[发明专利]使用带电粒子显微镜检查样品的方法

说明书

本发明涉及使用带电粒子显微镜检查样品的方法，其包含以下步骤：提供带电粒子射束以及样品；使所述带电粒子射束在所述样品上扫描；和使用第一检测器检测因响应于样品的扫描射束而产生的来自所述样品的第一类型的发射。检测到的所述第一类型的发射的光谱信息用于将多个相互不同的相位分配给所述样品。在另外的步骤中，参考HSV颜色空间，使对应的多种不同的颜色色调与所述多个相互不同的相位相关联。使用第二检测器检测因响应于样品的扫描射束而产生的来自所述样品的第二类型的发射。最后，提供了所述样品的图像表示。

描述

本发明涉及一种使用带电粒子显微镜检查样品的方法，其包含以下步骤：使用第一检测器检测因响应于在样品的区域扫描的带电粒子射束而产生的来自样品的第一类型的发射，和使用检测到的第一类型的发射的光谱信息来检查所述样品。

带电粒子显微术为一种众所周知且日益重要的显微物体成像技术，尤其是呈电子显微术的形式。从历史上看，电子显微镜的基本类已演变成许多众所周知的装置种类，如透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）和扫描透射电子显微镜（STEM），并且还演变成各种亚种，如所谓的“双射束”装置（例如FIB-SEM），其附加地采用“加工”聚焦离子射束（FIB），允许支持活动，如例如离子射束研磨或离子射束诱导沉积（IBID）。技术人员将熟悉不同种类的带电粒子显微术。

通过扫描电子射束照射标本，以二次电子、反向散射电子、X射线和阴极发光（红外、可见光和/或紫外光子）的形式加速“辅助”辐射从标本的发出。可检测这种发出辐射的一个或多个分量并将其用于样品分析。

通常，在SEM中，反向散射电子由固态检测器检测，其中每个反向散射电子在半导体检测器中产生许多电子-空穴对时被放大。当扫描射束时，反向散射电子检测器信号用来形成图像，当主射束在样品上移动时，每个图像点的亮度由在样品上的对应点处检测到的反向散射电子的数量确定。图像仅提供关于待检查样品的拓扑的信息。

在称为“能量色散x射线光谱仪”或“EDX”的过程中，测量来自样品的响应电子射束的x射线的能量，并在直方图中绘制以形成材料特定光谱。可将测量的光谱与各种元素的已知光谱进行比较，以确定所述样品中存在哪些元素和矿物质。

EDS的缺点中的一个是需要相当长的时间来累积样品的X射线光谱。通常，使用具有离散分析点的网格。当EDS检测器记录X射线时，电子射束停留在每个分析点上。一旦记录了足够的X射线计数，射束就会移动到下一个分析点。来自EDS检测器的信号被馈送到信号处理单元，所述信号处理单元为每个分析点建立x射线光谱曲线，所述x射线光谱曲线可与广泛的已知矿物相库匹配，以选择所述分析点的最佳匹配。

使用大量的后处理分析来将EDS数据和SEM数据组合成被检查样品的单个图像是众所周知的。后处理分析花费大量资源，因此花费大量时间来完成并向用户示出。

出于这种考虑，本发明的一个目的是提供一种使用带电粒子显微镜检查样品的改进方法，其中检测到的发射的光谱信息用于检查所述样品。具体来说，本发明的一个目的是提供一种用于更快速和/或更准确地采集关于样品的信息和向用户提供所述信息的方法和装置。