【技術實現步驟摘要】
本技術技術涉及帶電粒子束儀器設備領域，尤其涉及掃描電子顯微鏡儀器設備。
技術介紹
1、掃描電子顯微鏡應用廣泛，涉及半導體量檢測領域、科學研究領域、工程質量控制領域等等。從大的方面來看，不同的應用場景主要對以下幾個方面提出要求：顯微鏡的視場、分辨率、景深、電子束能量、束流密度、信號電子的類型。
2、例如，隨著半導體工藝節點已經到達3nm甚至更小，進一步縮小器件尺寸難度也越來越大，因此半導體制造向三維方向發展，此時要求電子顯微鏡成像具有高的縱橫比（highaspect?ratio），同時因為深溝槽底部的信號很難被探測器接受，這就需要入射電子束具有高的束流密度。另一些應用中，被觀測樣品對高能的電子束敏感，如果使用高能的電子束照射樣品，樣品就會很容易變形損壞（例如：光刻膠），同時由于高能的電子束會帶來嚴重的荷電效應，影響成像質量，此時都需要使用低能量的電子束對樣品進行觀測成像。同時在應用中需要根據不同的成像要求使用不同的成像視場和分辨率，同時也根據觀測目的的不同使用不同的信號電子進行成像。
3、根據以上分析，對掃描電子顯微鏡的多功能化提出了更高的要求，能夠適應不同的觀測樣品及成像要求。
技術實現思路
1、本技術的目的是提供一種掃描電子顯微鏡，所述掃描電子顯微鏡可以工作在三種不同的模式下，滿足不同情形下的觀測要求。為實現上述目的，本技術提供了如下技術方案：一方面，本技術提供了一種掃描電子顯微鏡，包括：
2、電子源，用于產生一電子束；
3、電透鏡
4、第一磁透鏡，用于對經所述電透鏡的電子束進行第二次匯聚；
5、第二磁透鏡，用于對經所述第一磁透鏡的電子束進行第三次匯聚；
6、第三磁透鏡，用于對經所述第二磁透鏡的電子束進行第四次匯聚；
7、維恩過濾器，用于保持電子源產生的電子束不發生偏轉，同時使樣品產生的信號電子發生偏轉并照射到第一探測器上；
8、偏轉裝置，包括兩個磁偏轉器和一個電偏轉器，位于第三磁透鏡內部，與光軸同軸放置，用于改變所述電子束的運動方向；
9、探測器，包括位于第三磁透鏡上方的第一探測器和位于第三磁透鏡下方的可移動式第二探測器，與所述探測器與光軸同軸放置，用于對樣品產生的信號電子進行探測；
10、至少一個光闌，對經過的電子束進行限束；
11、樣品臺，用于放置被觀測樣品。
12、優選的，所述電子源為場發射電子源，所述電子源接一可調電壓v1，v1的調節范圍為-30kv≤v1≤-5kv。
13、優選的，所述電透鏡由三個同軸放置的電極板組成，從上向下依次為第一極板、第二極板和第三極板，其中接近電子源的第一電極板為陽極。
14、優選的，所述電透鏡的第一極板和第三極板接地，第二極板接一可調電壓v2，v2的調節范圍為v1≤v2≤0；
15、優選的，第一磁透鏡、第二次透鏡和第三磁透鏡的極靴開口方向均朝向光軸。
16、優選的，所述維恩過濾器位于所述第三磁透鏡的內部，所述第一探測器下方，所述偏轉裝置的上方。
17、優選的，所述偏轉裝置中的磁偏轉器為帶磁芯的環形偏轉器。
18、優選的，所述偏轉裝置中的電偏轉器由八極或十二極結構柱狀偏轉電極構成。
19、優選的，所述兩個磁偏轉器位于第三磁透鏡極靴開口上方、維恩過濾器下方，所述電偏轉器位于所述第三磁透鏡極靴開口處。
20、優選的，所述探測器中的第一探測器可以是半導體探測器或閃爍體光電倍增管探測器。
21、優選的，所述探測器中的第二探測器是可移動式的半導體探測器，可以根據需要插入到第三磁透鏡下方或移出。
22、優選的，所述樣品臺接一可調電壓v3，v3的調節范圍為v1≤v3≤0。
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1.一種掃描電子顯微鏡，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述電子源為場發射電子源，所述電子源接一可調電壓V1，V1的調節范圍為-30kV≤V1≤-5kV。
3.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述電透鏡由三個同軸放置的電極板組成，從上向下依次為第一極板、第二極板和第三極板，其中接近電子源的第一電極板為陽極。
4.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述電透鏡的第一極板和第三極板接地，第二極板接一可調電壓V2，V2的調節范圍為V1≤V2≤0。
5.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，第一磁透鏡、第二次透鏡和第三磁透鏡的極靴開口方向均朝向光軸。
6.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述維恩過濾器位于所述第三磁透鏡的內部，所述第一探測器下方，所述偏轉裝置的上方。
7.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述偏轉裝置中的磁偏轉器為帶磁芯的環形偏轉器。
8.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在
9.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述兩個磁偏轉器位于第三磁透鏡極靴開口上方、維恩過濾器下方，所述電偏轉器位于所述第三磁透鏡極靴開口處。
10.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述探測器中的第一探測器可以是半導體探測器或閃爍體光電倍增管探測器。
11.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述探測器中的第二探測器是可移動式的半導體探測器，可以根據需要插入到第三磁透鏡下方或移出。
12.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述樣品臺接一可調電壓V3，V3的調節范圍為V1≤V3≤0。
...【技術特征摘要】
1.一種掃描電子顯微鏡，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述電子源為場發射電子源，所述電子源接一可調電壓v1，v1的調節范圍為-30kv≤v1≤-5kv。
3.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述電透鏡由三個同軸放置的電極板組成，從上向下依次為第一極板、第二極板和第三極板，其中接近電子源的第一電極板為陽極。
4.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述電透鏡的第一極板和第三極板接地，第二極板接一可調電壓v2，v2的調節范圍為v1≤v2≤0。
5.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，第一磁透鏡、第二次透鏡和第三磁透鏡的極靴開口方向均朝向光軸。
6.根據權利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其特征在于，所述維恩過濾器位于所述第三磁透鏡的內部，所述第一探測器下方，所述偏轉裝置的上方。
【專利技術屬性】
技術研發人員：王鵬，夏長城，
申請(專利權)人：華研芯測半導體蘇州有限公司，
類型：新型
國別省市：
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