一种扫描粒子束显微镜系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种扫描粒子束显微镜系统，包括：扫描粒子束显微镜及聚焦控制系统；所述聚焦控制系统包括：两个照明成像装置，用于产生照明光束、以及传输从样品表面反射的携带聚焦图像的光束；两个反射装置，用于将对应的照明成像装置产生的照明光束反射到所述样品表面、以及将所述样品表面反射的携带聚焦图像的光束反射到所述探测装置；两个探测装置，用于接收从所述样品表面反射的携带聚焦图像的光束，并探测所述光束携带的聚焦图像。

A scanning particle beam microscope system

The utility model discloses a particle beam scanning microscope system, including: scanning microscope and particle beam focusing control system; including the focusing control system: two lighting imaging device for generating illumination light and transmission from the portable beam focusing image reflected on the surface of the sample; two reflecting device for lighting beam the reflection imaging device corresponding to the generated to the sample surface, and the sample surface reflection carrying focus image beam is reflected into the detection device; two detecting device for receiving from the portable image beam focusing the sample surface reflection, focusing image and detecting the light beam carrying.

【技术实现步骤摘要】
一种扫描粒子束显微镜系统
本技术涉及扫描粒子束显微镜技术，尤其涉及一种扫描粒子束显微镜系统。
技术介绍
扫描电子显微镜(ScanningElectronMicroscope，SEM)、及聚焦离子束装置(FocusedIonBeamApparatus，FIB)等扫描粒子束显微镜，在现代化生产和科学研究中使用越来越广泛。扫描粒子束显微镜景深在nm～um量级，尤其在高分辨率条件下，景深较小；利用的扫描粒子束显微镜观察的样品时，若样品表面高度的变化超过扫描粒子束显微镜的景深，便不能清晰成像。通常通过调节扫描粒子束显微镜的电磁透镜聚焦，来保证扫描粒子束显微镜的工作距离不变。但是，由于调节电磁透镜时存在磁滞效应，因此，受磁滞反馈时间的影响，在通过改变电磁透镜电流值调节电磁透镜聚焦时，带电粒子束不能立刻做出相应的改变。另外，由于样品高度变化量不确定，造成显微镜到样品表面的距离也不确定；因此，需要反复调节电磁透镜的电流值，以在聚焦电流附近寻找合适的电流值来确定聚焦电流，使带电粒子束重新聚焦到样品表面。不仅调节过程消耗的时间久，而且带电粒子束对样品长时间地照射，容易损伤样品；尤其对于非导电样品容易产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扫描粒子束显微镜系统，其特征在于，包括：扫描粒子束显微镜及聚焦控制系统；其中，所述聚焦控制系统包括：两个照明成像装置，对称位于所述扫描粒子束显微镜的真空腔室上方、以及扫描粒子束显微镜的带电粒子光学镜筒侧面，用于产生照明光束、以及传输从样品表面反射的携带聚焦图像的光束；所述样品位于所述真空腔室内；两个反射装置，对称位于所述真空腔室内部，用于将对应的照明成像装置产生的照明光束反射到所述样品表面、以及将所述样品表面反射的携带聚焦图像的光束反射到对应的探测装置；两个探测装置，对称位于所述两个照明成像装置的上方，用于接收从所述样品表面反射的携带聚焦图像的光束，并探测所述光束携带的聚焦图像。

【技术特征摘要】
1.一种扫描粒子束显微镜系统，其特征在于，包括：扫描粒子束显微镜及聚焦控制系统；其中，所述聚焦控制系统包括：两个照明成像装置，对称位于所述扫描粒子束显微镜的真空腔室上方、以及扫描粒子束显微镜的带电粒子光学镜筒侧面，用于产生照明光束、以及传输从样品表面反射的携带聚焦图像的光束；所述样品位于所述真空腔室内；两个反射装置，对称位于所述真空腔室内部，用于将对应的照明成像装置产生的照明光束反射到所述样品表面、以及将所述样品表面反射的携带聚焦图像的光束反射到对应的探测装置；两个探测装置，对称位于所述两个照明成像装置的上方，用于接收从所述样品表面反射的携带聚焦图像的光束，并探测所述光束携带的聚焦图像。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述扫描粒子束显微镜包括：用于产生带电粒子束的带电粒子源、用于聚焦、偏转所述带电粒子束的带电粒子光学镜筒、及与所述带电粒子光学镜筒连接的真空腔室。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述照明成像装置包括：光源，用于产生照明光束；光栅，用于形成至少一种形状的光栅图案；棱镜，用于引导所述照明光束将所述光栅图案投射至成像透镜；所述成像透镜，用于引导所述照明光束经反射装置反射后，将所述光栅图案聚焦至所述样品表面。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述成像透镜，还用于引导所述携带聚焦图像的光束投射至所述探测装置。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述真空腔室顶部设置有与所述两个照明成像装置分别对应的两个真空窗，所述真空窗用于使所述照明光束进入所述真空腔室、以及使所述携带聚焦图像的光束透过所述真空腔室。6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述成像透镜至少包括一个远心透镜系统，用于引导所述照明光束将所述光栅图案缩倍聚焦至所述样品表面、以及引导所述携带聚焦图像的光束放大聚焦至所述探测装置。7.一种扫描粒子束显微镜系统，其特征在于，包括：扫描粒子束显微镜及聚焦控制系统；其中，所述聚焦控制系统包括：两个照明成像装置，对称位于所述扫描粒子束显微镜的真空腔室上方、以及扫描粒子束显微镜的带电粒子光学镜筒侧面，用于产生照明光束、以及传输从样...

【专利技术属性】
技术研发人员：李帅，何伟，王瑞平，
申请(专利权)人：聚束科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11