Способ формирования изображения поля объекта и его фрагмента в растровом электронном микроскопе
<п 918995
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски н
Социалистмчесиин
Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 08.07.80 (2l ) 2976824/18-21 с присоединением заявки № (5! )М. Кл .
Н 01 - 37/28
3Ьаудврстекнный квинтет ьФСР ао делам нзобретеннй н открмтнй (23) Приоритет (53) УДK 537.533.
;35 (088.8) Опубликовано 07.04.82. бюллетень № 13
Дата опубликования опнсанмя 09.04.82 (72) Автор изобретения
Е. П. Бочаров
1
» (71) Заявитель — I
» ф »
»»»,Г (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ ПОЛЯ
ОБЪЕКТА И ЕГО ФРАГМЕНТА В РАСТРОВОМ
ЭЛЕКТРОННОМ М ИКРОСКОПЕ
Изобретение относится к исследованию объектов с помощью электронного пучка. и, в частности к способам формирования изображения исследуемого поли обьекта и его фрагмента в растровом эле,«тронном микроскопе (РЭМ).
Известен способ формирования изображения исследуемого поля объекта и его фрагмента в РЭМ (1).
Известен также способ формирования исследуемого поля объекта и его фрагмента в растровом электронном микроскопе, заключающийся в поочередном . (построчном) сканировании электронным зондом,за время кадра поля объекта и его фрагмента, регистрации сигналов с
° °, поля и фрагмента и получении с помощью указанных сигналов изображений поля и фрагмента путем подачи.их на электр> ,роннолучевые трубки для получения изображений поля и фрагмента соответственно Pj.
При повышении частоты сканирования данный способ также не обеспечивает
2 необходимого качества изображения, . вследствие искажений, вызванных необходимостью переключения с частотой строчной развертки электронного пучка
ЭЛТ для получения изображения поля и его фрагмента.
Iieet изобретения - уменьшение искажений изображения при повышении частоты сканирования.
Указанная цель достигается тем, что тО в способе. формирования изображения поля объекта и его фрагмента в растровом электронном микроскопе, заключающемся в поочередном построчном сканировании sJIeKTpOHHbIM зондом поля объек15 та и его фрагмента регистрации сигналов с поля и фрагмента и в получении изображений поля и фрагмента путем подачи указанных сигналов на электроннолучевые трубки для изображения поля и фраг20 мента соответственно, вначале полностью. построчно сканируют поле объекта, прерывая при этом сигнал на ЭЛТ для изображения фрагмента поля объекта, а
3 918995 ф затем полностью построчно сканируют фрагмент поля, прерывая при этом сигнал на ЭЛТ для изображения поля.
На фиг. l представлено устройство дйя реализации предлагаемого способа; на 3
-фиг. 2 — эпюры сигналов на выходе бло. ков устройства.
Устройство содержит колонну l РЭМ, электронный зонд 2, отклоняющую систему 3 РЭМ,. исследуемый объект 4, де- 1О тектор 5 излучений, генератор 6 кадро;вой развертки, генератор 7 строчной развертки, блок 8 формирования амплитуды кадровой развертки, блок 9 форми« рования амплитуды срочной развертки, блок 10 управления, инвертор 3.1, прерыватель 12 видеосигнала фрагмента поля объекта, прерыватель 13 видеосиг-. нала поля объекта, ЭЛТ 14, формирующая изображение поля объекта, ЭЛТ 15, .20 формирующая изображение фрагмента поля объекта, сигнал 16 на выходе генератора 6 кадровой развертки, сигнал 17 на выходе генератора 7 строчной развертки, сигнал 18 на выходе блока 10 управ- пения, сигнал 19 на выходе блока. 8 формирования амплитуды кадровой раз вертки, сигнал 20 на выходе блока 9 формирования амплитуды строчной развертки, видеосигнал 21 на выходе детектора 5 ЗО излучений, видеосигнал 22 на входе
ЭЛТ 14, .формирующий иэображение поля объекта, видеосигнал 23 на входе ЭЛТ 15. формирующий изображение фрагмента поля объекта. 35
Электронный зонд 2 с помощью отклоняющей системы 3 сканирует исследуемый объект 4.
Сканирующие сигналы, подаваемые на, 40 отклоняющую системы микроскопа и ЭЛТ, вырабатываются следующим образом.
Пилообразный сигнал с генератора 6 . кадровой развертки (фиг. 2, эпюра 16) поступает на отклоняющую систему
ЭЛТ 15, формирующей изображение фраг-. мента, на вход блока 10 управления и вход блока 8 формирования амплитуды кадровой развертки.
При поступлении на вход блока 10 .упраиления сигнала с I åaåðàòîðà 6 кадровой развертки (фиг. 2, эпюра 16) на
"выходе блока 10 управлении появляется сигнал в виде прямоугольных импульсов (фиг. 2, эпюра 18), который поступает на вторые входы блоков 8 и 9 формирования амплитуд кадровой и строчной p&3 вертки. При поступлении на вход блока 8 формирования амплитуды кадровой развертки сигнала от генератора 6 кадровой развертки в нем производится стробирование этого сигнала сигналом от блока 10 управления по кадрам поля и фрагмента поля. При этом амплитуда сигнала кадра фрагмента делится во столько раз,. во сколько раз увеличение изображения фрагмента поля больше, чем увеличение изображения поля, после чего пилообразные сигналы кадра поля, кадра фрагмента поля и постоянное напряжение Ux перемещающее фрагмент поля. по кадру, суммируются и на выходе блока 8 формирования амплитуды кадровой развертки формируется сигнал, представленный на эпюре 19 (фнг. 2).
Пилообразный сигнал от генератора 7 строчной развертки (фиг. 2 эпюра 17) подается на отклоняющую систему ЭЛТ 15, формирующей изображение фрагмента и на вход блока S формирования амплитуды строчной развертки. В блоке 9 формирования амплитуды строчной развертки пилообразный сигнал строчной развертки также стробируется сигналом от блока 10 управления по кадрам поля и фрагмента, амплитуда сигнала кадра фрагмента делится во столько раз, во сколько раэ увеличение фрагмента больше, чем увеличение поля, после, чего пилообразные сигналы кадра поля,. кадра фрагмента и постоянное напряжение Ug перемещающее фрагмент поля по строке, суммируются и на выходе блока 9 формирования амплитуды строчной развертки формируется сигнал, представленный на эпюре 20 фиг. 2. Сигналы с.выходов блоков 8 и 9 формирования амплитуд строчной и кадровой разверток подаются одновременно на отклоняющую систему 3 электронного микроскопа и отклоняющую. систему ЭЛТ 14, формирующей изображение поля.
Сигнал с объекта 4,полученный вследствие взаимодействия электронного зонда с поверхностью объекта 4; усиливается детектором .5 излучения преобразуется в видеосигнал (фиг. 2, эпюра 21) и посту пает одновременно на:первые входы прерыватепей 12, и 13 видеосигнала. При, поступлении видеосигнала с детектора 5 излучений на первые входы прерывате-. лей 12 и 13 водеосигнала одновременно на вторые входы прерывателей видеосит нала непосредственно и через инвертор
l1 поступают сигналы с выхода блока
lO управления, управляющие прерывате» лями 12 и 13 таким образом, что во время построчного сканирования поля объ5 918995 6 екта видеосигнал с детектора 5 излуче- работы оператора, повысить;качество и ний поступает на катод ЭЛТ 14, на экра- информативность исследований. не которой формируется изображение поля инепоступаетнакатодЭЛТ 15 (эпю- Р мула изобретения
Ра 22, фиг. 2). Во вРемя построчного . Опособ формирования из, р цения сканирования фрагмента поля видеосигнал объекта и его фрагмента в растровом поступает на катод ЭЛТ 15 (эпюра 23 электронном микроскопе, заключающийся фиг. 2), на экране которой формируется в поочередном построчном сканировании изображение фрагмента поля и Не посту электронным зондом поля обьекта и его пает на ЭЛТ 14, на которую в это вре- 10 фрагмента, регистрации сигналов с полн мя подаются импульсы подсветки для и фрагмента и в получении изображений высвечивания площади фрагмента поля и фрагмента путем подачи указанТаким образом, по предлагаемому способу осуществляется поочередно по- трубки для изображения поля и фрагмента строчное сканирование вначале поля обь- 1$ соответственно о т л и ч а ю щ и и я екта, а затем построчное сканирование Ф J фРагмента поля, при этом исключается . ний изображ ения фи повышении час и повышении частоты необходимость переключения с частотой сканирования, вначале полностью построч строчной развертки электронного пучка но сканируют поле объекта, прерывая при
ЭЛТ 14 и электронного зонда, сканиру- 20 этом сигнал на электроннолучевую труб-. ющего исследуемый объект, что позволя- ку для изображения фрагмента поля обьет уменьшить искажения изображения при екта, а затем полностью построчно скаповышении частоты сканирования. пируют фрагмент поля, прерывая при этом
Кроме того, предлагаемый способ обес- сигнал на электроннолучевую трубку печивает удобство наблюдения и излуче- 25 для изображения поля. ния изображений операторам, работаю- .Источники информации, щим на электронных микроскопах, так принятые во внимание при экспертизе как изображения поля .объекта и его " 1. Патент Франции % 2335945, фрагмента формируются не одновременно, .кл. Н 01 3 37/26, опублик. 1976. ,а последовательно, а также может быть 30 2. Япония, материал фирмы 8itOchi использован при исследовании обьектов Такаим Начатани "Обычные растровые в растровых электронных микроскопах, электронные микроскопы и приставки к где он позволит, за счет уменьшения ним" БНИИТЭИ приборостроения, 1979,. искажений изображения и облегчения . Ы М-583, с. 2 (прототип).
018005
Составитель И. Парфенов
РЕдактор Н. Гришанова . Текред М,Рейвес- Корректор У. Пономаренко
Заказ 2l53/35 . Тираж 758 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
