KR102415698B1 - 전자 검출을 위한 센서 - Google Patents

전자 검출을 위한 센서 Download PDF

Info

Publication number
KR102415698B1
KR102415698B1 KR1020217006278A KR20217006278A KR102415698B1 KR 102415698 B1 KR102415698 B1 KR 102415698B1 KR 1020217006278 A KR1020217006278 A KR 1020217006278A KR 20217006278 A KR20217006278 A KR 20217006278A KR 102415698 B1 KR102415698 B1 KR 102415698B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
scintillator
sensor
coating structure
reflective material
coating
Prior art date
Application number
KR1020217006278A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210034670A (ko
Inventor
이타이 아술린
제이콥 레빈
구이 이탄
Original Assignee
어플라이드 머티리얼즈 이스라엘 리미티드
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 어플라이드 머티리얼즈 이스라엘 리미티드 filed Critical 어플라이드 머티리얼즈 이스라엘 리미티드
Publication of KR20210034670A publication Critical patent/KR20210034670A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102415698B1 publication Critical patent/KR102415698B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2002—Optical details, e.g. reflecting or diffusing layers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16—Measuring radiation intensity
    • G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2006—Measuring radiation intensity with scintillation detectors using a combination of a scintillator and photodetector which measures the means radiation intensity
    • 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
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/025—Detectors specially adapted to particle spectrometers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • 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
    • H01J2237/02—Details
    • H01J2237/0203—Protection arrangements
    • H01J2237/0213—Avoiding deleterious effects due to interactions between particles and tube elements
    • 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
    • H01J2237/2443—Scintillation detectors
    • 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
    • H01J2237/24475—Scattered electron detectors
    • 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
    • H01J2237/2448—Secondary particle detectors
    • 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
    • H01J2237/26—Electron or ion microscopes
    • H01J2237/28—Scanning microscopes
    • H01J2237/2803—Scanning microscopes characterised by the imaging method

Abstract

본 발명은, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에서 동작되는 하전 입자 빔 컬럼과 함께 사용될, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서에 관한 것이다. 센서는, 센서의 활성 영역과의 음이온들의 상호작용을 적어도 감소시키면서 전자 에너지 손실을 최소화하도록 구성되고 동작가능하다. 센서는 또한, 활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화, 및 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화 둘 모두를 최소화하도록 구성되고 동작가능하다.

Description

전자 검출을 위한 센서
본 발명은, 방사선 신틸레이션(scintillation) 검출기들의 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은, 전자 검출에 유용한 신틸레이션 기반 센서 구조에 관한 것이다.
신틸레이터들은, 알파선들, 베타선들, 감마선들, X선들, 또는 중성자들과 같은 방사선이 부딪힐 때 방사선을 흡수하여 형광을 생성하는 물질들이다. 신틸레이터는, 광검출기, 이를테면 광전자 증배관 튜브와 조합되어, 방사선 검출기를 구성할 수 있다. 발광성(luminescent) 물질들은, 착신 입자에 의해 타격될 때, 그 에너지를 흡수하여 섬광을 발한다(즉, 흡수된 에너지를 광의 형태로 재방출함). 다양한 시스템들, 이를테면, 주사 전자 현미경들(SEM) 및 전자 빔 검사 툴들은 신틸레이터 및 광 가이드를 포함할 수 있다. 긴 수명을 갖는 신뢰가능한 고속 신틸레이터들을 제공할 필요성이 커지고 있다.
물체는, 전자들로 물체를 조사(illuminate)함으로써 평가(측정, 검사, 및/또는 검토)될 수 있다. 그런 다음, 물체로부터 반사 및/또는 산란되는 이차 전자들 또는 후방 산란된 전자들(BSE)이 검출된다. 그에 따라서, 신틸레이터는 특정 가속 전압 하의 이차 전자들 또는 후방 산란된 전자들로 충격을 받고, 그에 따라서, 음극선발광(CL; cathodoluminescence)에 의해, 검출가능한 광을 방출한다. 광은 실질적으로 광 가이드에 의해 수집된다. 신틸레이터 내부에 생성된 광자들은 모든 방향들로 방출되고, 신틸레이터 및 기재 굴절률로 인해 재흡수 및 내부 전반사를 겪는다. 신틸레이터-광 가이드 방식이 검출기로서 사용될 때, 그 설계에서 고려되어야 할 작업들 중 하나는 광 가이드로의 광자들의 전달을 최대화하는 것이다. 이러한 목적을 위해, 신틸레이터의 표면들에는, 광자들을 다시 신틸레이터로 반사하기 위해 코팅이 도포된다.
본 발명자들은 놀랍게도, 신틸레이터가 음이온들에 의해 또한 충격을 받는다는 것을 알게 되었다. 이러한 음이온들은 실질적으로 신틸레이터를 향해 가속되며, 이는 결국, 신틸레이터의 효율의 열화를 야기한다. 이러한 손상 메커니즘은 극도로 효율적이고 매우 짧은 시간 기간 내에 발생하며, 완화되지 않은 경우, 신틸레이터의 즉각적이고 비가역적인 열화를 야기한다. 음이온들의 원인은, 신틸레이터 상이 아닌 이미징된 샘플 또는 웨이퍼 상의 오염물들 및 탄화수소들이다. 음이온들은 전자 자극 탈착(ESD)으로 알려져 있는 프로세스에 의해 형성되므로, 그들의 존재는 샘플들의 주사 전자 현미경(SEM) 이미징에 내재적이다. 음이온들은 SEM에서의 필드 분포로 인해 신틸레이터에 도달한다.
음이온들의 충격과 연관된 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은, 무엇보다도, 물체로부터 방출되는 전자들에 노출되는, 신틸레이터 구조와 경계를 이루는 코팅 구조를 갖는 센서를 제공한다. 코팅 구조는, 활성 영역과의 음이온들의 상호작용을 적어도 감소시키면서 코팅 구조와 충돌할 때의 전자 에너지 손실을 최소화하게 선택되는 특정 두께를 갖도록 구성된다. "음이온들의 상호작용을 적어도 감소시킨다"라는 용어는, 음이온들이 신틸레이터 활성 영역에 도달하지 않도록, 코팅 구조 내에서 음이온의 행로(path)를 감속시키고 억제하는 것을 지칭한다. 이러한 방식으로, 코팅 구조는, 신틸레이터 구조와의 음이온들의 상호작용을 적어도 감소시킴으로써(예컨대, 완전히 제거함으로써), 음이온들이 신틸레이터 물질(즉, 활성 영역)을 손상시키는 것을 방지한다.
코팅 구조는 또한, 바이어스 전극에 대한 접촉부를 생성하도록 의도된다. 이는, 이차 및 BSE 전자들에 대한 가속 전압을 제공하고, 입사 빔뿐만 아니라 이차 전자들에 의해 전달되는 전류의 전기 루프를 폐쇄한다. 코팅 구조는, 신틸레이터 구조의 활성 영역과 코팅 구조 사이의 계면에 걸쳐 균일한 전위(즉, 센서에 걸친 전위의 균질화)를 유지하고/거나 전기 접촉을 개선하도록 구성되고 동작가능하다. 코팅 구조는, 연속적일 수 있거나 그렇지 않을 수 있는 평면 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 격자 형상을 갖는 구조가 사용될 수 있다. 더욱이, 코팅 구조는, 활성 영역에 의해 방출되는 광자들을 다시 활성 영역을 향해 반사하도록(즉, 신틸레이터에 그의 후방 측 상에서 연결되는 광 가이드에 대한 광자들의 출력을 최대화하기 위해, 신틸레이터 내부에서 생성되는 광자들을 다시 반사하도록) 선택되는 특정 물질 조성을 갖는다.
따라서, 본 발명의 광범위한 양상에 따르면, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에서 동작되는 하전 입자 빔 컬럼과 함께 사용될, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서가 제공된다. 센서는, 활성 영역 및 특정 수명을 갖는 신틸레이터 구조를 포함한다. 신틸레이터 구조는, 음극선발광에 의해 특정 충돌 에너지의 전자들의 충돌 시 특정 파장 범위의 광자들을 방출하도록 구성되고 동작가능한 고속 신틸레이터 물질(예컨대, 대략 ns의 감쇠 시간을 가짐), 및 신틸레이터 구조와 경계를 이루고 물체로부터 방출되는 전자들에 노출되는 코팅 구조를 포함한다. 코팅 구조는, 활성 영역과 코팅 구조 사이의 계면에 걸쳐 균일한 전위를 유지하도록 구성되고 동작가능하다. 코팅 구조는, 활성 영역에 의해 방출되는 광자들을 다시 활성 영역을 향해 반사하도록 선택되는 특정 물질 조성을 갖는다. 코팅 구조는 또한, 활성 영역과의 음이온들의 상호작용을 적어도 감소시키면서 코팅 구조와 충돌할 때의 전자 에너지 손실을 최소화하게 선택되는 특정 두께를 갖는다.
일부 실시예들에서, 신틸레이터 구조는, 반도체 III-V족 다중 양자 우물 구조를 포함한다.
일부 실시예들에서, 특정 두께는, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에 따라 음이온들이 활성 영역과 상호작용하는 에너지에 의해 결정된다.
일부 실시예들에서, 두께는, 활성 영역을 손상시키는 음이온들의 유형에 따라 선택된다.
일부 실시예들에서, 코팅은 적어도 200 nm의 두께를 갖는다.
일부 실시예들에서, 특정 물질 조성은, 코팅 구조가, 이차 및 후방 산란된 전자들을 센서를 향해 가속시키는 전위를 인가하는 전극으로서 구성되고 동작가능하게 하는 전도성 물질을 포함한다.
불운하게도, 신틸레이터 구조의 손상은 음이온 충격들과만 관련되지는 않는다. 이차 전자들 또는 후방 산란된 전자들로의 신틸레이터의 직접 충격은, 특정 선량(dose) 이후에 신틸레이터의 발광 효율의 열화를 야기한다. 이는 또한, (이미지 포착의 척도의) 짧은 시간 기간에 걸쳐 신틸레이터 광 출력을 변화시키는 동적 효과를 야기한다. 예컨대, 신틸레이터의 효율의 열화는, 0.3 C/cm2의 선량 이후에 50 %까지 그리고 일부 경우들에서는 심지어 90 %까지 이를 수 있다.
활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화, 및 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화와 연관된 위에 언급된 문제들을 해결하기 위해, 본 발명은, 다중-코팅 구조를 포함하는 코팅 구조를 제공한다. 다중-코팅 구조는, 그의 깊이를 따라 상이한 물리적 및 화학적 특성들을 갖는 프로파일을 정의한다. 다중-코팅 구조의 깊이를 따른 상이한 물리적 및 화학적 특성들은, 특정 물질 조성 및 특정 두께를 포함한다. 위에 언급된 특성들은, 활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화, 및 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화 둘 모두를 최소화하도록 선택된다. 2개의 요인, 즉, 코팅 구조를 통한 이차 및 후방 산란된 전자들의 투과(유효 여기 레벨), 및 코팅 구조에서의 또는 신틸레이터 구조와 코팅 구조 사이의 계면에서의 흡수로 인한 광학 모드에서의 손실들이 음극선발광의 광학적 강도에 영향을 미친다. 코팅 구조의 물질 조성은, 코팅 물질과 코팅 물질이 상부에 증착되는 신틸레이터 물질 사이의 계면 화학성질에 따라 선택된다. 동작 파장에 대한 코팅 구조 물질의 반사율/흡수가 고려된다. 방출된 파장에서의 코팅의 반사율이 높은 경우 신틸레이터 효율이 개선되고, 그 반대가 또한 가능하다. 코팅 구조는, 표면 상태들을 부동태화하고 표면 전위를 균질화하여 양호한 등전위 계면을 형성할 수 있다. 상이한 물질들의 사용은, 접촉, 코팅 구조와 신틸레이터 구조 사이의 계면의 화학성질, 및 표면 전위의 균질화의 정도 및 신틸레이터 구조 표면에서 종결되는 결함들의 부동태화에 영향을 미치는 층간부(inter-layer)들의 형성을 적절하게 제어하는 것을 가능하게 한다.
일부 실시예들에서, 다중-코팅 구조는, 방출된 광자들의 특정 파장 범위에서 상이한 반사 계수들을 갖는 적어도 2개의 상이한 코팅 물질을 포함할 수 있다. 다중-코팅 구조는 적어도 2개의 층으로 만들어질 수 있다. 2개의 층은 상이한 두께들을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 다중-코팅 구조는, 활성 영역과 경계를 이루는 제1 반사성 물질, 및 물체로부터의 전자 방출과 경계를 이루는 제2 반사성 물질을 포함할 수 있다. 제1 반사성 물질은 제2 반사성 물질보다 낮은 반사 계수를 갖는다. 활성 영역과 경계를 이루는 제1 반사성 물질은, 표면 상태들, 결함들, 및 전자 트랩들 중 적어도 하나의 효과를 완화시키기 위한 양호한 옴 접촉(즉, 낮은 저항)을 가능하게 하도록 선택될 수 있다. 제2 반사성 층은, 신틸레이터 구조를 손상시키는 음이온들의 유형에 따라 선택되는 두께를 가질 수 있다. 그에 따라, 본 발명은, 증가된 수명을 갖도록 구성되는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서를 제공한다. "수명(lifetime 또는 lifespan)"이라는 용어는, 신틸레이터의 효율의 감소율 및 신틸레이터의 효율/출력의 안정성(즉, 위에 설명된 동적 천이 효과) 둘 모두를 지칭한다. (특정 작업 조건들에 따라 축적될 선량과 관련된) 충분히 긴 수명, 및 천이 효과들이 없는 신틸레이터 출력의 안정성은 주사 전자 현미경의 성능에 대한 중요한 파라미터들이다.
본 발명의 다른 광범위한 양상에 따르면, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에서 동작되는 하전 입자 빔 컬럼과 함께 사용될, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서가 제공된다. 센서는, 활성 영역 및 특정 수명을 갖는 신틸레이터 구조를 포함한다. 신틸레이터 구조는, 음극선발광에 의해 특정 충돌 에너지의 전자들의 충돌 시 특정 파장 범위의 광자들을 방출하도록 구성되고 동작가능한 고속 신틸레이터 물질, 및 신틸레이터 구조와 경계를 이루는 다중-코팅 구조를 포함한다. "다중-코팅 구조"라는 용어는, 그의 깊이를 따라, 물질, 반사 계수, 두께, 화학적 특성들, 전도도 등과 같은 상이한 물리적 및 화학적 특성들을 갖는 구조를 지칭한다. 특히, 다중-코팅 구조의 두께 및 물질 둘 모두는 구체적으로, 위에 설명된 수명 문제를 해결하고 효율을 최적화하도록 구성된다. 반사 특성들에서의 변화가 연속적일 수 있거나, 다중-코팅 구조가, 상이한 반사 특성들을 갖는 2개의 기하학적 구역을 정의할 수 있다. 다시 말해서, 다중-코팅 구조는, 방출된 광자들의 특정 파장 범위에서 상이한 반사 계수들을 갖는 적어도 2개의 상이한 코팅 물질을 포함할 수 있다.
신틸레이터 구조와 경계를 이루는 다중-코팅 구조의 상부 표면, 및 다중-코팅 구조의 최하부 표면은 모두 물체로부터 전자 하전 입자 방출을 수신한다. 따라서, 다중-코팅 구조의 최하부 표면(신틸레이터 구조와 경계를 이루는 표면에 대향함)은, 물체로부터의 전자 하전 입자 방출을 수신하도록 환경(예컨대, 진공)에 직접 노출되게 구성된다. 다중-코팅 구조/층은, 2개 이상의 상이한 코팅 물질로 만들어지거나, 상이한 물리적 및 화학적 특정 특성들을 갖는 하나의 복합 물질로 만들어질 수 있다. 다중-코팅 구조(예컨대, 특정 물질 조성물)는, 신틸레이터 구조에 의해 방출되는 광자들을 다시 신틸레이터 구조를 향해 반사하여, 활성 영역을 향한 신틸레이터 구조의 활성 영역과의 계면 특성들을 제어하도록 구성되고 동작가능하다. 특정 두께는, 활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화 및 동적 효과(예컨대, 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화) 둘 모두를 최소화하도록 선택된다.
일부 실시예들에서, 본 발명은, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서에 관한 것이다. 센서는, 전자들의 충돌 시 광자들을 방출하도록 구성되고 동작가능한 신틸레이터 물질을 포함하는 신틸레이터, 및 신틸레이터 구조와 경계를 이루는 다중-코팅 구조로 이루어진다. 이와 관련하여, 본 발명의 센서를 동작시키기 위해, 센서가 추가적인 층을 포함할 필요는 없다는 것이 이해되어야 한다.
일부 실시예들에서, 신틸레이터 구조는, 반도체 III-V족 다중 양자 우물 구조를 포함한다.
일부 실시예들에서, 다중-코팅 구조는 적어도 2개의 층으로 만들어진다. 2개의 층은 상이한 두께들을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 다중-코팅 구조는, 2개의 상이한 코팅 물질, 즉, 활성 영역과 경계를 이루는 제1 반사성 물질, 및 물체로부터의 전자 하전 입자 방출과 경계를 이루는 제2 반사성 물질을 포함한다. 제1 반사성 물질(즉, 부가적인 코팅 물질)은, 광자들을 반도체 신틸레이터 구조를 향해 다시 반사하도록 구성되는 제2 반사성 물질보다 낮은 반사 계수를 갖는다. 활성 영역과 경계를 이루는 제1 반사성 물질은, 표면 상태들, 결함들, 및 전자 트랩들 중 적어도 하나의 효과를 완화시키기 위한 양호한 옴 접촉을 가능하게 하도록 선택될 수 있다.
일부 실시예들에서, 코팅 물질들 중 적어도 하나는, 다중-코팅 구조가 센서에 전위를 인가하는 전극으로서 구성되고 동작가능하게 하는 전도성 물질이다. 일부 실시예들에서, 두 물질들 모두가 전도성이다.
제1 반사성 물질의 두께와 제2 반사성 물질의 두께 사이의 비는 1:10 또는 1:20을 초과할 수 있다. 제1 반사성 물질의 두께는 약 2 내지 50 나노미터의 범위 내에 있을 수 있다. 제2 반사성 물질의 두께는 약 20 내지 600 나노미터의 범위 내에 있을 수 있다.
본 발명의 또 다른 광범위한 양상에 따르면, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 방법이 제공된다. 방법은, 신틸레이터에 의해 전자들을 수신하는 단계; 신틸레이터에 의해, 전자들의 수신에 기인하여 광자들을 방출하는 단계를 포함한다. 광자들의 방출은, 광 가이드를 향해 광자들을 방출하는 것, 및 신틸레이터와 경계를 이루는 다중-코팅 구조를 향해 광자들을 방출하는 것을 포함한다. 방법은 부가적으로, 다중-코팅 구조를 통과한 광자들을 다중-코팅 구조에 의해 신틸레이터를 향해 반사시키는 단계를 포함한다. 그에 따라, 신틸레이터와 다중-코팅 구조 사이의 계면이 제어되도록 구성되고 동작가능하다.
본 발명의 또 다른 광범위한 양상에 따르면, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에서 동작되는 하전 입자 빔 컬럼과 함께 사용될, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서의 수명을 증가시키는 방법이 제공된다. 방법은, 고속 신틸레이터 물질을 포함하는, 활성 영역을 갖는 신틸레이터 구조를 제공하는 단계를 포함한다. 방법은 또한, 신틸레이터 물질에 의해 방출되는 광자들을 다시 반사하도록 구성되는 다중-코팅 구조와 신틸레이터 구조가 경계를 이루게 하는 단계, 및 다중-코팅 구조의 깊이를 따라 상이한 물리적 및 화학적 특성들을 정의하는 단계를 포함한다. 부가적으로, 방법은, 계면 특성들을 제어하는 단계(예컨대, 활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화, 및 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화 둘 모두를 최소화함), 및 센서의 수명을 증가시키는 단계를 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은, 다중-코팅 구조의 물질들을 선택하고(예컨대, 다중-코팅 구조의 적어도 2개의 물질을 선택함) 그의 특정 두께를 선택하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시예들에서, 방법은, 신틸레이터 구조와의 음이온들의 상호작용을 제거하는 단계를 더 포함한다. 신틸레이터 물질과의 음이온들의 상호작용을 제거하는 것은, 다중-코팅 구조의 두께를 선택하는 것을 더 포함할 수 있다.
본원에 개시된 주제를 더 잘 이해하고, 본원에 개시된 주제가 실제로 어떻게 수행될 수 있는지를 예시하기 위해, 이제, 첨부된 도면들을 참조하여, 단지 비-제한적인 예로서 실시예들이 설명될 것이다.
도 1a 및 도 1b는, 손상되지 않고 균일한 검출기 영역들의 전형적인 음극선발광 이미지들을 도시한다.
도 1c 및 도 1d는, 신틸레이터의 이온 손상된 영역들의 음극선발광 이미지들을 도시한다.
도 1e는 본 발명의 일부 실시예들에 따른, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서 및 센서 내에서의 광자들의 전파를 표현하는 개략도의 예를 예시한다.
도 2a는, 표준 작업 조건들에서 신틸레이터에 부딪히는 전자들의 선량이 축적됨으로써 열화된 영역 및 비-열화된 영역을 보여주는 신틸레이터의 영역의 음극선발광 이미지를 도시하는 사진이다.
도 2b 내지 도 2c는 열화 및 그의 동적 효과를 각각 예시한다.
도 2d는 본 발명의 일부 실시예들에 따른, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서 및 센서 내에서의 광자들의 전파를 표현하는 개략도의 예를 예시한다.
도 3은 본 발명의 센서와 함께 사용될 시스템을 표현하는 개략도의 예를 예시한다.
도 4는 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 기법을 예시하는 흐름도를 예시한다.
도 5는 본 발명의 교시들에 기반한, 센서의 수명을 증가시키기 위한 기법을 예시하는 흐름도를 예시한다.
위에 설명된 바와 같이, 본 발명자들은 놀랍게도, 동작 동안 신틸레이터가 음이온들에 의해 또한 충격을 받는다는 것을 알게 되었다. 도 1a 및 도 1b는 각각, 손상시키는 이온 빔이 존재하는 그리고 존재하지 않는 물체의 이미징된 구역을 도시한다. 그러한 음이온들은 전자들에 의해 충격을 받는 물체의 표면 근처에서 형성되고, 전자 자극 탈착 프로세스에 의해 생성된다. 도 1c 내지 도 1d에 예시된 바와 같이, 음이온들은 검사되는 물체의 표면 상에서 생성되고, 하전 입자 빔 컬럼에 의해 생성되는 전기장들에 의해 컬럼 내로 끌어들여진다. 이온들은 특정 전위에 의해 가속되고 검출기와 충돌하여 검출기를 손상시킨다. 신틸레이터 구조와의 음이온들의 상호작용의 제거는, 동작 동안의 안정한 음극선발광 및 고속 동작을 제공한다.
본 발명은, 전류 성능을 손상시키지 않으면서 이온 손상에 충분히 면역이 있는 검출기 신틸레이터들을 제공하는 것을 가능하게 한다. 이는, 코팅 구조의 두께 및/또는 물질을 적절하게 선택함으로써 구현될 수 있다. 코팅 구조는, 물체의 표면에서 비롯되는 이온들이 신틸레이터 구조에 도달하는 것을 방지하도록 구성되고 동작가능하다. 그에 따라, 신틸레이터 구조의 수명이 증가되고, 마찬가지로, 센서의 수명이 증가된다. 도 1e를 참조하면, 물체로부터 방출되는 전자를 검출하도록 구성되고 동작가능한 본 발명의 센서(10)가 개략도로 예시된다. 센서(10)는, 음극선발광에 의해 전자들(e-)의 충돌 시 특정 파장 범위의 광자들을 방출하도록 구성되고 동작가능한 고속 신틸레이터 물질로 만들어지는 신틸레이터 구조(12)(예컨대, 신틸레이터 막), 및 신틸레이터 구조(12)와 경계를 이루고 물체로부터 방출되는 전자들(e-)에 노출되는 코팅 구조(14)를 포함한다. 신틸레이터 물질에 의해 생성되는 광자들은 다양한 방향들로 전파될 수 있다. 예컨대, 신틸레이터 구조(12)에 의해 방출되는 광자(73)는, 하전 입자 빔 컬럼(도 3에 도시됨)에 포함되는 광 가이드(50)를 향해 전파된다. 그러나, 71로 예시된 바와 같은 일부 광자들은 광 가이드(50)를 향하는 것과 상이한 방향으로 신틸레이터 구조(12)에 의해 방출된다. 그에 따라, 코팅 구조(14)는, 코팅 구조(14)를 향해 전파되는 신틸레이터 구조(12)에 의해 방출된 광자들을 다시 신틸레이터 구조(12)로 재지향시키도록 선택되는 특정 반사 특성을 갖게 구성된다. 다시 말해서, 코팅 구조는, 신틸레이터 물질에 의해 방출되는 광자들을 다시 신틸레이터 구조의 활성 영역을 향해 반사하도록 선택되는 특정 물질 조성을 갖는다. "활성 영역"이라는 용어는, 신틸레이터 구조가 방사선 민감성을 나타내는 영역을 지칭한다. 코팅 구조(14)는 또한, 활성 영역과의 음이온들의 상호작용을 적어도 감소시키면서(예컨대, 완전히 제거하면서) 코팅 구조(14)와 충돌할 때의 전자 에너지 손실을 최소화하게 선택되는 특정 두께(T)를 갖도록 구성된다. 코팅 구조(14)는, 음이온들이 신틸레이터 구조(12)에 도달하는 것을 실질적으로 방지하면서 전자들(이를테면, 이차 전자들 및/또는 후방 산란된 전자들)이 신틸레이터 구조(12)에 도달하는 것을 허용하도록 충분히 두껍게(예컨대, 수백 나노미터, 예를 들어, 약 200 나노미터 내지 600 나노미터의 범위 내로) 만들어진다. 이와 관련하여, 코팅 구조(14)를 너무 두껍게 만드는 것은 코팅 구조(14)를 통과하는 전자들의 에너지를 감소시킬 수 있다는 것이 유의되어야 한다. 그러나, 코팅 구조(14)가 이온 손상을 방지하므로, 코팅 구조(14)의 두께(T)는 센서의 민감도와 그의 수명 사이의 절충을 제공할 수 있다. 코팅 구조(14)의 두께(T)는, 센서를 포함하는 시스템의 하나 이상의 파라미터에 기반하여 결정될 수 있다. 예컨대, 더 낮은 에너지의 음의 전자들을 중단시킬 때에는 더 얇은 요소들이 요구될 수 있다. 시스템을 따라 상이한 전위 방식들을 사용할 때, 더 낮거나 더 높은 에너지의 음이온들이 센서에 충돌하는 것이 획득될 수 있다. 시스템의 하나 이상의 파라미터는, 임의의 동작 조건, 임의의 조사 파라미터, 임의의 수집 파라미터, 신틸레이터의 미리 정의된 요구되는 수명, 및 신틸레이터에 도달할 수 있는 음이온들의 허용가능한 양을 포함할 수 있다. 파라미터들은 또한, 신틸레이터에 도달할 수 있는 음이온들의 허용가능한 백분율, 음이온들과 관련된 임의의 파라미터 및/또는 센서에 의해 검출되는 전자들과 관련된 임의의 파라미터, 음이온들의 정체(예컨대, 수소 음이온들), 센서에 도달할 때의 음이온들의 에너지, 센서에 도달할 때의 음이온들의 분포, 센서를 향해 음이온들을 지향시키는 가속 전압, 센서 근방의 정전기장의 임의의 파라미터, 센서 금방의 자기장의 임의의 파라미터, 센서에 도달할 때의 전자들의 에너지, 센서에 도달할 때의 전자들의 분포 등을 포함할 수 있다. 코팅 구조(14)의 두께(T)는, 활성 영역을 손상시키는 음이온들의 유형에 따라 선택될 수 있다. 구체적으로, 이온들이 더 무겁거나 더 가벼울 수 있으므로, 코팅 구성들이 그에 따라서 변할 수 있다. 음이온들이 상이한 정체(예컨대, 수소)를 갖는다고 결정한 후에, 코팅 구조(14) 내에서의 음이온들의 행로가 측정 및/또는 모의될 수 있고, 코팅 구조(14)는 행로의 깊이보다 두껍도록 설계될 수 있다. 신틸레이터 구조(12)와 경계를 이루는 코팅 구조(14)는, 신틸레이터의 표면에 걸쳐 신틸레이터 구조에 인가되는 전압 바이어스(즉, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압)를 균일하게 분배하는 기능성을 갖는다. 그에 따라, 코팅 구조(14)는, 활성 영역과 코팅 구조 사이의 계면에 걸쳐 균일한 전위를 유지하도록 구성되고 동작가능하다.
이와 관련하여, 코팅 구조(14)의 두께(T)는 한편으로는 음이온들의 전파를 중단시키도록 적절하게 선택되어야 한다는 것이 유의되어야 한다. 다른 한편으로는, 신틸레이터 구조(14)를 향해 이동하는 전자들을 과도하게 감속시키지 않아야 한다. 다시 말해서, 코팅 두께(T)는 한편으로는 이온들이 활성 영역에 도달하는 것을 차단하도록 맞춤조정된다. 다른 한편으로는, 그러한 맞춤조정은 효율을 최대화하기 위해 전자 에너지 손실을 최소화한다. 코팅 구조의 반사 효율은, 전자들에게 배기될 수 있는 능력을 제공하고 그들의 포획을 최소화하는 것을 가능하게 한다. 더욱이, 두께(T)는, 이온들이 센서에 부딪히는 에너지에 의해 결정될 수 있다. 이러한 에너지는 신틸레이터 및 물체 전위에 의해 결정된다. 다시 말해서, 특정 두께(T)는, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에 따라 음이온들이 활성 영역과 상호작용하는 에너지에 의해 결정될 수 있다. 두께(T)는 또한, 활성 영역을 손상시키는 음이온들의 유형에 따라 선택될 수 있다. 코팅 구조(14)의 정확한 두께(T)는 작업 조건들 및 센서 구성에 따라 결정되고, 이온 문제들을 완화시키기 위해, 여전히 위에 언급된 지침들 내에서 이러한 조건들을 수용하도록 변경될 수 있다. 특정한 비-제한적인 예에서, 코팅은, 약 9 내지 15 kV의 범위 내의 충돌 에너지를 갖는 전자들에 대해 적어도 200 nm의 두께를 갖는다.
더욱이, 음이온들의 상호작용과 연관된 문제들은 고속 신틸레이터 물질이 사용될 때 특히 중요하다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 예컨대, 신틸레이터 구조는, 반도체 III-V족 다중 양자 우물 구조를 포함한다. 예컨대, 신틸레이터 물질은 이종구조일 수 있다. 예컨대, 신틸레이터 물질은 자외선 또는 청색 또는 황색 스펙트럼으로 방출할 수 있다. 예컨대, 반도체 III-V족 다중 양자 우물 구조는, III족 원소로서 Ga, In, 및 Al 중 적어도 하나를 함유하고 주 V족 원소로서 N을 함유하는 화합물을 지칭하는, 질화물 반도체 층을 포함할 수 있다.
도면에서 신틸레이터 구조(12) 및 코팅 구조(14)가 평면 형상을 갖는 것으로 예시되지만 이는 단지 예라는 것이 유의되어야 한다. 예시의 간략화 및 명확화를 위해, 도면들에 도시된 요소들이 반드시 실측으로 도시된 것은 아니라는 것이 인식될 것이다. 코팅 구조(14)는, 임의의 증착 방법에 의해(예컨대, 열 증발에 의해) 신틸레이터 구조(12) 상에 증착될 수 있다. 코팅 기술들은 잘 연구되어 왔으며, 본 발명에 포함될 수 있는 다수의 적합한 코팅들 및 층들이 존재한다. 부가적으로, 본 발명에 요구되는 광학 및/또는 보호 특성들을 갖는 코팅들을 형성하는 다수의 방식들이 관련 기술분야에 알려져 있다.
코팅 구조(14)는, 구체적으로 도시되진 않지만, 단일 물질 층에 의해 형성될 수 있거나 복수의 층들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 코팅 구조(14)는 다중-코팅 구조를 포함하며, 다중-코팅 구조는 그의 깊이를 따라 상이한 물리적 및 화학적 특성들을 갖는다. 다중-코팅 구조는, 특정 물질 조성 및 특정 두께를 갖도록 구성된다. 이들은, 활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화, 및 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화 둘 모두를 최소화하도록 선택된다. 상이한 두께들 및 구성들의 이러한 코팅 및 센서가 심지어 동일한 주사 전자 현미경에서 사용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 다중-코팅 구조는, 방출된 광자들의 특정 파장 범위에서 상이한 반사 계수들을 갖는 적어도 2개의 상이한 코팅 물질을 포함할 수 있다. 다중-코팅 구조는 적어도 2개의 층으로 만들어질 수 있다. 2개의 층은 상이한 두께들을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 다중-코팅 구조는, 활성 영역과 경계를 이루는 제1 반사성 물질, 및 물체로부터의 전자 방출과 경계를 이루는 제2 반사성 물질을 포함할 수 있다. 제1 반사성 물질은 제2 반사성 물질보다 낮은 반사 계수를 가질 수 있다. 활성 영역의 표면과 경계를 이루는 제1 반사성 물질은, 표면 상태들, 결함들, 및 전자 트랩들 중 적어도 하나의 효과를 완화시키기 위한, 신틸레이터 구조의 표면과의 양호한 옴 접촉을 가능하게 하도록 선택될 수 있다. 제2 반사성 층은, 신틸레이터 구조를 손상시키는 음이온들의 유형에 따라 선택되는 두께를 가질 수 있다. 그에 따라, 제1 반사성 물질 및 제2 반사성 물질은 상이한 두께들을 가질 수 있다. 특정한 비-제한적인 예에서, 제1 반사성 물질은, 더 낮은 반사 계수로 인해 비교적 얇게(예컨대, 약 3 내지 20 나노미터의 범위 내, 예를 들어, 15 나노미터로) 만들어질 수 있다. 그러나, 제1 반사성 물질의 두께는, 더 낮은 반사 계수로 인해, 수명 문제를 완화시키고 효율의 감소를 최소화하도록 구성되어야 한다. 또한, 제2 반사성 물질은, 음이온들이 신틸레이터 구조에 도달하는 것을 실질적으로 방지하면서 전자들(이를테면, 이차 전자들 및/또는 후방 산란된 전자들)이 신틸레이터에 도달하는 것을 허용하도록 충분히 두껍게(예컨대, 수백 나노미터, 예를 들어, 약 200 나노미터 내지 600 나노미터의 범위 내로) 만들어진다. 이와 관련하여, 제2 반사성 물질을 충분히 두껍게 만드는 것은 제2 반사성 물질을 통과하는 전자들의 에너지를 감소시킬 수 있다는 것이 유의되어야 한다. 그러나, 제2 반사성 물질이 이온 손상을 방지하므로, 제2 반사성 물질의 두께는 센서의 민감도와 그의 수명 사이의 절충을 제공할 수 있다. 제1 반사성 물질, 또는 제1 반사성 물질과 제2 반사성 물질의 조합은, 음이온들이 신틸레이터 구조에 도달하는 것을 실질적으로 방지하도록 구성될 수 있다는 것이 유의되어야 한다. 제1 반사성 물질의 두께를 증가시키는 것은, 음이온들이 신틸레이터 구조에 도달하는 것을 실질적으로 방지하는 제1 반사성 물질의 역할을 증가시킬 수 있다. 예컨대, 음이온들이 신틸레이터에 도달하는 것을 실질적으로 방지하는 주된 역할(또는 배타적 역할)을 제1 반사성 물질이 맡을 것으로 예상될 때, 제1 반사성 물질은 제2 반사성 물질보다 두꺼울 수 있다. 제1 반사성 물질의 두께 및/또는 제2 반사성 물질의 두께는 센서를 포함하는 시스템의 하나 이상의 파라미터에 기반하여 결정될 수 있다는 것이 유의되어야 한다. 일부 실시예들에서, 제2 반사성 층은, 신틸레이터 구조를 손상시키는 음이온들의 유형에 따라 선택되는 두께 및/또는 물질을 갖는다.
위에 설명된 바와 같이, 신틸레이터의 발광 효율의 열화와 연관된 다른 문제는, 이차 전자들 또는 후방 산란된 전자들에 의해 야기되는 신틸레이터 구조의 손상이다. 열화된 영역 및 열화된 영역을 둘러싸는 비-열화된 영역을 갖는 신틸레이터 구조의 음극선발광 이미지를 도시하는 도 2a에 대한 참조가 이루어진다. 신틸레이터의 효율의 열화는, 시간 경과에 따라 축적되는 전자 선량에 따라 증가한다. 전자 충격은 신틸레이터 구조에 부가적인 결함들을 생성하고(또는 기존 결함들 주위로 더 낮은 효율 구역을 확대시킴), 따라서, 음극선발광 효율을 감소시킨다. 더 구체적으로, 물체에 의해 방출되는 전자들의 축적된 선량은 선량이 증가함에 따라 신틸레이터 효율의 열화(즉, 음극선발광의 열화) 및 동적/시간적/천이 효과(이후, 이하에서는 동적 효과로 지칭됨)를 야기하여, 동작 동안의 음극선발광의 변화를 야기한다. 이러한 2개의 효과는 신틸레이터 기반 검출기의 수명을 감소시킨다. 동적 거동은, 2개의 효과, 즉, 효율 복원 및 효율 재-감쇠(decay-back)로 인해서이다. 복원은 신틸레이터가 전자 플럭스에 노출될 때 발생하고, 제1 노출 시간프레임(예컨대, 다중 프레임 이미지 포착에서의 제1 프레임)은 위의 열화를 나타내지만, 연속적인 시간프레임들은 더 밝다. 복원 후에, 어떠한 전자들도 검출기에 부딪히지 않는 경우, 효율은 열화된 값으로 다시 느리게(예컨대, 대략 수 분) 감쇠된다. 이러한 프로세스는 재-감쇠로 지칭될 수 있다. 재-감쇠의 프로세스는, 캐리어들을 다시 결함에 이르게 하는 내부 결함들을 갖는 물질에서의 캐리어 여기에서의 이완과 관련된다. 열화 효과를 예시하는 도 2b 내지 도 2c에 대한 참조가 이루어진다. 더 구체적으로, 임의적 단위들로의 신틸레이터 출력 대 축적된 선량이, 축적된 선량의 척도로 도 2b에 표현된다. 임의적 단위들로의 시간의 함수로서의 상이한 전류 밀도들에서의 신틸레이터 출력이, 이미지 취득의 척도로 도 2c에 표현된다. 신틸레이터를 전자들에 노출시킬 때의 원치 않는 동적 효과가 도면에 명확하게 도시된다. 복원율 및 포화 값은 전류 밀도에 의존한다. 더 높은 전류 밀도는 더 높은 수준에서 효율을 포화시킨다. 더 높은 전류 밀도는 더 빠른 복원을 야기한다. 그에 따라, 동적 효과는 축적된 선량에 따라 증가하고, 동작 동안 신틸레이터에 충돌하는 전류 밀도 및 이러한 전류 밀도의 단기 이력에 고도로 의존적이다. 더 구체적으로, 동적 효과는, 현재 평가 반복들의 특정 조사 및/또는 수집 조건들에 따라 변할 수 있고, 또한, 이전 평가 반복들에 의해 영향을 받는다. 신틸레이터의 효율의 일정하고 안정한 감소가 완화되거나 보상될 수 있다. 반대로, 동적 효과는, 위에 언급된 효과의 의존성들로 인해 보상하기가 더 어렵다. 이러한 동적 효과를 축적하기 위한 시간 척도는 신틸레이터를 포함하는 시스템의 동작 조건들의 함수일 수 있고, 그 범위가, 예컨대, 수 개월 내지 1 년의 동작일 수 있다. 동적 효과의 원인은 신틸레이터 구조의 표면에서의 표면 상태들인 것으로 밝혀졌다. 이러한 표면 상태들은, 신틸레이터 물질의 물리적 특성들 및 그 성장 방법으로부터 비롯되고, 신틸레이터 물질의 내재적 특성이다. 이와 관련하여, 설명된 바와 같은 신틸레이터 기반 검출기의 수명을 감소시키는 효과들이 특히 고속 신틸레이터들에 대해 관측된다는 것이 유의되어야 한다.
도 2d를 참조하면, 물체로부터 방출되는 전자를 검출하도록 구성되고 동작가능한 본 발명의 센서(10')가 개략도로 예시된다. 본 발명의 이러한 광범위한 양상에 따르면, 센서(10')는 고속 신틸레이터 물질로 만들어지는 신틸레이터 구조(12)(예컨대, 신틸레이터 막)를 포함한다. 신틸레이터 구조(12)는, 음극선발광에 의해 전자들(e-)의 충돌 시 특정 파장 범위의 광자들을 방출하도록 구성되고 동작가능하고, 다중-코팅 구조(14)가 신틸레이터 구조와 경계를 이룬다. 본 발명은, 증가된 수명을 갖도록 구성되는, 특정 컬럼 및 웨이퍼(즉, 가속) 전압에서 동작되는 하전 입자 빔 컬럼과 함께 사용될, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서를 제공한다.
본 발명자들은, 상이한 물질 및 상이한 두께가 상이한 열화 및 상이한 복원으로 이어진다는 것을 알게 되었다. 일부 물질들은 최대 효율을 제공하지만 수명이 가장 낮고, 일부 물질들은 낮은 효율을 제공하지만 수명이 가장 길다. 따라서, 본 발명은, 그의 깊이를 따라 상이한 물리적 및 화학적 특성들을 갖는 다중-코팅 구조를 제공한다. 선택된 두께들로의 선택된 물질의 고유한 조합은 증가된 수명 및 최적화된 효율을 센서에 제공한다. 이러한 특성들에서의 변화가 연속적일 수 있거나, 다중-코팅 구조가, 상이한 특성들을 갖는 2개의 기하학적 구역을 정의할 수 있다. 다중-코팅 구조는, 2개의 상이한 코팅 물질 또는 특정 특성들을 갖는 하나의 복합 물질(예컨대, 위에 언급된 특성들을 갖는 단일 물질)로 만들어질 수 있다.
이와 관련하여, 양자 우물들은 여기 하에서 광자들을 방출한다는 것이 이해되어야 한다. 이러한 광자들은 전체 신틸레이터 구조에 의해 형성되는 체적을 채우도록 확산되며, 광자들이 이러한 체적을 벗어나기 전에, 광자들은 내부 "모드들"을 형성한다. 신틸레이터 구조 내의 광학 모드는 경계들에서 내부 전반사에 의해 부분적으로 구속되지만, 광학 모드는 또한 약간 계면들을 넘어 확산되고, 신틸레이터 구조와 코팅 구조 사이의 계면에서 소실 부분을 포함한다. 이러한 계면은 투명하거나 흡수성일 수 있다. 계면이 투명한 경우, 계면은 유전체 클래딩으로서의 역할을 한다(손실이 없음). 그러나, 계면이 흡수성인 경우, 발광의 일부는 센서에 의해 수집되지 않고 계면에서 흡수된다. 따라서, 본 발명의 다중-코팅 구조의 물질 조성은 광학 손실들을 최소화하는 계면 특성들을 제어하도록 적절하게 선택된다. 더욱이, 위에 설명된 바와 같이, 자연 산화물 층뿐만 아니라 탄화수소 및 임의의 다른 오염물이 코팅 전에 신틸레이터 표면을 덮을 수 있다는 것이 또한 유의되어야 한다. 산화된 신틸레이터 표면은 센서의 전기적 특성들을 변경할 수 있다. 이를 위해서, 본 발명에서는, 신틸레이터 표면과 경계를 이루는 코팅 물질의 물질 조성이 아래의 층들로부터 산소를 흡인하는 O2-스캐빈저이도록 선택될 수 있다. 이러한 방식으로, 센서의 광학 효율의 열화가 최소화된다.
그러한 동적 효과의 최소화는, 시간 경과에 따른 센서의 균일한 비-열화된 효율을 제공한다. 신틸레이터 물질의 물리적 특성들 및 그 성장 방법 때문에, 반도체 신틸레이터 물질(예컨대, 단결정 또는 다중 양자 우물)은 전자 트랩들을 생성하는 표면 상태들 및 결함들을 포함한다. 다음은, 그러한 효과들의 원인의 물리적 설명일 수 있다. 결함들은, 하전될 때, 전하들에 대한 국부적 전위 장벽들을 생성할 수 있고, 비-방사성 재결합 부위들(가열 중심들)이 될 수 있다. 결함들은 트랩들, 공핍 체적들, 비-방사성 재결합 중심들, 및 국부적 가열부로서 거동할 수 있고, 강한 여기(예컨대, e-빔 조사(irradiation)) 하에서 확장 또는 증식에 취약하다. 이러한 전자 트랩들은 국부적 전위를 생성하여(즉, 전도대 및 가전자대 둘 모두에서 전위가 상승함), 자유 전자들의 반발을 생성하고, 이는 결국, 국부적 공핍 층을 생성할 수 있다. 공핍 층은 국부적으로 캐리어 밀도를 감소시키고, 그에 따라, 방사성 재결합 및 총 효율을 감소시키고, 또한, 위에 설명된 동적 효과를 촉진시킬 수 있다. 위에 설명된 바와 같이, 표면 상태들은, 음극선발광 강도에서의 변화의 동적 효과를 생성하고 센서의 수명을 감소시킬 수 있다. 본 발명의 기법은 (예컨대, 이러한 표면 상태들을 중화시킴으로써) 이러한 효과들을 완화시키고, 그에 의해, 센서의 효율 및 효율의 균일성, 및 센서의 수명을 증가시킨다. 다중-코팅 구조는 상이한 물리적 특성들을 갖는 적어도 2개의 물질로 만들어질 수 있다. 이와 관련하여, 방출된 광자들을 신틸레이터 구조를 향해 반사하기 위해 단일 코팅 층이 사용되는 경우, 이러한 단일 코팅 층은 광자들을 효율적으로 다시 반사하기 위한 충분히 높은 반사 계수를 갖는 물질로 만들어져야 한다는 것이 이해되어야 한다. 그러나, 높은 반사 계수를 갖는 물질들은 위에 설명된 수명 효과를 완화시키기 위한 원하는 물리적 및 화학적 특성들을 갖지 않는다. 더욱이, 그러한 물질들은 신틸레이터 물질과 양호한 전기적 접촉을 갖지 않을 수 있으며, 이에 따라, 신틸레이터 물질의 표면에서 생성되는 표면 상태들이 중화되지 않는다. 그에 따라, 일부 실시예들에서, 선택된 물질(들)은, 신틸레이터 물질의 표면으로 연장되는, 결함 코어들에서의 전하를 중화시키는 결함 코어들과의 양호한 옴 접촉을 가져야 한다. 이는 결국 결함 주위의 전위를 평탄화하고, 새로운 트랩들의 형성을 방지하거나 낮춘다.
더욱이, 신틸레이터 반도체 물질들과 함께 사용되는 코팅 물질들은 코팅 물질과 반도체 물질 사이의 계면에서 화학 반응을 일으킨다. 그런 경우, 일반적으로 비-전도성인 중간 층이 생성되어 센서의 효율을 감소시킬 수 있다. 본 발명자들은, 놀랍게도, 반도체 신틸레이터 물질과의 계면에 부가적인 코팅 물질을 도입하는 것이 센서의 수명을 증가시킨다는 것을 알게 되었다. 본 발명의 센서는, 센서 효율에 대한 최소의 영향으로, 증가된 수명 및 동작 동안의 안정한 음극선발광을 갖는다.
도 2d의 특정한 비-제한적인 예에서, 다중-코팅 구조(14)는 적어도 2개의 층으로 만들어진다. 다중-코팅 구조(14)는, 활성 층에 의해 방출되는 광자들을 다시 신틸레이터 구조(12)를 향해 반사하도록 구성되고 동작가능하다. 다중-코팅 구조(14)는 또한, 수명 효과를 완화시키도록 구성되고 동작가능하다. 구체적으로, 그 다중-코팅 구조는, 위에 언급된 방사성 재결합의 감소 및 관련된 동적 효과를 피하도록 구성될 수 있다. 코팅과 신틸레이터 구조 사이의 계면의 품질 및 특성들을 제어하는 것은, 동작 동안의 안정하고 균일한 음극선발광을 제공한다. 예컨대, 이는, 표면 상태들, 결함들, 및 전자 트랩들의 효과를 완화(예컨대, 신틸레이터 구조의 표면에서의 표면 상태들을 중화)시키기 위한, 신틸레이터 물질과의 양호한 전기(예컨대, 옴) 접촉을 갖는 물질을 제공함으로써 구현될 수 있다. 그에 따라, 다중-코팅 구조(14)는, 신틸레이터 구조(12)의 음극선발광의 점진적 열화 및 센서(10')의 동작 동안의 음극선발광의 동적 변화 둘 모두를 최소화하도록 구성되고 동작가능할 수 있다. 일부 실시예들에서, 다중-코팅 구조(14)는, 그 다중-코팅 구조가 센서에 전위를 인가하는 전극의 역할을 할 수 있도록 적어도 하나의 전도성 물질로 만들어진다. 이러한 특정한 비-제한적인 예에서, 다중-코팅 구조(14)는, 상이한 물리적 및 화학적 특성들, 이를테면, 방출된 광자들의 특정 파장 범위에서의 반사 계수들, 전도도, 및 다른 화학적 특성들을 갖는 적어도 2개의 상이한 코팅 물질(14A 및 14B)을 포함한다. 특정한 비-제한적인 예에서, 하나의 코팅 물질의 반사 계수는 신틸레이터로부터 방출되는 특정 파장에 대해 약 0.5이고, 제2 코팅 물질에 대해 >0.9이다. 수명 문제 및 이온 문제를 완화시키는 동일한 특성들을 제공하는 다른 물질들에 대해, 이러한 값들은 상이할 수 있다(예컨대, 제1 코팅 물질에 대해 0.8이고 제2 코팅 물질에 대해 >0.9일 수 있음). 제1 반사성 물질(14A)은 신틸레이터 구조(12)와 경계를 이루고, 제2 반사성 물질(14B)은 물체로부터의 전자 방출과 경계를 이룬다. 제1 반사성 물질(14A)은 제2 반사성 물질(14B)보다 낮은 반사 계수를 갖는다. 이와 관련하여, 제2 반사성 물질(14B)은, 신틸레이터 구조(12)에 의해 방출되는 광자들을 효율적인 방식으로 다시 반사하도록 선택된다는 것이 이해되어야 한다. 그에 따라서, 제1 반사성 물질(14A)은 (신틸레이터로부터의) 광자들 중 일부를 다시 신틸레이터 구조(12)로 반사한다. 예컨대, 신틸레이터 구조(12)에 의해 방출되는 광자(73)는, 하전 입자 빔 컬럼(도 3에 도시됨)에 포함되는 광 가이드(50)를 향해 전파된다. 도면은 또한, 신틸레이터 구조(12)에 의해 제1 반사성 물질(14A)을 향해 방출되고, 추가로, 제1 반사성 물질(14A)로부터 신틸레이터 구조(12)를 향해 재지향되는 광자(71)를 도시한다. 제2 반사성 물질(14B)은, 제2 반사성 물질(14B)을 향해 제1 반사성 물질(14A)을 통과하는 광자들을 다시 신틸레이터 구조(12)를 향해 반사하도록 구성된다. 예시를 위해, 광자(72)는 신틸레이터 구조(12)로부터 제1 반사성 물질(14A)을 향해 방출되고 제2 반사성 물질(14B)을 향해 전파된다. 제2 반사성 물질(14B)은 제1 반사성 물질(14A)을 통해 신틸레이터 구조(12)(및 광 가이드(50))를 향해 광자(72)를 재지향시킨다. 제2 반사성 물질(14B)의 더 높은 반사 계수는, 광자들 대부분이 신틸레이터 구조(12)를 향해 다시 반사되는 것을 야기한다. 그러나, 높은 반사 계수를 갖는 반사성 물질은 위에 언급된 수명 문제를 완화시키거나 해결하지 못한다. 반사성 물질(14A)은, 위에 설명된 바와 같은 덜 전도성인 중간 층을 생성했을 수 있는, 반사성 물질(14B)과 신틸레이터 구조(12) 사이의 가상 계면에서의 반사성 물질(14B)보다, 반사성 물질(14A)과 신틸레이터 구조(12) 사이의 계면에서 더 양호한 전기(예컨대, 옴) 접촉을 갖는다. 신틸레이터 구조(12)의 특정 물리적 특성들(예컨대, 접촉 특성들)은, 신틸레이터의 열화 및 동적 효과를 야기하는 물리적 메커니즘을 실제로 중화시킨다. 이러한 방식으로, 센서의 동작 동안의 음극선발광의 동적 변화가 최소화되면서 센서의 수명이 연장되고 시간 경과에 따른 센서의 균일한 효율이 제공된다. 위에 설명된 바와 같이, 예컨대 6 개월 후의 신틸레이터 물질의 열화로 인해, 관련 기술분야에 알려져 있는 신틸레이터 물질에 기반한 종래의 센서들의 효율은 첫째 날 취해진 첫 번째 프레임과 비교하여 훨씬 더 낮다는 것이 유의되어야 한다. 그에 따라, 신틸레이터 물질에 기반한 종래의 센서들의 효율은 불균일하고, 정확하게 예측될 수 없으므로, 그에 따라서 보상될 수 없다. 그러나, 놀랍게도, 본 발명의 센서를 사용함으로써, 위에 언급된 동적 효과의 최소화가 광자 방사선에서의 증가를 야기한다. 다중-코팅 구조로 인해 본 발명의 센서의 효율은 균일하다.
예컨대, 적어도 하나의 코팅 물질은 금속 물질로 만들어질 수 있다. 특정한 비-제한적인 예에서, 다중-코팅 구조(14)는, 티타늄, 알루미늄, 질화물, 금, 은, 몰리브데넘, 티타늄 알루미나이드, 팔라듐, 텅스텐, 인듐 주석 산화물, 이붕소화지르코늄, 크로뮴, 백금, 바나듐, 및 하프늄 중 적어도 2개로 만들어질 수 있다.
일부 실시예들에서, 제1 반사성 물질(14A) 및 제2 반사성 물질(14B)은 동일한 두께를 갖는 층들이다. 특정한 비-제한적인 예에서, 제1 반사성 물질(14A)은, 더 낮은 반사 계수로 인해 비교적 얇게(예컨대, 약 3 내지 20 나노미터의 범위 내, 예를 들어, 15 나노미터로) 만들어질 수 있다. 제2 반사성 물질(14B)이 또한 비교적 얇게(예컨대, 약 3 내지 20 나노미터의 범위 내, 예를 들어, 15 나노미터로) 만들어질 수 있다. 그러나, 제1 및 제2 반사성 물질들의 두께들은 신틸레이터로부터의 광자들 중 일부를 다시 신틸레이터로 반사하도록 충분히 커야 한다. 대안적으로, 제1 반사성 물질(14A) 및 제2 반사성 물질(14B)은 상이한 두께들을 갖는 층들이다.
물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 본 발명의 센서와 함께 사용될 시스템(100)을 예시하는 도 3에 대한 참조가 이루어진다. 예컨대, 시스템(100)은, 주사 전자 현미경(SEM) 또는 임의의 다른 전자 빔 검사 툴의 적어도 일부분일 수 있다. 시스템(100)은, 물체(200)를 지지하고 이동시키기 위한 기계적 유닛(130)을 포함한다. 시스템(100)은 또한, 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에서 동작되는 하전 입자 유닛, 이를테면 하전 입자 빔 컬럼(120)을 포함한다. 하전 입자 빔 컬럼(120)은, 광자들로 물체를 조사하고 물체(200)로부터 방출되는 하전 입자들을 검출하도록 구성된다. 하전 입자 빔 컬럼(120)은, 센서(도 1d의 10 또는 도 2d의 10')에 의해 구현될 수 있는 본 발명의 센서(S)를 포함한다. 시스템(100)의 구성은 특정한 비-제한적인 예이고, 센서(S)는 시스템 요건들에 따라 임의의 적합한 위치에 배치될 수 있다. 본 발명은 이러한 구성으로 제한되지 않는다. 센서(S)는 물체(200)로부터 방출되는 하전 입자들에 노출되고, 음극선발광에 의해 특정 충돌 에너지의 하전 입자들의 충돌 시 특정 파장 범위의 광자들을 방출한다. 센서(S)는, 하전 입자 빔 컬럼(120)에 포함되는 광 가이드(50) 및 광전자 증배관(60)과 연관될 수 있다. 광 가이드(50)는 센서(S)와 광전자 증배관(60) 사이에 위치한다. 하전 입자 빔 컬럼(120)은 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에서 동작되어, 신틸레이터 구조에 의해 방출되는 광자들의 광 가이드(50)를 향한 전파를 가능하게 한다. 광 가이드(50)를 향한 방향과 상이한 방향으로 방출된 광자들은 광 가이드(50)를 향해 재지향되어야 한다. 따라서, 센서(S)는 또한, 광자들을 신틸레이팅 구조를 향해 그리고 추가로 광 가이드(50)를 향해 반사하도록 구성된다.
도 4는 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 방법(300)의 예이다. 방법(300)은, 310에서, 신틸레이터 구조에 의해 전자들을 수신하는 단계를, 그리고 320에서, 전자들의 수신에 기인하여 광자들을 방출하는 단계를 포함한다. 320에서 광자들을 방출하는 단계에 이어서, 330에서, 코팅 구조를 통과한 광자들을 신틸레이터 구조를 향해 반사하는 단계가 후속된다. 신틸레이터 구조와 코팅 구조 사이의 계면은 계면 특성들을 제어하도록 구성되고 동작가능하다. 방법(300)은, 340에서, 음이온들이 신틸레이터에 도달하는 것을 실질적으로 방지하는 단계를 포함할 수 있다. 그러한 실질적인 방지는, 모든 음이온들이 신틸레이터에 도달하는 것을 방지하는 것, 또는 단지 음이온들 대부분(예컨대, 80 %, 90 %, 95 %, 99 % 등)이 신틸레이터에 도달하는 것을 방지하는 것을 포함할 수 있다.
도 5는 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서의 수명을 증가시키기 위한 방법(400)의 예이다. 방법(400)은, 410에서, 다중-코팅 구조와 경계를 이루는 활성 영역을 갖는 신틸레이터 구조를 제공하는 단계 ― 다중 코팅 구조는 활성 영역에 의해 방출되는 광자들을 다시 반사하도록 구성됨 ― 를, 420에서, 활성 영역과 다중-코팅 구조 사이의 계면의 특성들을 제어하는 단계를, 그리고 430에서, 활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화, 및 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화 둘 모두를 최소화하는 단계를 포함하며, 그에 의해, 센서의 수명을 증가시킨다. 방법(400)은, 422에서, 신틸레이터 물질과의 양호한 전기 접촉(옴 접촉)을 제공하도록 다중-코팅 구조의 물질들을 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다. 방법(400)은, 432에서, 신틸레이터 구조와의 음이온들의 상호작용을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이를 위해서, 방법(400)은, 434에서, 다중-코팅 구조의 두께를 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 다중-코팅 구조의 두께는 증가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서로서,
    활성 영역 및 특정 수명을 갖는 신틸레이터 구조 ― 상기 신틸레이터 구조는, 음극선발광(cathodoluminescence)에 의해 특정 충돌 에너지의 전자들의 충돌 시 특정 파장 범위의 광자들을 방출하도록 구성되고 동작가능한 고속 신틸레이터 물질을 포함함 ―; 및
    상기 신틸레이터 구조와 경계를 이루고 상기 물체로부터 방출되는 전자들에 노출되는 코팅 구조를 포함하며, 상기 코팅 구조는 상기 활성 영역과 상기 코팅 구조 사이의 계면에 걸쳐 균일한 전위를 유지하도록 구성되고 동작가능하고, 상기 코팅 구조는, 상기 활성 영역에 의해 방출된 광자들을 다시 상기 활성 영역을 향해 반사하도록 선택되는 특정 물질 조성, 및 상기 활성 영역과의 음이온들의 상호작용을 적어도 감소시키면서 상기 코팅 구조와 충돌할 때의 전자 에너지 손실을 최소화도록 선택되는 특정 두께를 갖는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신틸레이터 구조는, 반도체 III-V족 다중 양자 우물 구조를 포함하는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에서 동작되는 하전 입자 빔 컬럼과 함께 사용되고, 상기 특정 두께는 상기 특정 컬럼 및 웨이퍼 전압에 따라 상기 음이온들이 상기 활성 영역과 상호작용하는 에너지에 의해 결정되는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 두께는, 상기 활성 영역을 손상시키는 음이온들의 유형에 따라 선택되는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 코팅 구조는 적어도 200 nm의 두께를 갖는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 특정 물질 조성은, 상기 코팅 구조가, 이차 및 후방 산란된 전자들을 상기 센서를 향해 가속시키는 전위를 인가하는 전극으로서 구성되고 동작가능하게 하는 전도성 물질을 포함하는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 코팅 구조는 다중-코팅 구조를 포함하며, 상기 다중-코팅 구조는 상기 다중-코팅 구조의 깊이를 따라 상이한 물리적 및 화학적 특성들을 갖는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 다중-코팅 구조는, 상기 방출된 광자들의 특정 파장 범위에서 상이한 반사 계수들을 갖는 적어도 2개의 상이한 코팅 물질을 포함하는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 다중-코팅 구조는 적어도 2개의 층으로 만들어지는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 2개의 층은 상이한 두께들을 갖는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 다중-코팅 구조는, 상기 활성 영역과 경계를 이루는 제1 반사성 물질, 및 상기 물체로부터의 전자 방출과 경계를 이루는 제2 반사성 물질을 포함하며, 상기 제1 반사성 물질은 상기 제2 반사성 물질보다 낮은 반사 계수를 갖는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 활성 영역과 경계를 이루는 상기 제1 반사성 물질은, 표면 상태들, 결함들, 및 전자 트랩들 중 적어도 하나의 효과를 완화시키기 위한 양호한 옴 접촉을 가능하게 하도록 선택되는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 다중-코팅 구조는, 상기 활성 영역의 음극선발광 효율의 점진적 열화, 및 상기 센서의 동작 동안 발생하고 신틸레이터의 수명 전체에 걸쳐 진전되는 음극선발광의 동적 변화 둘 모두를 최소화하도록 선택되는 특정 물질 조성 및 특정 두께를 갖는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 다중-코팅 구조는 적어도 제1 반사성 물질 및 제2 반사성 물질을 포함하고, 상기 제1 반사성 물질은 3 내지 20 나노미터(nm)의 두께를 갖는, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 반사성 물질 및 상기 제2 반사성 물질은 금속성(metallic)인, 물체로부터 방출되는 전자의 검출을 위한 센서.
KR1020217006278A 2018-08-02 2019-08-01 전자 검출을 위한 센서 KR102415698B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL260956A IL260956B (en) 2018-08-02 2018-08-02 Electron detection sensor
IL260956 2018-08-02
PCT/IL2019/050872 WO2020026249A1 (en) 2018-08-02 2019-08-01 Sensor for electron detection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210034670A KR20210034670A (ko) 2021-03-30
KR102415698B1 true KR102415698B1 (ko) 2022-07-05

Family

ID=66624663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217006278A KR102415698B1 (ko) 2018-08-02 2019-08-01 전자 검출을 위한 센서

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11355309B2 (ko)
JP (1) JP7177244B2 (ko)
KR (1) KR102415698B1 (ko)
CN (1) CN112368605B (ko)
IL (1) IL260956B (ko)
TW (1) TWI790394B (ko)
WO (1) WO2020026249A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL260956B (en) * 2018-08-02 2022-01-01 Applied Materials Israel Ltd Electron detection sensor
EP3909066A4 (en) * 2019-01-08 2022-11-09 Applied Materials Israel, Ltd. SCANNING ELECTRON MICROSCOPE AND METHODS FOR OVERLAY MONITORING

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090294659A1 (en) 2008-05-30 2009-12-03 Tsukasa Shishika Time-Of-Flight Mass Spectrometer
US20120161074A1 (en) 2009-09-02 2012-06-28 Canon Kabushiki Kaisha Scintillator material
US20150338528A1 (en) 2014-05-20 2015-11-26 Ulvac, Inc. Method of Manufacturing Radiological Image Conversion Panel and Radiological Image Conversion Panel

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02152153A (ja) * 1988-12-02 1990-06-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd シンチレータ用光遮蔽膜の製造方法
JPH0750596B2 (ja) * 1988-12-05 1995-05-31 松下電器産業株式会社 シンチレータ及びその光遮蔽膜の製造方法
JPH07142022A (ja) * 1993-11-19 1995-06-02 Hitachi Ltd 集束イオンビーム装置及び荷電粒子検出器
US5990483A (en) * 1997-10-06 1999-11-23 El-Mul Technologies Ltd. Particle detection and particle detector devices
JP3867635B2 (ja) 2002-07-29 2007-01-10 豊田合成株式会社 シンチレータ
US7048872B2 (en) 2002-09-16 2006-05-23 The Regents Of The University Of California Codoped direct-gap semiconductor scintillators
US6996209B2 (en) 2003-10-27 2006-02-07 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Scintillator coatings having barrier protection, light transmission, and light reflection properties
JP4365255B2 (ja) * 2004-04-08 2009-11-18 浜松ホトニクス株式会社 発光体と、これを用いた電子線検出器、走査型電子顕微鏡及び質量分析装置
US7285786B2 (en) * 2005-09-09 2007-10-23 Spectral Instruments, Inc. High-resolution scintillation screen for digital imaging
US8039806B2 (en) * 2008-05-06 2011-10-18 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Radiation detector device having an electrically conductive optical interface
KR20100065658A (ko) 2008-12-08 2010-06-17 삼성에스디아이 주식회사 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치
GB0918629D0 (en) * 2009-10-23 2009-12-09 Thermo Fisher Scient Bremen Detection apparatus for detecting charged particles, methods for detecting charged particles and mass spectometer
WO2012066425A2 (en) * 2010-11-16 2012-05-24 Saint-Gobain Cristaux Et Detecteurs Scintillation compound including a rare earth element and a process of forming the same
RU2606698C2 (ru) * 2012-02-14 2017-01-10 Американ Сайенс Энд Инжиниринг, Инк. Рентгеновское обследование с использованием волоконных сцинтилляционных датчиков со сдвигом длин волн
US20130221225A1 (en) * 2012-02-28 2013-08-29 Seshadri Jagannathan Coatings for digital detectors
US8829451B2 (en) * 2012-06-13 2014-09-09 Hermes Microvision, Inc. High efficiency scintillator detector for charged particle detection
JP2015230195A (ja) 2014-06-04 2015-12-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP6676372B2 (ja) * 2015-12-28 2020-04-08 株式会社Ｓ−Ｎａｎｏｔｅｃｈ Ｃｏ−Ｃｒｅａｔｉｏｎ シンチレータ及び電子検出器
JP6576257B2 (ja) * 2016-01-29 2019-09-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子検出器、及び荷電粒子線装置
US11248007B2 (en) 2017-03-08 2022-02-15 Cornell University Inhibitors of MALT1 and uses thereof
US10535493B2 (en) * 2017-10-10 2020-01-14 Kla-Tencor Corporation Photocathode designs and methods of generating an electron beam using a photocathode
IL260956B (en) * 2018-08-02 2022-01-01 Applied Materials Israel Ltd Electron detection sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090294659A1 (en) 2008-05-30 2009-12-03 Tsukasa Shishika Time-Of-Flight Mass Spectrometer
US20120161074A1 (en) 2009-09-02 2012-06-28 Canon Kabushiki Kaisha Scintillator material
US20150338528A1 (en) 2014-05-20 2015-11-26 Ulvac, Inc. Method of Manufacturing Radiological Image Conversion Panel and Radiological Image Conversion Panel

Also Published As

Publication number Publication date
IL260956B (en) 2022-01-01
US20210319976A1 (en) 2021-10-14
IL260956A (en) 2020-02-27
JP7177244B2 (ja) 2022-11-22
TWI790394B (zh) 2023-01-21
TW202026665A (zh) 2020-07-16
WO2020026249A1 (en) 2020-02-06
US11355309B2 (en) 2022-06-07
CN112368605A (zh) 2021-02-12
CN112368605B (zh) 2024-02-27
JP2021533354A (ja) 2021-12-02
KR20210034670A (ko) 2021-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102415698B1 (ko) 전자 검출을 위한 센서
Pianetta et al. Total reflection x‐ray fluorescence spectroscopy using synchrotron radiation for wafer surface trace impurity analysis
US9589765B2 (en) Sample supporting member for observing scanning electron microscopic image and method for observing scanning electron microscopic image
IL260271A (en) scintillator and electron beam
US10395884B2 (en) Ruthenium encapsulated photocathode electron emitter
Ollinger et al. Nanoencapsulation of ZnS: Ag particulates with indium tin oxide for field emission displays
Murokh et al. Limitations on the resolution of YAG: Ce beam profile monitor for high brightness electron beam
Sinor et al. Analysis of electron scattering in thin dielectric films used as ion barriers in Generation III image tubes
KR102545439B1 (ko) 금속 봉지화된 포토캐소드 전자 방출기
Williams et al. Photoelectron spectroscopy of II–VI semiconductors under cooperative UV and visible excitation
JP6948675B2 (ja) シンチレータの形成方法
Klyan et al. Electron-bombardment-induced photon emission from copper
Dahlberg Optical modulation of low-energy-electron reflection and transmission at a Si surface
Shimoyama et al. Fundamental processes of radiation damage of benzene solid studied by Auger electron photoion coincidence spectroscopy
CZ2011834A3 (cs) Scintilacní detekcní jednotka se zvýsenou radiacní odolností
WO2021250799A1 (ja) シンチレータ及び荷電粒子線装置
CZ2011106A3 (cs) Scintilacní detekcní jednotka pro detekci elektronu, iontu a fotonu sendvicové struktury
Boutachkov et al. NOVEL FAST RADIATION-HARD SCINTILLATION DETECTOR FOR ION BEAM DIAGNOSTICS
Aoi et al. Radiophotoluminescent observation of X-ray microbeam track in silver-activated phosphate glass
Cartiglia et al. Tracking particles at uences 5-10x10^ 16 neq= cm2
Hao et al. Cathodoluminescence of silicon in the visible–ultraviolet region
Canham Identification and measurement of changes in the properties of molecular-contamination-related laser induced damage to fused silica
Olesik Photo-emitters based on field and optically induced electron emission

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant