Устройство для формирования тестового изображения в растровом электронном микроскопе

 

Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть использовано для формирования тестового изображения в растровом электронном микроскопе. Цель изобретения - повышение контраста формируемого изображения - достигается за счет усиления поглощения вторичных электронов в промежутках между впадинами зубчатой поверхности устройства. Рабочая поверхность устройства образована последовательно расположенными выступами 1 прямоугольного поперечного сечения, которые чередуются с впадинами 2 шириной Τ и глубиной H. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 G 01 N 1/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фи г.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 3898766/24-21 (22) 21.05. 85 (46) 07.12 ° 89, Бюл. М 45 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) Т ° Н.Бирюкова и В.В,Рыбалко (53) 621.385,833 (088.8) (56) Электронно-лучевая технология в изготовлении микроэлектронных приборов,/Под, ред, Д,Брюэра,-М,: Радио и связь, 1984, с. 125, Патент GllA 1(4123661, кл. Н О1 J 37/00, опублик. 1978.

„„SU,„, 1527 A 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕСТОВОГО ИЭОБРАЖЕНИЯ В РАСТРОВОМ ЭЛЕКТРОННОМ К КРОСКОПЕ (57 ) Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть использовано для формирования тестового изображения в растровом электронном микроскопе, Цель изобретения — повьппение контраста фор ыруемого изображения — достигается эа счет усиления поглощения вторичных электронов в промежутках между впадинами зубчатой поверхности устройства. Рабочая поверхность устройства образована последовательно расположенными выступами I прямоугольного поперечного сечения, которые чередуются с впадинами 2 шириной Ги глубиной h. 4 ил.

1 527548

Изобретение относится к технике электронной микроскопии и может быть использовано для создания тест-объектов, предназначенных для калибровки разрешающей способности и масштаба увеличения в растровых электронных. микроскопах, Целью изобретения является повышение контраста формируемого изображения эа счет усиления поглощения вторичных электронов н промежутках между впадинами зубчатой поверхности устройства.

На фиг, 1 показано предлагаемое устройство, поперечный разрез; на фиг, 2 — форма видеосигнала при сканировании первичного электронного зонда поперек к зубчатой поверхности; на фиг. 3 — линзовая конфигурация электрического поля, возникающая при зарядке диэлектрического дна впадины устройства; на фиг. 4 — зависимости отношения величин контраста К для предлагаемого устройства и К 25 для устройства с проводящим дном впадин от энергии Е електронон зонда, нормированной величиной энергии ЕО, соответствующей коэффициенту вторичной эмиссии, равному адиницв.

Рабочая поверхность устройства образована (фиг, 1) последовательно расположенными выступами l прямоугольног поперечного сечения, которые чередуются с нпадинами 2 шириной Г и глубиной h, 35

Выступы и впадины могут быть образованы чередующимися слоя1и различных материалов, При этом ширина Образованныхых выступов превышает расстояние межI 40 ду ними, т,е, размер i а дно впадин выполнено иэ диэлектрика (например, диоксид кремния) с меньшим атомным весом по сравнению с материалом, иэ кОтОРОГО Образ Ованы ВыстуГпз! (например 45 золото), Отношение величин Ь(6 выбирается не менее единицы. В показанной на фиг, 2 форме видеосигнала резкое уменьшение его амплитуды соответстнует впадинам устройства, На фиг, 3 в увеличенном виде показана одна из впадин с силовыми линия1и 3 электрического поля, траекторией 4 первичного зонда и траектория1и 5 вторичных электронов.

Кривые 6, 7, 8 и 9 на фиг, 4 получены экспериментально для различных соотно-5 шений соответственно h/1 =0,5; 1,0; 1,5;

3,0.

Устройство работает следующим образом, При сканировании зубчатой структуры поверхности устройства вторичноэмиссионный сигнал не изменяется, пока зонд облучает хорошо отражающий материал ныступа и пока расстояние от точки облучения до границы 1ступа не станет меньше радиуса области выхода регистрируем1х электронов.

Далее, поскольку с боковой поверхности HblcTyrra также начинают a,1õîäèòü электроны, то амплитуда видеосигнала начинает возрастать, пока зонд не пересечет границы выступа, При этом амплитуда резко уменьшается с одной стороны за счет меныпего коэф11ициента отражения материала впадины, имеющего меньший атомный вес, а с другой стороны — за счет того, что диэлектрическое дно впадины, заряжаясь при облучении, создает в совокупности с пр о водя щи ми боко ными ст енками ны ступа рассеивающую линзу, силосе линии поля в которой отклоняют вторичные электроны на боковые стенки, Начиная с отношения h/С>1 это приводит к дополнительному снижению числа электронов, ы1ходящих из пространства впадины, и более сильному уменьшению амплитуды видеоси гнала, Соот нет ст ненно увеличивается контраст формируемого изображения н достаточно широком диапазоне энергиий электронов первичного зонда.

Более сильно эффект проявляется в диапазоне низких энергий, Фор мул а и з обр ет ения

Устройство для фор1иронания тестового иэображения в растроном электронном микроскопе, выполненное н виде подложки с последовательно расположенными проводящи1и уступами прямоугольного поперечного сечения, причем ширина выступов прен»шает расстояние между ни1и, а дно впадин ныполнено иэ диэлектрика с меньшим атомным весом по сравнению с материалом выступон, отличающее ся тем, что, с целью повышения контраста формируемого иэображения, глубана впадин не меныпе расстояния между ш»ступа1и, )527548 иг.

1527548

Составитель В.Гаврюшин

Техред M.äèäûê

КорректоР Н,Король

Редактор И, Г рьая

Заказ 7505/49 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

3Г

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101