專利名稱：：用于二次離子以及直接和間接二次電子的粒子檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及檢測由分析或表面修正儀器，諸如掃描電子顯微鏡(SEM)、聚焦離子束(FIB)、掃描俄歇儀器、電子束寫入機(jī)器等產(chǎn)生的二次離子或二次電子。在這些儀器中，通過測量掃描粒子束釋放或產(chǎn)生的二次或反射粒子，獲得了具有圖像形式的表面特性。
背景技術(shù)：
：幾乎所有的SEM使用ETD(EverhardtThornley檢測器，T.E.EverhardtandR.F.M.Thornley，"Widebanddetectorformicroamperelow-energyelectroncurrents"J.Sci.Instr.37，246-248(I960))測量由于電子束在樣品上掃描而產(chǎn)生的二次電子(SE)的電流。使特定的時段中累積的二次電子的數(shù)目與該時段中掃描束轟擊的位置相關(guān)，形成了表面拓?fù)?topography)和屬性的圖像，其反映在SE發(fā)射的變化中。圖1中示出了典型的ETD的略圖(現(xiàn)有技術(shù))。+80至+500￥電壓下的電子收集稀疏(electroncollectingsparse)1吸引以通常數(shù)個eV極少達(dá)到高于25eV的低能量從樣品發(fā)射的SE。通過稀疏柵格的收集的SE在+數(shù)kV至+15kV下進(jìn)一步加速到涂覆鋁的閃爍板2，其對于每個撞擊的加速電子產(chǎn)生數(shù)百個光子。附連到閃爍板背面的光導(dǎo)(LG)3將數(shù)十％的光子引導(dǎo)至光電倍增器(PMT)4。通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，ETD的PMT將針對每個加速到閃爍板的電子，利用數(shù)個光電子(來自光電陰極)開始信號倍增。收集稀疏柵格及其電壓被設(shè)計(jì)為在撞擊一次射束的最小失真下，收集數(shù)目盡可能大的SE。該柵格還將一次射束區(qū)域從閃爍板高電壓產(chǎn)生的電場屏蔽開。ETD中的收集稀疏柵格在樣品處產(chǎn)生了弱的吸引電場。如果在樣品區(qū)域中不存在其他的吸引電勢，并且柵格到樣品視線未被物理障礙物遮擋，則其在收集低能量的SE時是非常高效的。其收集效率可以達(dá)到數(shù)十°/。至卯％。然而，對于背散射電子(BSE)，其被定義為以在50eV和射束能量之間的能量從樣品發(fā)射的電子，ETD不是非常有效的。大部分BSE是以從射束能量到射束能量的三分之一的能量發(fā)射的。因此，ETD收集柵格在吸引這些電子并將其導(dǎo)向閃爍器方面是低效的。因此BSE碰撞真空腔室中的多個部分和物體，并且所產(chǎn)生的三次(tretiery)電子其被表示為SE3。大部分SE3未被ETD收集。ETD還用于FIB和其他的離子轟擊方案，以檢測離子轟擊引入的SE。在該情況中，作為濺射和其他過程的結(jié)果，還存在許多低能量的二次正離子。這些離子的檢測給出了關(guān)于被撞擊表面的額外信息。該正離子可被吸引到ETD，并且通過使收集柵格和閃爍板上的電壓反轉(zhuǎn)到負(fù)值，將其加速到閃爍器。ETD在該離子模式下使用時的缺點(diǎn)是，由于相對于相同能量的電子，任何閃爍器對撞擊離子的發(fā)光度響應(yīng)非常低，且加之以閃爍板的傳導(dǎo)鋁層中的離子的高的或者完全的能量損失，檢測二次離子的效率是非常低的或者是無效的。一種測量低能量正離子(以O(shè)eV至50eV的能量產(chǎn)生)的典型方法是，將其加速到-3kV至-5kV電壓下的轉(zhuǎn)換器板以高效地產(chǎn)生SE。對于多種類型的原子離子，對于超過3keV的離子能量，獲得每個撞擊離子一個或多個SE。從轉(zhuǎn)換板開始，數(shù)個eV的離子引入的SE須被加速到電子倍增配置或者相對于轉(zhuǎn)換器板+5kV至+15kV的閃爍層。閃爍層是ETD的閃爍器。因此，在從轉(zhuǎn)換器板到閃爍器或者到電子倍增配置的高效傳輸時，獲得了對低能量二次離子流的響應(yīng)。典型的離子-電子轉(zhuǎn)換器是多種形式的具有或不具有SE增強(qiáng)材料鍍層的金屬板，其被安置在通向閃爍器或電子倍增器的離子通路中。在許多專利申請中公開了可切換的電子和離子檢測器的概念，其能夠通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換板或網(wǎng)上的偏置電壓檢測離子或電子，即，IshitaniTom,HiroseHiroshi，andOnishiTakeshi,"ChargedParticleDetector"(日.本專利申請No.64338358)、IshitaniToru,HiroseHiroshi,和ArimaYoshio，"ConvergingIonBeamDeviceandChargedParticleDetector"(日本專利申請05295229)和R丄.Gerlach，M.W.Utlaut，T.Dingle，andM.Uncovsky,"ParticledetectorSuitableforDetectingIonsandElectrons"(美國專利申請20040262531)。在后者的公開中，轉(zhuǎn)換表面具有圍繞連接源和閃爍器中心的線的圓筒的形式。因此，在電子檢測模式下，電子在其朝向閃爍板的運(yùn)動中不受阻礙。在離子檢測模式中，轉(zhuǎn)換板處于負(fù)電勢下并且吸引正離子。然而，如美國專利申請20040262531中描述的，來自接近離子入口區(qū)域的圓筒部分的大部分SE被朝向樣品反向吸引，并且因此離子檢測效率降低到約50%。如J.Krasa，M.Pfeifer,M.P.Stockli，U.Lenhert，以及D.Fry，"Theeffectofthefirstdynode'sgeometryonthedetectionefficiencyof119EMelectronmultiplierusedashighlychargediondetector"(Nucl.Instmm.AndMeth.B152(1999)397-402)中公開的另一種測量正離子的方法是，使以典型的3keV至5keV將它們撞擊到具有類似條帶的百葉窗(VenetianBlind)形式的轉(zhuǎn)換器材料上(條帶與離子運(yùn)動成一定角度)以產(chǎn)生SE?？梢允褂酶吣茈x子，或者條帶可以處于負(fù)電壓以加速朝向其的慢離子。SE被從條帶吸引到條帶后面的電子倍增器。在引用的參考文獻(xiàn)5中還示出了，收集來自條帶的SE的效率根據(jù)離子碰撞條帶的位置在70°/。至5%變化。通常，理想的是，在任何電子或離子束系統(tǒng)中減少檢測器的數(shù)目。多個檢測器增加了系統(tǒng)成本并且占用了真空系統(tǒng)中的空間，而這可以用于樣品處理。因此，設(shè)若一種能夠檢測二次電子、背散射電子和二次離子的檢測器能夠優(yōu)選地僅借助于自動電壓操縱，而非利用機(jī)械調(diào)節(jié)或其他的直接操作員干預(yù)，來區(qū)分這些粒子，那么它將釋放空間并且顯著地減少制造成本。
發(fā)明內(nèi)容考慮到上文，本發(fā)明的目的在于，提供一種具有分別對二次電子、低能量正離子和源自背散射電子的三次電子的改善的選擇性和檢測效率的檢測器。該目的是由根據(jù)任何獨(dú)立權(quán)利要求的檢測器解決的。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供了一種粒子檢測器，用于檢測二次離子、或者二次電子或三次電子(SE3)，其均源自聚焦掃描離子或電子束，所述粒子檢測器包括稀疏收集電極；百葉窗形條帶，用于將二次離子轉(zhuǎn)換為電子，所述百葉窗形條帶包括傳導(dǎo)材料并且安置在稀疏收集電極后面；至少一個另外的電極，其與百葉窗形條帶相鄰，其中所述至少一個另外的電極提高了粒子檢測器的檢測效率；閃爍盤，用于在高能電子撞擊時產(chǎn)生閃爍光子，所述閃爍盤可以分別相對于所述百葉窗形條帶和所述至少一個另外的電極偏置；和光導(dǎo)，用于將閃爍光子引導(dǎo)至光電倍增器，其中粒子檢測器檢測任何類型的進(jìn)入粒子，并且通過切換電極上的適當(dāng)?shù)碾妷号懦渌念愋?。根?jù)本發(fā)明的第二方面，至少一個另外的電極包括細(xì)線電極，其位于百葉窗形條帶前面，在百葉窗形條帶和所述稀疏電極之間。所述細(xì)線電極優(yōu)選地包括與百葉窗形條帶的前緣平行延伸的線，其中所述線可以具有與百葉窗形條帶相同的間距?？梢詫⑾鄬τ诎偃~窗形條帶的負(fù)電勢施加到細(xì)線電極，以便于驅(qū)除源自百葉窗形條帶的電子。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，一個另外的電極包括配置在百葉窗形條帶后面的提取電極，其中可以將相對于百葉窗形條帶的正電勢施加到提取電極，以便于提取源自百葉窗形條帶的電子。該提取電極優(yōu)選地包括細(xì)的柵格或線。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，粒子檢測器包括細(xì)線電極和提取電極兩者。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，粒子檢測器具有縱軸，其從稀疏收集電極延伸到閃爍盤，并且閃爍盤在縱軸方向中同百葉窗形條帶隔開，該檢測器進(jìn)一步包括配置在所述提取電極后面之間的SE3環(huán)形電極組。因此，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種粒子檢測器，用于檢測二次離子、或者二次電子或三次電子(SE3)，其均源自聚焦掃描離子或電子束，所述粒子檢測器包括稀疏收集柵格電極；百葉窗形條帶，其包括位于稀疏收集電極后面的傳導(dǎo)材料；細(xì)線電極，其位于百葉窗形條帶前面，在百葉窗形條帶和所述稀疏電極之間；提取電極，其配置在百葉窗形條帶后面；SE3環(huán)形電極組，其配置在所述提取電極后面；閃爍盤，用于在高能電子撞擊時產(chǎn)生光；和光導(dǎo)，用于將閃爍光子引導(dǎo)至光電倍增器，其中粒子檢測器檢測任何類型的進(jìn)入粒子，并且通過切換電極上的適當(dāng)?shù)碾妷号懦渌念愋?。稀疏收集電極可以是傾斜的。百葉窗形條帶可以相對于檢測器的縱軸傾斜約20到約30度角。本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種粒子檢測器，用于檢測進(jìn)入的二次離子、或者源自聚焦掃描離子或電子束的二次電子，所述檢測器包括傾斜的稀疏收集電極；傾斜的百葉窗形條帶，其由對于3至5keV離子具有高二次發(fā)射系數(shù)的傳導(dǎo)材料制成，并且相對于檢測器長軸傾斜20至30度角；細(xì)線電極，其位于百葉窗形條帶前面；閃爍盤，其在高能電子撞擊時產(chǎn)生光；和光導(dǎo)，用于將閃爍光子轉(zhuǎn)換至光電倍增器，其中通過切換電極上的電壓，所述檢測器檢測二次電子并排除正離子，或者檢測正離子并排除二次電子。本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種粒子檢測器，用于檢測進(jìn)入的二次電子或由背散射電子產(chǎn)生的三次電子(SE3)，其均源自聚焦掃描電子束，所述檢測器包括傾斜的稀疏收集電極；細(xì)的柵格或線提取電極；閃爍盤，其在高能電子撞擊時產(chǎn)生光；SE3環(huán)形電極組，其位于提取電極和閃爍盤之間；光導(dǎo)，用于將閃爍光子轉(zhuǎn)換至光電倍增器，其中通過切換電極上的電壓，檢測來自樣品的二次電子并且排除背散射電子產(chǎn)生的三次電子，或者通過切換到其他的電壓，檢測三次電子并且排除二次電子?，F(xiàn)通過參考附圖中示出的實(shí)施例描述本發(fā)明，附圖示出了圖1:ETD檢測器(現(xiàn)有技術(shù))的示意圖。圖2:低能量電子或低能量離子檢測器的示意性剖面。圖3:用于諸如SEM的電子束系統(tǒng)的直接SE和SE3檢測器的剖面。圖4:EISE3檢測器的剖面，該檢測器具有電極電壓確定的選項(xiàng)，用于測量二次電子、或者低能量二次離子、或者碰撞測試腔室的不同部分的BSE生成的SE3。圖5:EISE3檢測器的等軸測側(cè)視圖(isometicsideview)。圖6:等軸測視圖中EISE3檢測器的一半。缺少的部分是所示結(jié)構(gòu)的鏡像。圖7:利用在+400V的傾斜收集稀疏柵格、在+400V的百葉窗形條帶、和在+10kV的熒光屏的模擬計(jì)算結(jié)果。軌跡具有多種初始電子能量1)-2eV、2)-5eV、3)-lOeV、4)-20eV。底部的圖是百葉窗形條帶附近的軌跡的放大。圖8:利用在-400V的收集柵格、在-3400V的細(xì)線(恰好在百葉窗形條帶前面)、在-3000V的百葉窗形條帶、和在+7000V的熒光屏，自每幅圖的右側(cè)的樣品發(fā)射的正離子的軌跡。離子的初始能量是1)-2eV、2)-5eV、3)-lOeV。圖9:利用圖8中描述的檢測器結(jié)構(gòu)的來自百頁窗形條帶的離子引入的SE的軌跡的模擬結(jié)果的放大視圖。百頁窗形條帶處于-3000V，并且細(xì)線處于-3400V。該模擬結(jié)果假設(shè)在整個條帶上產(chǎn)生離子引入的SE。在兩個子圖中，從條帶的底部部分發(fā)射一次SE，并且在下面的子圖中，從條帶的頂部部分發(fā)射。所有的離子引入的SE朝向閃爍器移動。圖10:用于測量SE3和排除SE的檢測器的檢測方案。示出了收集的通過BSE而在腔室的不同部分中產(chǎn)生的SE3的軌跡，并且在右側(cè)驅(qū)除來自的樣品的電子。傾斜的收集柵格處于-400V，提取柵格處于+2.7kV，環(huán)形SE3柵格處于+400V，并且閃爍器處于+10kV。圖11:用于測量SE和排除SE3的檢測器的檢測方案。示出了來自樣品的和被排斥的SE3的軌跡，該SE3是通過BSE在腔室的多種部分中產(chǎn)生的。傾斜的收集柵格處于+400V，提取柵格處于+2.7kV，環(huán)形SE3柵格處于-400V，并且閃爍器處于+10kV。具體實(shí)施例方式首先描述本發(fā)明的兩個分解的形式，隨后將其組合為EISE3檢測器的基本形式。1.第一種形式是圖2中示出的配置，其可以通過切換電極上的電壓測量離子或SE。該結(jié)構(gòu)具有傾斜的收集稀疏柵格圖5。對于離子收集，收集稀疏柵格被設(shè)定在低的負(fù)電壓(-80至-500V)，在處于正電壓的閃爍器8前面細(xì)線電極6與百頁窗形條帶組7處于-3kV至-4kV的電壓。來自百頁窗形條帶的SE被加速到相對于百頁窗形條帶具有+8kV至+12kV電壓的閃爍器。在收集稀疏柵格的方向中接近并且平行于百頁窗形條帶，并且處于相對于百頁窗形條帶負(fù)數(shù)百伏特的電壓，細(xì)線電極6將可能已朝向收集柵格移動的SE推向閃爍器。這樣，獲得了檢測所有的被轉(zhuǎn)換電子的高效率(>90°/。)。僅通過同時將收集柵格、細(xì)線電極和百頁窗形條帶上的電壓切換到+100至+500V，可以將該相同的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為電子檢測器。在來自樣品的正離子或者來自樣品的SE源自小于1Xlmm的非常小的區(qū)域的情況中，如FIB和SEM中的情況，設(shè)計(jì)百頁窗形條帶相對于樣品的角度和電壓，使得在電子檢測模式下，它們對于源自樣品的電子朝向閃爍器加速的SE幾乎是透明的。圖7中示出了來自樣品的SE的模擬計(jì)算結(jié)果。選擇數(shù)個初始能量和初始方向，以表示SE發(fā)射的整個頻譜。碰撞百頁窗形條帶的數(shù)個電子產(chǎn)生了額外的SE，其也被加速到閃爍器。圖8中示出了正離子軌跡的模擬結(jié)果。在該圖中，相對于百頁窗形條帶處于-400V的細(xì)線驅(qū)除了不然可能已朝向更負(fù)性的收集柵格移動的任何電子。在圖9中示出的來自條帶的離子引入的SE的模擬結(jié)果中，所有的SE被導(dǎo)向閃爍器。相對于引用的參考文獻(xiàn)4的主要的新穎性在于，相對于檢測器軸傾斜20-30度的收集柵格、百頁窗形條帶前面的細(xì)線電極和百頁窗形條帶的傾斜角度的組合，這實(shí)現(xiàn)了離子或電子的高效率(〉85%)的檢測。2.圖3中示出了檢測器的第二個版本。其是SE禾n/或SE3檢測器。不存在用于離子一電子轉(zhuǎn)換的百頁窗形條帶及其相關(guān)聯(lián)的細(xì)線電極。切換收集和SE3柵格上的電壓允許測量一種類型并且排除其他類型。在該配置中，閃爍器16被安置在后面大約2至8cm的距離處。具有2至4kV電壓的提取柵格12，其處于第一版本中的閃爍器所處的位置，吸引自樣品發(fā)生且由稀疏柵格11收集的SE并且使其向閃爍器方向加速。環(huán)形的圓筒狀的稀疏柵格14環(huán)繞通向閃爍器的路徑。該稀疏環(huán)形柵格上的低的正電壓(+100V至+500V)吸引來自真空腔室壁的大的區(qū)域以及該腔室中的其他表面的SE3，而該柵格上的負(fù)電勢排除這些SE3。在SE3柵格的末端，存在圓錐形的圓筒狀電極15，其具有與SE3柵格相同的電壓。其確定電場的形狀，以確保所有收集的SE3或SE將碰撞閃爍器16。圖IO和圖11中示出了來自樣品的SE和來自腔室的其他部分的SE3的軌跡的模擬結(jié)果。其示出了，所有SE到達(dá)閃爍器，而SE3被排斥，或者通過切換電壓，所有SE3到達(dá)閃爍器，而SE被排斥。根據(jù)該實(shí)施例的一個方面，利用切換柵格電壓高效率地測量來自樣品的SE并且排除SE3，或者測量SE3并且排除所有的直接SE，由此允許在不使用專用的BSE檢測器的情況下生成BSE圖像。該版本的檢測器適用于任何聚焦掃描電子束(e-beam)設(shè)備，諸如SEM。3.EISE3檢測器是分解的版本1和版本2的組合。圖4中示出了其示意性剖面。其包括收集稀疏柵格17;細(xì)線電極18;百頁窗形條帶19，其相對檢測器軸成20至30度角以允許SE模式下的自由電子通過；提取柵格20，用于將SE吸引向閃爍器；圓筒狀環(huán)形SE3收集-驅(qū)除柵格22，其具有終端環(huán)形電極23，在其末端具有傾斜的或圓錐形的內(nèi)表面；閃爍板24，其位于引導(dǎo)向商用光電倍增器(未示出)的光導(dǎo)25上。在圖5禾卩6的兩個等軸測視圖中示出了EISE3的配置和結(jié)構(gòu)。在下表中總結(jié)了圖4至6的對應(yīng)的參考數(shù)字<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>根據(jù)EISE3檢測器的一個方面，一個單獨(dú)的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)下表，僅通過切換柵格、電極和百頁窗形條帶上的電壓，測量正離子、或者來自樣品的SE、或者SE3:表l:用于選定的測量的EISE3電極上的典型電壓(V)<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>權(quán)利要求1.一種粒子檢測器，用于檢測二次離子、或者二次電子或三次電子(SE3)，其均源自聚焦掃描離子和/或電子束，所述粒子檢測器包括稀疏收集電極；百葉窗形條帶，用于將二次離子轉(zhuǎn)換為電子，所述百葉窗形條帶包括傳導(dǎo)材料并且安置在稀疏收集電極后面；至少一個另外的電極，其與百葉窗形條帶相鄰，其中所述至少一個另外的電極提高了粒子檢測器的檢測效率；閃爍盤，用于在高能電子撞擊時產(chǎn)生閃爍光子，所述閃爍盤可分別相對于所述百葉窗形條帶和所述至少一個另外的電極偏置；和光導(dǎo)，用于將閃爍光子引導(dǎo)至光電倍增器，其中通過切換電極上的適當(dāng)?shù)碾妷海隽Ｗ訖z測器檢測任何類型的進(jìn)入的粒子，并且排除其他的類型。2.如權(quán)利要求1所述的粒子檢測器，其中至少一個另外的電極包括細(xì)線電極，其位于百葉窗形條帶前面，在百葉窗形條帶和所述稀疏電極之間。3.如權(quán)利要求2所述的粒子檢測器，其中所述細(xì)線電極包括與百葉窗形條帶的前緣平行延伸的線。4.如權(quán)利要求3所述的粒子檢測器，其中所述線具有與百葉窗形條帶相同的間距。5.如權(quán)利要求4所述的粒子檢測器，其中可以將相對于百葉窗形條帶的負(fù)電勢施加到細(xì)線電極，以便于驅(qū)除源自百葉窗形條帶的電子。6.如權(quán)利要求1所述的粒子檢測器，其中至少一個另外的電極包括配置在百葉窗形條帶后面的提取電極，其中可將相對于百葉窗形條帶的正電勢施加到提取電極，以便于提取源自百葉窗形條帶的電子。7.如權(quán)利要求6所述的粒子檢測器，其中提取電極包括細(xì)的柵格或線。8.如權(quán)利要求1所述的粒子檢測器，其中粒子檢測器包括根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一權(quán)利要求所述的細(xì)線電極和權(quán)利要求6或7的提取電極。9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的粒子檢測器，其中所述檢測器具有從稀疏收集電極延伸到閃爍盤的縱軸，并且閃爍盤在縱軸方向中與百葉窗形條帶隔開，所述檢測器進(jìn)一步包括配置在所述提取電極后面之間的SE3環(huán)形電極組。10.—種粒子檢測器，用于檢測二次離子、或者二次電子或三次電子(SE3)，其均源自聚焦掃描離子和/或電子束，所述粒子檢測器包括稀疏收集電極；百葉窗形條帶，其包括位于稀疏收集電極后面的傳導(dǎo)材料；細(xì)線電極，其位于百葉窗形條帶前面，在百葉窗形條帶和所述稀疏電極之間；提取電極，其配置在百葉窗形條帶后面；SE3環(huán)形電極組，其配置在所述提取電極后面；閃爍盤，用于在高能電子撞擊時產(chǎn)生光；和光導(dǎo)，用于將閃爍光子引導(dǎo)至光電倍增器，其中通過切換電極上的適當(dāng)?shù)碾妷海隽Ｗ訖z測器測量任何類型的進(jìn)入的粒子，并且排除其他的類型。11.如權(quán)利要求IO所述的粒子檢測器，其中粒子檢測器對進(jìn)入的二次離子、或者二次電子或三次電子(SE3)，分別具有超過80%，優(yōu)選地超過85。/。的檢測效率。12.如權(quán)利要求IO所述的粒子檢測器，其中稀疏收集電極是傾斜的。13.如權(quán)利要求IO所述的粒子檢測器，其中百葉窗形條帶相對于檢測器的縱軸傾斜約20到約30度角。14.如權(quán)利要求13所述的粒子檢測器，其中百葉窗形條帶的傳導(dǎo)材料對具有約3至5keV動能的離子具有的高的二次發(fā)射系數(shù)。15.如權(quán)利要求IO所述的粒子檢測器，其中提取電極包括細(xì)的柵格或線。16.—種粒子檢測器，用于檢測進(jìn)入的二次離子、或者源自聚焦掃描離子或電子束的二次電子，所述檢測器包括傾斜的稀疏收集電極；傾斜的百葉窗形條帶，其由對3至5keV離子具有高的二次發(fā)射系數(shù)的傳導(dǎo)材料制成，并且相對于檢測器長軸傾斜20至30度角；細(xì)線電極，其位于百葉窗形條帶前面；閃爍盤，其在高能電子撞擊時產(chǎn)生光；和光導(dǎo)，用于將閃爍光子轉(zhuǎn)換至光電倍增器，其中通過切換電極上的電壓，所述檢測器檢測二次電子并排除正離子，或者檢測正離子并排除二次電子。17.—種粒子檢測器，用于檢測進(jìn)入的二次電子或由背散射電子產(chǎn)生的三次電子(SE3)，其均源自聚焦掃描離子或電子束，所述檢測器包括傾斜的稀疏收集電極；細(xì)的柵格或線提取電極；閃爍盤，其在高能電子撞擊時產(chǎn)生光；SE3環(huán)形電極組，其位于提取電極和閃爍盤之間；光導(dǎo)，用于將閃爍光子轉(zhuǎn)換至光電倍增器，其中通過切換電極上的電壓，檢測來自樣品的二次電子并且排除由背散射電子產(chǎn)生的三次電子，或者通過切換到其他的電壓，檢測三次電子并且排除二次電子。18.如任一前述權(quán)利要求所述的檢測器，其中在切換到二次電子檢測模式時，檢測器能夠加速并以5keV至15keV的能量將來自樣品的所有二次電子的超過85%傳送到閃爍盤，并且驅(qū)除離子和三次電子。19.如權(quán)利要求1至17中的任一權(quán)利要求所述的檢測器，其中在切換到離子收集模式時，檢測器能夠檢測來自樣品的所有低能量正離子的超過85%。全文摘要描述了一種多用途高效帶電粒子檢測器，其通過切換偏置電壓測量二次離子、或者來自樣品的二次電子(SE)、或者源自背散射電子的二次電子(SE3)。檢測器結(jié)構(gòu)的基本版本和兩個分解版本使其能夠用于下列檢測組合1.主要版本用于一起測量二次離子、或者來自樣品的二次電子、或者由于碰撞除樣品以外的部分的背散射電子引起的二次電子，或者不測量來自樣品的二次電子；2.測量二次離子或者來自樣品的二次電子(不測量SE3)；3.測量來自樣品的二次電子和/或由碰撞除樣品以外的物體的背散射電子導(dǎo)致的二次電子(不測量離子)。文檔編號H01J37/244GK101194337SQ200680016261公開日2008年6月4日申請日期2006年5月11日優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日發(fā)明者埃利·切菲茲,謝苗·紹夫曼,阿明·舍恩申請人:El-Mul科技有限公司