアプレート（２０１）と、
前記アパーチュアプレートに設けられた少なくとも第１のアパーチュア型開口部（２０２）及び前記アパーチュアプレートに設けられた少なくとも１つの第２のアパーチュア型開口部（２０４）と、を含み、
前記第１のアパーチュア型開口部は、前記開口部の中央に向かって内側に曲げられた凹状部分を有し、特に、前記第１のアパーチュア型開口部は、針さし形状を有する、検出装置。
前記信号ビームの前記少なくとも１つの第２の部分は、前記信号ビームの第２、第３、第４及び第５の部分であり、
前記粒子光学系は、前記信号ビームを第１の部分、第２の部分、第３の部分、第４の部分及び第５の部分に分離するよう構成されている、請求項１記載の検出装置。
前記少なくとも１つの第２のアパーチュア型開口部（２０４）は、少なくとも１つの第２の半径方向外側のアパーチュア型開口部であり、特に、少なくとも４つの外側のアパーチュア型開口部である、請求項１又は２記載の検出装置。
前記第２のアパーチュア型開口部は、少なくとも１つの真っ直ぐな境界部を備えた周囲を有し、特に、前記真っ直ぐな境界部は、分割バーによって提供される、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の検出装置。
前記粒子光学系は、前記信号ビームを前記第１の内側アパーチュア型開口部に通して集束させる集束レンズ（３０１）を更に含む、請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の検出装置。
前記検出器構造体は、前記アパーチュアプレートに接続されていて、減速電位を提供するよう構成された電圧供給源（９９２）を更に有する、請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の検出装置。
少なくとも第１の外側部分（６０１）、特に第１の外側部分及び少なくとも２つの第２の外側部分（６１１）を更に含む、請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の検出装置。
前記粒子光学系は、
一次荷電粒子の走査により導入された前記信号ビームの転位を補償すると共に前記信号ビームを位置合わせする第１の偏向組立体（９０１）と、
オプションとして、一次荷電粒子の走査により導入された前記信号ビームの転位を補償すると共に前記信号ビームを位置合わせする第２の偏向組立体（９０３）とを更に含む、請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の検出装置。
前記アパーチュアプレート（２０１）の厚さは、５ｍｍ以上、代表的には１０ｍｍ〜２０ｍｍである、請求項１〜８のうちいずれか１項に記載の検出装置。
前記検出素子（２２２）は、１ｍｍ²以下の能動的な検出領域を有するＰＩＮダイオードである、請求項１〜９のうちいずれか１項に記載の検出装置。
前記検出器構造体は、少なくとも８つの検出素子を提供することによって４５°の角度分解能を提供する検出素子を有するよう構成されている、請求項１〜１０のうちいずれか１項に記載の検出装置。
荷電粒子ビーム装置であって、
一次荷電粒子ビームを提供する荷電粒子ビーム源と、
信号ビームが生成されるように、前記一次荷電粒子ビームを試料上に集束させる第１の集束素子と、
請求項１〜１１のうちいずれか１項に記載の荷電粒子検出装置と、
を含む荷電粒子ビーム装置。
荷電粒子マルチビーム装置であって、請求項１２記載の荷電粒子ビーム装置を少なくとも２つ含む、荷電粒子マルチビーム装置。
検出装置を動作させる方法であって、
粒子光学系（２００）のアパーチュアプレート（２０１）にバイアスをかけるステップを含み、
前記粒子光学系は、前記アパーチュアプレートに設けられた少なくとも第１のアパーチュア型開口部（２０２）及び前記アパーチュアプレートに設けられた少なくとも１つの第２のアパーチュア型開口部（２０４）を含み、
前記アパーチュアプレートには、１つの電位が前記第１のアパーチュア型開口部を包囲するようバイアスがかけられ、
前記第１のアパーチュア型開口部は、前記開口部の中央に向かって内側に曲げられた凹状部分を有し、特に、前記第１のアパーチュア型開口部は、針さし形状を有し、
信号ビームを検出器組立体により検出するステップをさらに含み、
前記検出器組立体は、前記第１のアパーチュア型開口部に対応した少なくとも１つの検出素子及び前記少なくとも１つの第２のアパーチュア型開口部に対応した少なくとも１つの検出素子を含む、方法。
前記検出するステップは、１ＧＨｚ以上の帯域幅で実施される、請求項１４記載の方法。