JP6125622B2 - 電子顕微鏡を用い非真空環境中で材料の分析を行うためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
横方向の解像度を改善するための方法(METHOD FOR IMPROVING LATERAL RESOLUTION)と題する、2012年6月5日に出願された米国特許仮出願番号第61/655,567を、ここで参照し、その開示内容は、参照したことによってその全体がここに組み込まれ、その優先権を、37 CFR 1.78(a)(4)および(5)(i)に従って主張する。
米国特許番号第8,164,057および8,334,510;
「真空引きされたデバイスおよび走査型電子顕微鏡(A Vacuumed Device and A Scanning Electron Microscope)」と題する、2009年9月24日に出願され、公開されたPCT特許出願番号第 WO 2012/007941;および
「電子顕微鏡イメージングシステムおよび方法(Electron Microscope Imaging System and Method)」と題する、2012年8月21日に出願された中国特許出願番号第201210299149.5。
本発明は、概しては、走査型電子顕微鏡に関する。
様々な、異なるタイプの走査型電子顕微鏡が知られている。
Claims (16)
- 非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行う方法であって、当該方法は、
材料についての第一の特性スペクトルを生成することを有し、
前記生成は、前記電子顕微鏡からの電子ビームを、第一の非真空環境中の前記材料に向かわせることによって行われ、該第一の非真空環境は、その中において前記電子ビームの第一の量の散乱が発生する環境であり、
前記生成は、前記材料から発せられる第一のX線を収集することによって行われ、
前記生成は、前記第一のX線に対してスペクトル解析を行うことによって行われ、
当該方法は、その後に、
前記材料についての第二の特性スペクトルを生成することを有し、
前記生成は、前記電子顕微鏡からの電子ビームを、第二の非真空環境中の前記材料に向かわせることによって行われ、該第二の非真空環境は、その中で前記電子ビームの第二の量の散乱が発生する環境であり、
前記生成は、前記材料から発せられる第二のX線を収集することによって行われ、
前記生成は、前記第二のX線に対してスペクトル解析を行うことによって行われ、
当該方法は、
前記第一の特性スペクトルと第二の特性スペクトルとを比較すること、および、散乱が増大するにつれて強度が増大するピークを認識することを有し、
当該方法は、
散乱が増大するにつれて強度が増大するピークのうちの少なくとも1つを除去することによって、前記の第一のおよび第二の特性スペクトルのうちの少なくとも一方から、前記材料についての散乱補正された特性スペクトルを生成することを有する、
前記方法。 - 前記散乱補正された特性スペクトルが、散乱が増大するにつれて強度が減少するピークを、少なくとも1つ含む、
請求項1に記載の非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行う方法。 - 前記第一の非真空環境が第一の気体を有し、かつ、前記第二の非真空環境が第二の気体を有し、該第二の気体が、前記第一の気体の電子ビーム散乱特性とは異なる電子ビーム散乱特性を持っている、
請求項1に記載の非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行う方法。 - 前記第一の非真空環境が、そこに関係付けられた、前記材料までの第一の電子ビーム移動距離を持っており、前記第二の非真空環境が、そこに関係付けられた、前記材料までの第二の電子ビーム移動距離を持っており、前記第二の電子ビーム移動距離が、前記第一の電子ビーム移動距離とは異なる量の電子ビーム散乱を生じさせる、
請求項1に記載の非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行う方法。 - 非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行うシステムであって、当該システムは、
特性スペクトル発生装置を有し、該特性スペクトル発生装置は、材料についての第一のおよび第二の特性スペクトルを生成するものであり、
前記生成は、前記電子顕微鏡からの電子ビームを、第一のおよび第二の非真空環境のそれぞれの中の前記材料に向かわせることによって行われ、該第一のおよび第二の非真空環境は、それらの中において前記電子ビームのそれぞれの第一の量の散乱および第二の量の散乱が発生する環境であり、
前記生成は、前記第一のおよび第二の非真空環境中の前記材料から発せられるX線を収集することによって行われ、
前記生成は、前記第一のおよび第二の非真空環境中の前記材料からの前記X線に対してスペクトル解析を行うことによって行われ、
当該システムは、
散乱補正された特性スペクトルを発生させる装置を有し、該装置は、
前記第一のおよび第二の特性スペクトルを比較すること、および、散乱が増大するにつれて強度が増大するピークを認識するように作動し、
散乱が増大するにつれて強度が増大するピークのうちの少なくとも1つを除去することによって、前記の第一のおよび第二の特性スペクトルのうちの少なくとも一方から、前記材料についての散乱補正された特性スペクトルを生成するように作動するものである、
前記システム。 - 前記散乱補正された特性スペクトルが、散乱が増大するにつれて強度が減少するピークを、少なくとも1つ含む、
請求項5に記載の非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行うシステム。 - 当該システムがまた、気体供給コントローラーを有し、該気体供給コントローラーは、第一の気体を前記第一の非真空環境に供給し、かつ、第二の気体を前記第二の非真空環境に供給するように動作し、前記第二の気体が、前記第一の気体の電子ビーム散乱特性とは異なる電子ビーム散乱特性を持っている、
請求項5に記載の非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行うシステム。 - 当該システムがまた、移動可能な試料取付け台を有し、該移動可能な試料取付け台は、前記第一の非真空環境中の前記材料までの第一の電子ビーム移動距離をおくように位置し、かつ、前記第二の非真空環境中の前記材料までの第二の電子ビーム移動距離をおくように位置するよう作動し、前記第二の電子ビーム移動距離が、前記第一の電子ビーム移動距離とは異なる量の電子ビーム散乱を生じさせる、
請求項5に記載の非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡を用いて行うシステム。 - 非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡をベースとする材料分析システムを用いて行うためのコンピュータ処理化された方法であって、当該方法は、前記電子顕微鏡をベースとするシステムと共に使用するためのものであり、ここで、該材料分析システムは、前記電子顕微鏡からの電子ビームを非真空環境中の材料へと向かわせ、該材料から発せられるX線を収集し、かつ、該X線に対してスペクトル解析を行うよう作動するシステムであり、当該方法は、前記電子顕微鏡をベースとする材料分析システムを以下の事項のために作動させることを有し、前記事項は、
材料についての第一の特性スペクトルを生成することであり、ここで、
前記生成は、電子ビームを第一の非真空環境中の材料に向かわせることによって行われ、該第一の非真空環境は、その中において前記電子ビームの第一の量の散乱が発生する環境であり、
前記生成は、前記材料から発せられる第一のX線を収集することによって行われ、
前記生成は、前記第一のX線に対してスペクトル解析を行うことによって行われ、
前記事項は、その後に、
前記材料についての第二の特性スペクトルを生成することであり、ここで、
前記生成は、電子ビームを第二の非真空環境中の材料に向かわせることによって行われ、該第二の非真空環境は、その中において前記電子ビームの第二の量の散乱が発生する環境であり、
前記生成は、前記材料から発せられる第二のX線を収集することによって行われ、
前記生成は、前記第二のX線に対してスペクトル解析を行うことによって行われ、
前記事項は、
前記第一の特性スペクトルと第二の特性スペクトルとを比較すること、および、散乱が増大するにつれて強度が増大するピークを認識することであり、かつ、
前記事項は、
散乱が増大するにつれて強度が増大するピークのうちの少なくとも1つを除去することによって、前記の第一のおよび第二の特性スペクトルのうちの少なくとも一方から、前記材料についての散乱補正された特性スペクトルを生成することである、
前記コンピュータ処理化された方法。 - 前記散乱補正された特性スペクトルが、散乱が増大するにつれて強度が減少するピークを、少なくとも1つ含む、
請求項9に記載の方法。 - 前記第一の非真空環境が第一の気体を有し、かつ、前記第二の非真空環境が第二の気体を有し、該第二の気体が、前記第一の気体の電子ビーム散乱特性とは異なる電子ビーム散乱特性を持っている、
請求項9に記載の方法。 - 前記第一の非真空環境が、そこに関係付けられた、前記材料までの第一の電子ビーム移動距離を持っており、前記第二の非真空環境が、そこに関係付けられた、前記材料までの第二の電子ビーム移動距離を持っており、前記第二の電子ビーム移動距離が、前記第一の電子ビーム移動距離とは異なる量の電子ビーム散乱を生じさせる、
請求項9に記載の方法。 - コンピュータソフトウェアであって、当該コンピュータソフトウェアは、電子顕微鏡をベースとする材料分析システムの作動を制御することに使用するためのものであり、前記材料分析システムは、前記電子顕微鏡からの電子ビームを非真空環境中の材料に向かわせ、前記材料から発せられるX線を収集し、前記X線に対するスペクトル解析を行うよう作動するものであり、当該コンピュータソフトウェアは、非真空環境中に存在する場合の材料の分析を電子顕微鏡をベースとする前記システムを用いて行うためのコンピュータ処理化された方法に使用するためのものであり、当該コンピュータソフトウェアは、前記顕微鏡をベースとする材料分析システムを以下の事項のために作動させるための命令を有し、前記事項は、
材料についての第一の特性スペクトルを生成することであり、ここで、
前記生成は、電子ビームを第一の非真空環境中の材料に向かわせることによって行われ、該第一の非真空環境は、その中において前記電子ビームの第一の量の散乱が発生する環境であり、
前記生成は、前記材料から発せられる第一のX線を収集することによって行われ、
前記生成は、前記第一のX線に対してスペクトル解析を行うことによって行われ、
前記事項は、その後に、
前記材料についての第二の特性スペクトルを生成することであり、ここで、
前記生成は、電子ビームを第二の非真空環境中の材料に向かわせることによって行われ、該第二の非真空環境は、その中において前記電子ビームの第二の量の散乱が発生する環境であり、
前記生成は、前記材料から発せられる第二のX線を収集することによって行われ、
前記生成は、前記第二のX線に対してスペクトル解析を行うことによって行われ、
前記事項は、
前記第一の特性スペクトルと第二の特性スペクトルとを比較すること、および、散乱が増大するにつれて強度が増大するピークを認識することであり、かつ、
前記事項は、
散乱が増大するにつれて強度が増大するピークのうちの少なくとも1つを除去することによって、前記の第一のおよび第二の特性スペクトルのうちの少なくとも一方から、前記材料についての散乱補正された特性スペクトルを生成することである、
前記コンピュータソフトウェア。 - 前記散乱補正された特性スペクトルが、散乱が増大するにつれて強度が減少するピークを、少なくとも1つ含む、
請求項13に記載のコンピュータソフトウェア。 - 前記第一の非真空環境が第一の気体を有し、かつ、前記第二の非真空環境が第二の気体を有し、該第二の気体が、前記第一の気体の電子ビーム散乱特性とは異なる電子ビーム散乱特性を持っている、
請求項13に記載のコンピュータソフトウェア。 - 前記第一の非真空環境が、そこに関係付けられた、前記材料までの第一の電子ビーム移動距離を持っており、前記第二の非真空環境が、そこに関係付けられた、前記材料までの第二の電子ビーム移動距離を持っており、前記第二の電子ビーム移動距離が、前記第一の電子ビーム移動距離とは異なる量の電子ビーム散乱を生じさせる、
請求項13に記載のコンピュータソフトウェア。
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