JP4800211B2 - 走査型電子顕微鏡用の検出器システムおよび対応する検出器システムを備える走査型電子顕微鏡 - Google Patents
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- 合焦された電子ビーム(20)による試料(13)の照射用の電子源(1)および電子光学系(5)、(7)と、試料チャンバ(9)内で試料(13)の前記電子源(1)から離間する側に配設された検出器システム(14)とを備える走査型電子顕微鏡であって、
前記検出器システム(14)が1台または複数台の検出器(15)ないし(18)を第1の平面(25)内に有しており、その中にまたはそれらの間に電子の自由な通過用の穴(19)が形成されており、かつ第1の平面(25)に対して離間する第2の平面(26)内に第2の検出器(17)を有し、該第2の検出器(17)が、前記電子源(1)から到来する電子の拡散方向に見て、検出器または検出器群(15、16、17、18)の前記穴(19)の後方に第1の平面(25)内に配設されており、かつ該第1の平面(25)内の検出器の中または検出器群(15、16、17、18)の間で電子の自由な通過用の前記穴(19)の寸法、ならびに前記第1の平面(25)内の被照射試料(13)からの前記検出器または前記検出器群(15、16、17、18)の間隔が、試料における拡散方向に変化のないまたは僅かにのみある散乱した電子が前記第1の平面(25)内の前記検出器の中または前記検出器群(15、16、17、18)の間の穴(19)を通過し、第2の検出器(27)に入射し、かつ試料における拡散方向が変化して散乱した電子が前記第1の平面内の前記検出器または検出器群(15、16、17、18)に入射するように選択される走査型電子顕微鏡において、
前記検出器システム(14)がマニピュレータ(28)、(29)によって前記試料チャンバ(9)内に収容され、かつ前記マニピュレータ(28)、(29)が電子ビームの光軸(OA)に対して垂直な平面内で2つの互いに垂直な方向に調整可能であり、且つ、
前記検出器システム(14)が前記マニピュレータ(28)、(19)を利用して前記試料チャンバ(9)内に収容される試料台(10)の動き領域から除去可能であり、かつ、事前設定された位置で再位置決め可能であることを特徴とする走査型電子顕微鏡。 - 前記第1の平面(25)内に複数台の前記検出器(15、16、17、18)が配設されている請求項1に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記第1の平面内に配設された前記検出器(15、16、17、18)が全て同じ大きさの、電子に対して感受性の平面を有する請求項2に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記電子検出器(15、16、17、18)がダイオードである請求項1から3のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記検出器(15、16、17、18)の間の前記穴が前記第1の平面(25)内で1ミリメートル未満の直径または縁長さを有する請求項1から4のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記第1の平面内に配設された前記検出器(15、16、17、18)の、電子に対して感受性の平面が前記穴(19)の外部で直接互いに隣接し、その結果、前記検出器の間に発生する、電子に対して不感性の領域が前記検出器のエッジに対して垂直に200マイクロメートル未満の寸法を有する請求項1から5のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 少なくとも5つのモードで画像生成が可能である信号評価を設け、第1のモードでは別の検出器(27)の信号だけが画像生成のために利用され、第2のモードでは第1の検出器(15、16、17、18)の信号の合計が画像生成のために利用され、第3および第4のモードでは第1の平面(25)内に配設された前記検出器(15、16、17、18)の前記第1の検出器(15)、(16)の個々の選択可能な信号または前記第1の平面内に配設された2台の前記検出器(15、16、17、18)の合計が画像生成のために利用され、第5のモードでは第1の平面内に配設された前記検出器(15、16、17、18)と第2の平面(26)内に配設された前記検出器(27)との信号の合計が画像生成のために利用される請求項1から6のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記検出器システムが、前記第1の平面(25)に配設された前記4台の電子検出器(15、16、17、18)を有し、該4台の電子検出器(15、16、17、18)が互いにずらして配置されており、これにより、前記電子検出器群の間に電子ビームの自由な通過用の前記穴(19)が設けられている請求項1から7のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記4台の電子検出器(15、16、17、18)が前記第1の平面で長方形または正方形の電子に対して感受性の面を有する請求項1から8のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 電子の自由な通過用の前記穴(19)が正方形である請求項1から9のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記第1の平面(25)と前記第2の平面(26)との間の間隔が0.1〜5ミリメートルである請求項1から10のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
- 前記電子の自由な通過用の前記穴(19)が0.05〜1ミリメートルの直径または縁長さを有する請求項1から11のいずれか一項に記載の走査型電子顕微鏡。
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