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原文传递扫描透射带电粒子显微镜中的智能预扫描

专利名称：	扫描透射带电粒子显微镜中的智能预扫描
摘要：	在扫描透射带电粒子显微镜中成像样品的方法，包括以下步骤：‑在样品固定器上提供样品；‑提供从源通过照明器引导的带电粒子束，以照射样品；‑提供分段式检测器，用于检测穿过样品的带电粒子通量；‑使所述束扫描样品的表面，并组合来自检测器的不同区段的信号，以便在每个扫描位置处产生来自检测器的矢量输出，所述矢量输出具有沿相应X、Y坐标轴的分量Dx、Dy，具体包括：‑沿预扫描轨迹对样品进行相对粗略的预扫描；‑在所述预扫描轨迹上的选定位置pi处，分析所述分量Dx、Dy以及标量强度传感器值Ds；‑使用所述Dx、Dy和Ds分析将每个位置pi处的样品组成分类为一组组成类别中的一个；‑对于选定的组成类别，在分配给该类别的位置pi处执行相对精细的扫描。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	FEI 公司
发明人：	E.M.弗兰肯;I.拉吉克;B.J.詹森
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910129418.5
公开号：	CN110186943A
代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司
代理人：	刘茜璐;闫小龙
分类号：	G01N23/22(2018.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	美国俄勒冈州
主权项：	1.在扫描透射带电粒子显微镜中成像样品的方法，包括以下步骤： - 在样品固定器上提供样品； - 提供从源通过照明器引导的带电粒子束，以照射样品； - 提供分段式检测器，用于检测穿过样品的带电粒子通量； - 使所述束扫描样品的表面，并组合来自检测器的不同区段的信号，以便在每个扫描位置处产生来自检测器的矢量输出，所述矢量输出具有沿相应X、Y坐标轴的分量Dx、Dy，其特征在于： - 沿预扫描轨迹对样品进行相对粗略的预扫描； - 在所述预扫描轨迹上的选定位置pi处，分析所述分量Dx、Dy以及标量强度传感器值Ds； - 使用所述Dx、Dy和Ds分析将每个位置pi处的样品组成分类为一组组成类别中的一个； - 对于选定的组成类别，在分配给该类别的位置pi处执行相对精细扫描。 2.根据权利要求1所述的方法，其中： - 所述检测器体现为包括四个象限； - 通过计算分别沿X和Y方向排列的互补象限对之间的差异信号来编译所述分量Dx、Dy。 3.根据权利要求1所述的方法，其中： - 所述检测器体现为包括像素阵列的像素化检测器； - 所述分量Dx、Dy由以下编译： •比较像素值以确定检测器上所述通量的重心的位置； ▪在检测器上表示所述重心的X和Y坐标位置。 4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述值Ds是通过对所述检测器的所述区段的输出求和编译的亮场值。 5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述值Ds是通过结合所述分段检测器使用的环形暗场传感器产生的环形暗场值。 6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述Dx、Dy的值被用于区分给定点Pi的无定形和结晶样品组成。 7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中： - 所述样品包括刚性网格，所述刚性网格承载包括孔分布的膜，所述孔的至少一些包括凝结的含水液体； - 所述组成类别包括网格材料、膜材料、空孔、孔中的玻璃化冰、孔中的结晶冰、表面污染的冰、冰中的研究颗粒以及其组合。 8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中： - 在至少一个先前校准时段中，编辑对应于各种组成类别的Dx、Dy和Ds值的库； - 所述分类步骤由算法执行，该算法使用所述库在每个所述位置pi处为样品选择最佳匹配组成类别。 9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中在以下的至少一个方面，所述相对精细扫描不同于所述相对粗糙扫描： - 采样点空间间隔； - 采样点停留时间。 10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中在所述预扫描和精细扫描的至少一个中： - 编译每个扫描位置的所述矢量输出以产生矢量场； - 通过对所述矢量场进行二维积分操作来数学处理所述矢量场，从而产生样品的积分矢量场图像。 11.一种扫描透射带电粒子显微镜，其包括： - 样品固定器，其用于固定样品； - 照明器，用于将来自源的带电粒子束引导到样品上； - 分段检测器，用于检测穿过样品的带电粒子通量； - 控制器，其被配置成： •实现所述束在样品表面上的扫描运动； •组合来自所述检测器的不同区段的信号，以便在每个扫描位置处产生来自检测器的矢量输出，所述矢量输出具有沿相应X、Y坐标轴的分量Dx、Dy，其特征在于，所述控制器进一步被配置成： - 沿预扫描轨迹对样品进行相对粗略的预扫描； - 在所述预扫描轨迹上的选定位置pi处，分析所述分量Dx、Dy以及标量强度传感器值Ds； - 使用所述Dx、Dy和Ds分析将每个位置pi处的样品组成分类为一组组成类别中的一个； - 对于选定的组成类别，在分配给该类别的位置pi处执行相对精细的扫描。 12.根据权利要求11所述的显微镜，其中： - 存储器被配置为存储从至少一个先前校准时段编译的测量结果，其包括对应于各种组成类别的Dx、Dy和Ds值的库； - 所述控制器被配置为使用所述库在每个所述位置pi处为样品选择最佳匹配组成类别。
所属类别：	发明专利