JP2022501791A - マルチビーム粒子ビーム顕微鏡の操作方法 - Google Patents
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Abstract
Description
I=0.8×I(1,1)+0.15×I(2,1)+0.05×I(1,2)
2×l1<L1且つ
2×l2<L2
が成り立つことが明らかである。これは、表面領域265がそれらの側方範囲に関して表面領域263よりかなり小さいことを意味する。
Claims (26)
- マルチビーム粒子ビーム顕微鏡の操作方法において、
複数の粒子ビームで試料を走査するステップと、
前記試料における前記粒子ビームの衝突位置から出た電子ビームを電子変換器へと方向付けるステップと、
第一の期間中に、前記電子変換器内で衝突電子により生成された第一の信号を第一の検出系の複数の検出素子によって検出するステップと、
第二の期間中に、前記電子変換器内で衝突電子により生成された第二の信号を第二の検出系の複数の検出素子によって検出するステップであって、前記第二の検出系の前記検出素子の数は前記第一の検出系の前記検出素子の数の2倍より多い、というステップと、
前記第一の期間中に前記第一の検出系の前記検出素子によって検出された前記信号を前記衝突位置に、特に前記第二の期間中に前記第二の検出系の前記検出素子によって検出された前記検出信号に基づいて対応付けるステップと、
を含む方法。 - 前記第一の検出系の前記複数の検出素子によって、前記電子変換器内の前記衝突電子により生成された前記第一の信号を検出するステップは、限度周波数より高いレートで実行され、
前記第二の検出系の前記複数の検出素子によって、前記電子変換器中の前記衝突電子により生成された前記第二の信号を検出するステップは、前記限度周波数の0.5倍未満のレートで実行される、
請求項1に記載の方法。 - 前記第二の期間は前記第一の期間とは異なる、
請求項1又は2に記載の方法。 - 前記第一の期間は前記第二の期間より短い、
請求項3に記載の方法。 - 前記第一の期間中に前記第一の検出系の前記検出素子の中の1つの検出素子によって検出された前記検出信号は、少なくとも2つの異なる衝突位置に対応付けられる、
請求項1〜4の何れか1項に記載の方法。 - 複数の第一の期間中に前記第一の検出系の前記検出素子によって検出信号を検出する前記プロセスを繰り返すステップ
をさらに含み、
前記複数の第一の期間のうちの1つにおいて前記第一の検出系の所定の検出素子により検出された前記検出信号は、少なくとも部分的に所定の粒子ビームに対応付けられ、
前記複数の第一の期間のうちの別の1つにおいて前記第一の検出系の前記所定の検出素子により検出された前記検出信号は、前記所定の衝突位置には対応付けられない、
請求項1〜5の何れか1項に記載の方法。 - 前記第二の期間内に、複数の第一の期間中に前記第一の検出系の前記検出素子によって検出信号を検出する前記プロセスを繰り返すステップと、
前記衝突位置に、前記複数の第一の期間の各々中に前記第一の検出系の前記検出素子によって検出された前記検出信号を、特に前記第二の期間中に前記第二の検出系の前記検出素子によって検出された前記検出信号に基づいて対応付けるステップと、
をさらに含む、請求項1〜6の何れか1項に記載の方法。 - 前記走査するステップは、前記第二の期間より長い第三の期間中に、前記複数の粒子ビームの各粒子ビームを前記試料の表面のある領域内の複数の第一の衝突位置へと方向付けるステップを含み、
前記第一の衝突位置の凸包絡は第一の最大側方範囲を有し、
前記粒子ビームは、第二の期間中に前記第一の衝突位置の小集合である第二の衝突位置へと方向付けられ、
前記第二の衝突位置の凸包絡は第二の最大側方範囲を有し、
前記第一の最大側方範囲は前記第二の最大側方範囲の少なくとも2倍、特に少なくとも10倍である、
請求項1〜7の何れか1項に記載の方法。 - 前記第一の衝突位置の前記凸包絡は第一の最小側方範囲を有し、
前記第二の衝突位置の前記凸包絡は第二の最小側方範囲を有し、
前記第一の最小側方範囲は前記第二の最小側方範囲の少なくとも2倍、特に少なくとも10倍である、
請求項8に記載の方法。 - 前記第一の期間中に前記第一の検出系の前記検出素子のうちの各検出素子によって記録された前記検出信号を、前記複数の粒子ビームのうちの1つ又は複数の粒子ビームに対応付けるステップをさらに含み、
前記複数の粒子ビームのうちの同じ1つに対応付けられる前記検出信号は同じ衝突位置に対応付けられる、
請求項1〜9の何れか1項に記載の方法。 - 前記複数の粒子ビームを走査するステップは、前記粒子ビームを時間と共に変化する偏向信号に基づいて偏向させるステップを含み、
前記第一の期間中に前記第一の検出系の前記検出素子によって検出された前記検出信号を前記衝突位置に対応付けるステップはさらに、前記偏向信号に基づいて実行される、
請求項1〜10の何れか1項に記載の方法。 - 前記第一の検出系の前記検出素子の前記数は、前記複数の粒子ビームの数より多く、及び/又は
前記第一の検出系の前記検出素子の前記数は、前記複数の粒子ビームの前記数の整数倍と等しく、及び/又は
前記第一の検出系の前記検出素子の前記数は、前記複数の粒子ビームの前記数と等しい、
請求項1〜11の何れか1項に記載の方法。 - 前記電子変換器内で生成された前記第一の信号は光子である、
請求項1〜12の何れか1項に記載の方法。 - 前記第一の検出系の前記検出素子は配列に相互に隣り合わせに配置され、
前記電子変換器の表面を前記第一の検出系の前記検出素子の配列上に光学的に結像するステップをさらに含む、
請求項13に記載の方法。 - 前記第一の検出系の前記検出素子は光電子増倍管及び/又はアバランシェフォトダイオードを含む、
請求項13又は14に記載の方法。 - 前記電子変換器内で生成される前記第一の信号は電気信号である、
請求項1〜15の何れか1項に記載の方法。 - 前記電子変換器内で生成される前記第二の信号は光子である、
請求項1〜16の何れか1項に記載の方法。 - 前記第二の検出系の前記検出素子は配列に相互に隣り合わせに配置され、
前記電子変換器の表面を前記第二の検出系の前記検出素子の配列上に光学的に結像するステップをさらに含む、
請求項17に記載の方法。 - 前記電子変換器の、前記電子ビームが前記電子変換器に衝突する側から出現する光子を前記光学的結像のために使用するステップをさらに含む、
請求項18に記載の方法。 - 前記第二の検出系の前記検出素子により検出される前記光子は1meV〜500meVのエネルギーを有する、
請求項19に記載の方法。 - 前記第二の検出系の前記検出素子はフォトダイオードを含み、
前記第二の検出系は特にCCDを含む、
請求項17〜20の何れか1項に記載の方法。 - 請求項1〜21の何れか1項に記載の前記方法を実行するように構成されたマルチビーム粒子ビームシステム。
- 特に請求項22に記載の前記マルチビーム粒子ビームシステムと組み合わせられるマルチビーム粒子ビームシステムにおいて、
電子変換器と、
試料の衝突位置の配列を複数の粒子ビームで照明するように構成された照明系と、
前記衝突位置から出た電子ビームを前記電子変換器へと方向付けるように構成された投射系と、
前記電子変換器内の衝突電子により生成される第一の信号を検出するように構成された複数の検出素子を有する第一の検出系と、
配列に相互に隣り合わせに配置された複数の検出素子を有し、前記電子変換器内の衝突電子により生成された第二の信号を検出するように構成された第二の検出系であって、前記第二の信号は光子である第二の検出系と、
前記電子変換器の表面を前記第二の検出系の前記検出素子の配列上に光学的に結像するように構成された光学結像系と、
を含み、
前記電子変換器の、前記電子ビームもまた前記電子変換器へと方向付けられる表面から出るそのような光子が、前記光学結像系によって前記第二の検出系の前記検出素子へと方向付けられるマルチビーム粒子ビームシステム。 - 前記電子変換器は、前記電子ビームのエネルギーを光子に変換するシンチレータ材料を含む、
請求項23に記載のマルチビーム粒子ビームシステム。 - 前記第二の検出系の前記検出素子によって検出された前記光子は、1eV〜4eVのエネルギーを有する、
請求項24に記載のマルチビーム粒子ビームシステム。 - 前記電子変換器は、前記電子ビームのエネルギーを光子に変換するシンチレータ材料を含まず、
前記第二の検出系の前記検出素子により検出される前記光子は1meV〜500meVのエネルギーを有する、
請求項23に記載のマルチビーム粒子ビームシステム。
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