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原文传递用于组合的STEM和EDS断层摄影的装备

专利名称：	用于组合的STEM和EDS断层摄影的装备
摘要：	本发明涉及一种用于基于样本(20)的STEM图像的样本断层摄影分析，以及用于基于EDS检测器进行的X射线检测的样本化学成分的断层摄影分析的装备，该装备包括：细长的样本保持器(21)，其能绕纵轴(101)旋转并且被配置成用于在保持器的端部处保持柱状样本(20)，其中所述纵轴(101)被定位在样品平面(22)内，该样品平面垂直于波束方向(100)，至少两个EDS检测器(16、17)，每个SDD具有垂直于样品平面(22)定向并且与所述样品平面相交的检测表面(16'、17')，并且其中这两个EDS检测器(16、17)被定位在样本(20)的相对侧上。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	比利时;BE
申请人：	IMEC 非营利协会
发明人：	H·班德尔
专利状态：	有效
申请日期：	2017-10-23T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201780069062.X
公开号：	CN109983326A
代理机构：	上海专利商标事务所有限公司
代理人：	杨丽;蔡悦
分类号：	G01N23/2251(2018.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	比利时勒芬
主权项：	1.一种用于基于样本(20)的STEM图像的所述样本的断层摄影分析，以及用于基于EDS检测器进行的X射线检测的所述样本的化学成分的断层摄影分析的装备，所述装备包括： ·用于产生在波束方向(100)上传播的电子束的电子枪， ·用于将所述波束聚焦在所述样本(20)上的透镜布置(10)， ·用于定位所述样本的样本保持器(21)，所述保持器能绕垂直于所述波束方向(100)的轴旋转， ·用于捕捉STEM图像的一个或多个检测器(13、14、15)， ·一组EDS检测器，其特征在于： ·所述样本保持器(21)是细长的保持器，其能绕纵轴(101)旋转并且被配置成用于保持具有近端和远端的柱状样本(20)，所述近端被附连到所述保持器的端部并且所述远端在所述纵轴(101)的方向上从所述保持器(21)向外延伸，其中所述纵轴(101)被定位在样品平面(22)内，所述样品平面基本垂直于所述波束方向(100)， ·所述装备包括至少两个EDS检测器(16、17)，每个EDS检测器具有基本上垂直于所述样品平面(22)定向并且与所述样品平面相交的检测表面(16'、17')，并且其中所述两个EDS检测器(16、17)被定位在所述样本保持器(21)的纵轴(101)的相对侧上，使得所述检测表面(16'、17')被配置成面向所述样本的相对侧。 2.根据权利要求1所述的装备，其特征在于，进一步包括具有检测表面(18')的第三EDS检测器(18)，所述检测表面(18')是： ·基本上垂直于所述样品平面(22)并且与所述样品平面(22)相交， ·基本上垂直于所述检测器的纵轴(101)，使得所述第三EDS检测器(18)的检测表面(18')被配置成面向所述样本(20)的远端。 3.根据权利要求1或2所述的装备，其特征在于，所述EDS检测器(16、17、18)的检测表面(16'、17'、18')相对于所述检测表面的中心或相对于所述检测表面的中心线对称，并且其中所述EDS检测器被布置成使得所述检测表面相对于所述样品平面(22)对称。 4.根据前述权利要求中任一项所述的装备，其特征在于，横向放置的EDS检测器(16、17)的所述检测表面(16'、17')与所述样本保持器(21)的纵轴(101)之间的距离在2mm和5mm之间。 5.根据前述权利要求中任一项所述的装备，其特征在于，所述装备包括一个或多个STEM检测器(13、14、15)，并且其中所述装备被配置成使得： ·STEM采集和EDS采集在相同电子轰击期间进行， ·不需要在不同电子轰击期间进行的STEM和EDS采集。 6.根据权利要求5所述的装备，其特征在于，所述装备被配置成使得所述STEM采集和所述EDS采集同时进行。 7.根据前述权利要求中任一项所述的装备，其特征在于，所述EDS检测器(16、17、18)是硅漂移检测器。 8.根据前述权利要求中任一项所述的装备，其特征在于，所述EDS检测器(16、17、18)的检测表面(16'、17'、18')的形状与所述装备的配置相适配，以便与其中所述检测表面是圆形的情形相比能够将所述EDS检测器放置得更靠近所述样本。 9.根据前述权利要求中任一项所述的装备，其特征在于，至少所述横向地定位的EDS检测器(16、17)是可移动的，使得所述EDS检测器能够被放置得更靠近或更远离所述保持器的纵轴(101)。 10.一种用于利用根据权利要求1至9中任一项所述的装备对柱状样本执行断层摄影分析的方法，所述方法包括以下步骤： ·将样本(20)定位在绕样本保持器(21)的纵轴的一系列角位置处， ·在每个角位置处，在所述样本上的后续光栅点处引导电子束， ·对于每个光栅点，采集来自一个或多个STEM检测器的信号和来自EDS检测器的信号，以用于获得所述样本在各个角位置处的2维图像和成分图， ·应用背投影算法，以按照所述样本的形态和化学成分重建所述样本的3维容积，其中对于每个光栅点，所述STEM信号和所述EDS信号在相同电子轰击期间被采集。 11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述STEM信号和所述EDS信号被同时采集。
所属类别：	发明专利