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在tem的衍射平面中使用的阻擋部件的制作方法

文檔序號:2904815閱讀:163來源:國知局
專利名稱:在tem的衍射平面中使用的阻擋部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于對樣本進(jìn)行成像的透射電子顯微鏡,所述透射電子顯微鏡示出其中形成樣本的衍射圖案的衍射平面,所述衍射圖案表示傅立葉域中的樣本的圖像,所述透射電子顯微鏡包括位于衍射平面中的阻擋部件或其圖像,所述阻擋部件阻擋傅立葉域的一部分,所述傅立葉域的被阻擋部分沿著至少一個(gè)方向從低空間頻率延伸至高空間頻率。
背景技術(shù)
從 K. Downing ^AW "Discrimination of heavy and light components in electron microscopy using single-sideband holographic techniques,, (Optik 42 (1975),第155-175頁)得知此類透射電子顯微鏡(TEM),并將其稱為單邊帶成像。在透射電子顯微鏡(TEM)中,通過用一束電子來照射樣本對樣本進(jìn)行成像。此電子束常常是平行射束。通常,樣本薄到足以使大多數(shù)電子穿透樣本。某些電子通常被樣本彈性地散射,并使樣本處于與其進(jìn)入樣本的方向不同的另一方向。這些被散射的電子被物鏡聚焦并在所述物鏡的后焦平面(也稱為衍射平面)中形成衍射圖案。應(yīng)注意的是衍射平面中的每個(gè)位置與電子離開樣本的特定角度相對應(yīng)。因此,在衍射平面中形成的圖案表示圖像平面到傅立葉平面的(傅立葉)變換。為了對樣本進(jìn)行成像,存在兩個(gè)對比度機(jī)制相位對比度和吸收對比度。由于未被彈性散射的電子阻擋地穿過樣本的電子的干擾而發(fā)生相位對比度。相位對比度通常在樣本包括很少重原子和許多輕原子(諸如,碳、氫等)時(shí)發(fā)生。應(yīng)注意的是在相位對比度中,電子的能量幾乎不變,并且因此將其稱為彈性偏轉(zhuǎn)。在另一對比度機(jī)制即吸收中,電子在更大得多的角內(nèi)被散射,作為其結(jié)果,電子被例如衍射平面中的孔攔截。某些電子甚至被反射,導(dǎo)致產(chǎn)生背散射電子。此外,某些電子由于例如電離事件而失去能量,并且不再聚焦在衍射平面中。所有這些導(dǎo)致這些電子不對成像有所貢獻(xiàn),并且一般稱為非彈性偏轉(zhuǎn)。應(yīng)注意的是生物樣本、聚合物等常常顯示出相位對比度和很少的吸收對比度。常常用對比度傳遞函數(shù)(CTF)來表示TEM的相位對比度,其將對比度表示為空間頻率的函數(shù)。CTF又可以被描述為兩個(gè)子函數(shù)的乘積包絡(luò)函數(shù)和相位對比度傳遞函數(shù),這兩個(gè)函數(shù)也都是空間頻率的函數(shù)。在通過引用結(jié)合到本文中的R.M. Glaeser等人(2007) ^tJ "Electron Crystallography of Biological Macromolecules" (Oxford University Press, ISBN 978-0-19-508871-7)中找到這些函數(shù)的詳細(xì)說明及其相互依賴關(guān)系。更具體地說是在第67 72頁的段落3. 8和3. 9中。特別地,相位對比度傳遞函數(shù)是對樣本進(jìn)行成像的透鏡的散焦的函數(shù),并因此是從樣本到透鏡的焦平面的距離的函數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)相對寬的空間頻帶內(nèi)的對比度,TEM的用戶常常在所謂的kherzer散焦下進(jìn)行操作。Glaeser描述了眾所周知的scherzer散焦(還參見所述出版物的圖3. 4)和所得到的相位對比度傳遞函數(shù)(參見所述出版物的例如圖3. 5)。 如在第69 72頁的段落3. 9中描述的相位對比度傳遞函數(shù)與包絡(luò)函數(shù)的相乘得到CTF。
應(yīng)注意的是對于高頻率而言,相對對比度傳遞函數(shù)顯示出在+1與-1之間的振蕩, 因此,CTF顯示出類似的振蕩。特別地,第一零交叉在哪個(gè)頻率下發(fā)生取決于樣本到成像透鏡的焦平面的距離。常常使用kherzer散焦,因?yàn)槠滹@示出大的頻帶,其中,CTF連續(xù)地是正的(在零以上)。對于現(xiàn)代TEM和生物樣本而言,PCTF, kherzer散焦下的第一零交叉通常在3 ηπΓ1之上的空間頻率處,與0.3nm的圖像中的分辨率相對應(yīng)(3埃)。通常認(rèn)為此類分辨率足以用于生物成像。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的,并且如在前述文獻(xiàn)中所示,CTF對于低空間頻率而言是低的。這意味著在顯示出相位對比度的樣本的圖像中,難以檢測大的結(jié)構(gòu)。在單邊帶成像的已知方法中,如由Downing所描述的,通過將刀邊緣放置在衍射平面中、覆蓋衍射圖案的50%來阻擋(去除)半個(gè)衍射平面。作為這一半電子的結(jié)果,被散射、使得其不能被刀邊緣攔截的電子不能干擾未衍射電子的中心射束。應(yīng)注意的是 R.M. Glaeser 等人(2007)的"Electron Crystallography of Biological Macromolecules" (Oxford University Press, ISBN 978-0-19-508871-7) 中也描述了單邊帶成像,更具體地為第74頁的段落3.11 : ‘單邊帶圖像阻擋衍射圖案的一半產(chǎn)生其傳遞函數(shù)在所有空間頻率處具有單位增益的圖像)(Single sideband images blocking half of the diffraction pattern produces images whose transfer function has unit gain at all spatial frequencies)'0在SSB成像中,通過將刀邊緣放置在衍射平面中、覆蓋衍射圖案的50%來去除傅立葉空間的一半。通過丟棄一半的電子,僅由包絡(luò)函數(shù)來管理對比度。然而,由于一半的電子被丟棄,所以實(shí)現(xiàn)的對比度 又,為包絡(luò)函數(shù)的50%。單邊帶方法的缺點(diǎn)是所實(shí)現(xiàn)的對比度是包絡(luò)的至多50%。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種方法,其中大頻帶中的CTF等于包絡(luò)函數(shù)的50%且對于大頻帶而言基本上超過包絡(luò)函數(shù)的50%。為此,根據(jù)本發(fā)明的TEM的特征在于被阻擋部件阻擋的高空間頻率低于或等于最低空間頻率,其中,在沒有阻擋部件的情況下被成像的所述衍射平面的圖像顯示出約50% 的對比度傳遞函數(shù)。通過在衍射平面中具有不阻擋傅立葉平面的一半、而是僅一部分(諸如半圓)的阻擋部件,阻擋部件不阻擋在較大角度內(nèi)偏轉(zhuǎn)/散射的電子(對高空間頻率有所貢獻(xiàn)的電子)。 這意味著對于在所述高空間頻率之上的空間頻率而言,CTF顯示出其正常行為,首先上升至大于0.5的值(因此顯示出比在SSB成像中可用的更多的對比度)并隨后開始其振蕩。本發(fā)明因此在例如kherzer散焦中將低空間頻率下的良好對比度與可用于其它空間頻率的較高對比度相組合。應(yīng)注意的是還可以使用所謂的相位板來實(shí)現(xiàn)低頻率下的CTF的改善,如例如在授予Hitachi的美國專利No. US 5,814,815和授予JEOL的美國專利No. 6,674,078中所述的。這里,使用相位板來實(shí)現(xiàn)未衍射電子相對于衍射電子之間的相移,類似于光學(xué)裝置中的Zernike相位板的工作。雖然這得到低頻率下的CTF的所述改善,其還降低其中出現(xiàn) CTF中的第一個(gè)零的頻率。此外,其涉及向小結(jié)構(gòu)施加電壓(在授予Hitachi的美國專利No. US 5,814,815的情況下)或處理易碎且污染性的薄碳墨(在授予JEOL的美國專利No. 6,674,078的情況下),而在本解決方案中,不需要施加附加電壓,也不存在對易碎碳箔的需要。還應(yīng)注意的是阻擋部件需要停止(吸收)撞擊在其上面的電子,或以大角度散射電子。因此,阻擋部件通常包括用于停止/散射/吸收電子的重金屬。在實(shí)施例中,將阻擋部件連接到一個(gè)或多個(gè)支撐臂。所述一個(gè)或多個(gè)支撐臂支撐阻擋部件并將其連接到更宏觀的結(jié)構(gòu),使得能夠用例如用于TEM中的孔的定位系統(tǒng)對其進(jìn)行定位。所述一個(gè)或多個(gè)支撐臂應(yīng)具有足夠的剛性,但是另一方面,其應(yīng)攔截盡可能少的電子。所使用的支撐體也攔截電子,從而導(dǎo)致方向和頻率方面的較低對比度。因此,支撐臂應(yīng)覆蓋衍射平面中的盡可能少的空間。在另一實(shí)施例中,由薄膜來支撐阻擋部件,所述膜對于撞擊電子而言是透明的。諸如碳膜、石墨膜或薄硅膜的此類支撐膜是本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的。應(yīng)注意的是該膜優(yōu)選地是導(dǎo)電的,否則會(huì)發(fā)生充電。在實(shí)施例中,阻擋部件類似于矩形。通過形成矩形形式的阻擋部件,形成具有直邊的阻擋部件。通過將未被衍射(未被偏轉(zhuǎn))的電子的射束剛好定位在直邊旁邊、使得此射束不撞擊在其上面,傅立葉空間的一部分被阻擋,導(dǎo)致局部SSB成像。應(yīng)注意的是由于阻擋結(jié)構(gòu)是矩形的,所以被阻擋空間不是沿著所有方向都相等。 只有在其中在與未衍射射束的恒定距離處形成外徑的結(jié)構(gòu)中情況才如此。在另一實(shí)施例中,阻擋部件類似于具有變化的寬度的梯形,其中,衍射圖案示出少量的未被衍射的電子,并且通過將未被衍射的電子束定位在具有適當(dāng)寬度的阻擋部件的一部分附近來選擇被阻擋的空間頻率間隔。由于梯形的錐形寬度,可以選擇在未被衍射的電子束附近的寬度。應(yīng)注意的是衍射圖案的尺寸取決于撞擊在樣本上的電子的能量;較高的能量得到衍射圖案的較小尺寸。并且,所使用的散焦影響其中CTF達(dá)到0.5的值的空間頻率。這意味著要阻擋的衍射平面的區(qū)域的尺寸也應(yīng)優(yōu)選地是可調(diào)諧的。在另一實(shí)施例中,阻擋部件顯示出具有離散數(shù)目的步幅(step)的射束,每個(gè)具有不同的寬度。這里,可以在離散值中選擇適合于例如所使用的電子能量的寬度。在另一實(shí)施例中,阻擋部件類似于半圓。假設(shè)未被衍射的射束聚焦在圓圈的中心處,本實(shí)施例具有在所有方向上都相等的
高頻率。在另一實(shí)施例中,半圓顯示出直邊,并且支撐臂與所述直邊垂直或平行地延伸。雖然從光學(xué)的角度出發(fā)不存在對任何方向的優(yōu)選,但當(dāng)使用平版印刷技術(shù)來產(chǎn)生此類結(jié)構(gòu)時(shí),這些方向是優(yōu)選的。在另一實(shí)施例中,將阻擋部件放置在作為衍射平面的圖像的平面中且其中形成了衍射平面的變形圖像。其中例如使用四極透鏡(quadrupo 1 e )來形成變形圖像的平面,導(dǎo)致其中衍射圖案被成像為許多條紋而不是點(diǎn)的平面。這導(dǎo)致較低的峰值電流密度。當(dāng)避免污染、損壞或其它電流密度相關(guān)問題時(shí)這可以是優(yōu)選的。在另一實(shí)施例中,將阻擋部件放置在作為衍射平面的圖像的平面中,并至少部分地由作為修正器光學(xué)裝置的一部分的傳遞光學(xué)裝置來實(shí)現(xiàn)衍射平面到所述平面上的成像, 所述修正器光學(xué)裝置用于修正形成衍射圖案的透鏡的像差。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的,修正器通常裝配有傳遞光學(xué)裝置。通過將對衍射平面進(jìn)行成像的傳遞光學(xué)裝置與用于修正器的傳遞光學(xué)裝置組合,實(shí)現(xiàn)了緊湊設(shè)計(jì)。在另一實(shí)施例中,阻擋部件的至少一部分被與地面電隔離并被電連接到電流測量單元以便測量撞擊在阻擋部件的至少一部分上的電流。在另一實(shí)施例中,使用電流測量來相對于阻擋部件對未被衍射的電子束進(jìn)行定位。在另一實(shí)施例中,透射電子顯微鏡還包括用于將阻擋部件加熱的裝置。將阻擋部件加熱用來避免污染和/或在發(fā)生污染時(shí)清潔阻擋部件。由此,例如將阻擋部件的充電保持在最低限度。在另一實(shí)施例中,衍射圖案示出少量的未被衍射的電子,并且阻擋部件在其中未被衍射的電子束最接近于阻擋部件的位置處顯示出凹痕,作為其結(jié)果,減少了阻擋部件的污染。在本發(fā)明的方面中,一種在透射電子顯微鏡中使用阻擋部件的方法,該方法包括
在透射電子顯微鏡的衍射平面中提供阻擋部件,所述阻擋部件阻擋衍射平面的一部
分,
其特征在于
被阻擋部分沿著至少一個(gè)方向從低頻到高頻阻擋空間頻率,所述高空間頻率低于或等于最低空間頻率,其中在沒有阻擋部件的情況下成像的所述衍射平面的圖像顯示出約50% 的對比度傳遞函數(shù)(1000)。


現(xiàn)在借助于附圖來闡明本發(fā)明,在附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相應(yīng)的特征。這里
圖1示意性地示出TEM, 圖2示出衍射圖案,
圖3示意性地示出沒有阻擋部件的TEM的對比度傳遞函數(shù), 圖4示出覆蓋了阻擋部件的圖2的衍射圖案, 圖5示意性地示出具有阻擋部件的TEM的對比度傳遞函數(shù), 圖6A 6F示意性地示出阻擋部件的不同實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式圖1示意性地示出TEM。TEM包括繞著光軸104產(chǎn)生一束電子102的電子源100。通過孔106來控制從源接受的電子的量。然后,會(huì)聚透鏡108和110形成平行電子束,孔111從其接受一部分。由此,形成平行電子束。此射束照射位于定位單元114上的樣本112。定位單元使得樣本能夠沿著x、y和ζ方向移動(dòng)以及繞著χ軸旋轉(zhuǎn)。物鏡116然后在第一圖像平面119處形成對象的放大圖像,該放大圖像被透鏡120和122進(jìn)一步放大并投射在傳感器IM上。傳感器 1 可以是照相機(jī),但是也可使用熒光屏。物鏡還在衍射平面118中形成衍射圖案。應(yīng)注意的是該描述示出在TEM模式下操作的TEM,其中,平行射束照亮樣本,并且樣本被成像。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的,TEM通常被裝配為也在許多其它模式下工作,包括其中用發(fā)散射束的會(huì)聚來照亮樣本、射束聚焦在樣本上并在樣本上掃描、衍射平面在傳感器上成像等的模式。圖2示出衍射圖案。這里所示的衍射圖案具有晶體材料,如所示的斑點(diǎn)顯而易見的。其顯示出強(qiáng)中心斑點(diǎn),由未被衍射的電子形成,被由被衍射的電子形成的大量斑點(diǎn)圍繞。由于這里所使用的樣本的晶體性質(zhì),因此強(qiáng)烈優(yōu)選將在特定方向下被散射的電子。應(yīng)注意的是無定形樣本(如大多數(shù)生物樣本一樣)將顯示出圍繞中心峰值的電子的擴(kuò)散分布。圖3示意性地示出物鏡的對比度傳遞函數(shù)。圖3示出所謂的kherzer聚焦中的CTF 301的曲線圖。其顯示對于小于InnT1的低空間頻率而言,函數(shù)小于0.5,在到達(dá)零空間頻率時(shí)下降至零。因此,在這種情況下,大于例如Inm的大結(jié)構(gòu)變得不那么可見。對于例如生物學(xué)家而言,這意味著雖然他們能夠制作具有高分辨率的圖像,但是難以使高分辨率觀察結(jié)果與類似于細(xì)胞器官的更宏觀的結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。此外,高頻率(這里為3.5ΠΠΓ1以上的頻率)處的振蕩是清楚可見的,正如由于包絡(luò)函數(shù)302引起的最大值的振幅的減小一樣。應(yīng)注意的是其中函數(shù)與χ軸交叉的頻率和作為頻率的函數(shù)的包絡(luò)函數(shù)的振幅取決于透鏡的質(zhì)量。還應(yīng)注意的是雖然在這里示出了用于kherzer散焦的CTF,但對于其它(散)焦距離可以導(dǎo)出類似的CTF。圖4示意性地示出與阻擋部件重疊的圖2的衍射圖案。圖4示出圖2所示的衍射圖案,阻擋部件401被投影在其上面。阻擋部件被支撐臂402連接到更宏觀的結(jié)構(gòu)(和最終的TEM)。應(yīng)注意的是阻擋部件在這里被形成為具有直邊403的半圓。在圓的中心處,形成其中未被衍射的射束能夠通過的凹痕,使得這些電子不撞擊在阻擋部件上。此凹痕對于在所有方向上相同的低頻而言保證阻擋部件的低頻性質(zhì)。圖5示意性地示出具有阻擋部件的TEM的對比度傳遞函數(shù)。由于由阻擋部件401進(jìn)行的電子阻擋,用于高達(dá)頻率501的所有頻率的CTF有效地是包絡(luò)函數(shù)的50%,因?yàn)樵诖藚^(qū)域中的被彈性散射的電子的50%被丟棄。在大到足以避免阻擋部件的角度內(nèi)被散射的電子能夠以與在沒有阻擋部件的TEM中的情況相同的方式形成圖像。因此,CTF上升,直至由于其正常行為其對于比頻率502高的頻率而言下降至低于 50%的值為止。結(jié)果是其中以比正常高得多的對比度顯示大的對象(低頻率)并以與正常地實(shí)現(xiàn)的相同的對比度實(shí)現(xiàn)高分辨率的圖像。對于例如生物學(xué)的感興趣區(qū)域而言,(0. 3nm的分辨率),這是雙贏情況。圖6a至他給出阻擋部件的不同實(shí)施方式。圖6a示出具有外邊緣610的例如硅的正方形芯片600。優(yōu)選地,外邊緣的尺寸被確定為使得其可以被包含在例如TEM的孔機(jī)構(gòu)中,使得其能夠被機(jī)械地定位。在此芯片中, 用直徑608來蝕刻圓孔601??椎闹睆奖贿x擇為使得被非彈性偏轉(zhuǎn)(并因此在大角度內(nèi)被散射或損失能量)的電子被硅攔截。在外邊緣610與孔601的外直徑之間連接到硅602的是支撐臂606。在孔的中間附近的遠(yuǎn)端處,支撐臂連接到在這種情況下被形成為半圓的阻擋部件604。半圓顯示出直邊,并且衍射圖案612的中心射束被定位為接近于此邊緣,但是被充分地去除,使得阻擋部件不攔截中心射束中的(多數(shù))電子。應(yīng)注意的是可以使用小凹痕來使其更容易通過中心射束。發(fā)明人計(jì)算半圓的半徑是(對于300kV的高壓而言)在例如10 15ΜΠ1之間,雖然用其它顯微鏡及其它加速電壓可以發(fā)現(xiàn)不同的值。支撐臂優(yōu)選地盡可能細(xì),并且實(shí)驗(yàn)得到其中支撐臂具有3Mm的寬度的結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意的是該結(jié)構(gòu)可以是鍍金的,或者被鍍覆高導(dǎo)電材料以避免充電。根據(jù)給定的表面涂層,襯底可以是導(dǎo)電或絕緣的。可以相對于真空完整性、熱性質(zhì)、可加工性等來修改襯底材料和涂層兩者以適應(yīng)需要。圖6B示出具有矩形阻擋部件的類似芯片。阻擋部件不是圍繞中心射束的半圓形意味著其工作不是在所有方向上都相同,并且其中SSB成像混合成‘正常’ CFT行為的頻率在那些方向上是不同的。這可能導(dǎo)致偽像,因?yàn)檠刂粋€(gè)方向可見的最低分辨率(具有給定對比度)不同于沿著另一方向可見的最低分辨率。圖6C示出圖6A的阻擋部件,但現(xiàn)在支撐臂平行于半圓的直邊。圖6D示出具有變化寬度的阻擋部件。通過分別將中心斑點(diǎn)放置在位置620、621 或622附近,能夠?qū)崿F(xiàn)斑點(diǎn)附近的阻擋部件的不同寬度。圖6E示出不僅由支撐臂606(如圖6D中的情況就是這樣)、而且由第二支撐臂630 支撐的阻擋部件604。從而,該結(jié)構(gòu)變得更硬,產(chǎn)生例如不那么易于振動(dòng)的結(jié)構(gòu)。圖6F示出其中將絕緣體用于襯底且阻擋部件被電絕緣于大部分芯片的結(jié)構(gòu)??梢栽诤副P640處制作電連接,由此,可以進(jìn)行電流測量以確定多少電流撞擊在阻擋部件上。 設(shè)想具有到阻擋部件的兩個(gè)或更多電連接的變體,其可以或者可以不使用結(jié)構(gòu)的另一面。通過測量電流,可以確定中心射束距離阻擋部件的邊緣多近。應(yīng)注意的是還可以將阻擋部件放置在本身對于電子而言透明的薄導(dǎo)電箔上。
權(quán)利要求
1.一種用于對樣本進(jìn)行成像的透射電子顯微鏡(100),所述透射電子顯微鏡示出其中形成樣本的衍射圖案(200)的衍射平面(118),所述衍射平面表示傅立葉域中的樣本的圖像,所述透射電子顯微鏡包括位于衍射平面中的阻擋部件(119)或其圖像,所述阻擋部件阻擋傅立葉域的一部分,所述傅立葉域的被阻擋的部分沿著至少一個(gè)方向從低空間頻率 (1001)延伸至高空間頻率(1002),其特征在于被阻擋部件阻擋的最高空間頻率低于或等于最低空間頻率,其中,在沒有阻擋部件的情況下被成像的所述衍射平面的圖像顯示出約0. 5的對比度傳遞。
2.權(quán)利要求1的透射電子顯微鏡,其中,所述阻擋部件被連接到支撐臂。
3.權(quán)利要求1的透射電子顯微鏡,其中,由薄膜來支撐所述阻擋部件,所述膜對于撞擊電子而言是透明的。
4.權(quán)利要求1的透射電子顯微鏡,其中,所述阻擋部件類似于矩形。
5.權(quán)利要求1的透射電子顯微鏡,其中,阻擋部件類似于具有變化的寬度的梯形,其中衍射圖案示出少量的未被衍射的電子,并且通過將未被衍射的電子束定位在具有適當(dāng)寬度的阻擋部件的一部分附近來選擇被阻擋的空間頻率間隔。
6.權(quán)利要求1的透射電子顯微鏡,其中,所述阻擋部件顯示出離散數(shù)目的步幅,每個(gè)具有不同的寬度。
7.權(quán)利要求1的透射電子顯微鏡,其中,所述阻擋部件類似于半圓。
8.權(quán)利要求7的透射電子顯微鏡,其中,所述半圓顯示出被連接到支撐臂的直邊,并且所述支撐臂沿著垂直或平行于所述直邊的方向延伸。
9.前述權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的透射電子顯微鏡,其中,所述阻擋部件被放置在作為衍射平面的圖像的平面中且其中形成衍射平面的變形圖像。
10.前述權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的透射電子顯微鏡,其中,所述阻擋部件被放置在作為衍射平面的圖像的平面中,并且至少部分地由作為修正器光學(xué)裝置的一部分的傳遞光學(xué)裝置來實(shí)現(xiàn)衍射平面到所述平面上的成像,所述修正器光學(xué)裝置用于修正形成衍射圖案的透鏡的像差。
11.前述權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的透射電子顯微鏡,其中,所述阻擋部件的至少一部分被與地面電隔離,并被電連接到電流測量單元以便測量撞擊在阻擋部件的至少一部分上的電流。
12.權(quán)利要求11的透射電子顯微鏡,其中,使用電流測量來相對于阻擋部件對未被衍射的電子束進(jìn)行定位。
13.前述權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的透射電子顯微鏡,還包括用于將阻擋部件加熱的裝置。
14.前述權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的透射電子顯微鏡,其中,所述衍射圖案示出少量的未被衍射的電子,并且阻擋部件在其中未被衍射的電子束最接近于阻擋部件的位置處顯示出凹痕,作為其結(jié)果,減少了阻擋部件的污染。
15.一種在透射電子顯微鏡中使用阻擋部件的方法,所述方法包括在透射電子顯微鏡的衍射平面中提供阻擋部件,所述阻擋部件阻擋衍射平面的一部分,其特征在于被阻擋部分沿著至少一個(gè)方向從低頻到高頻阻擋空間頻率,所述高空間頻率低于或等于最低空間頻率,其中在沒有阻擋部件的情況下成像的所述衍射平面的圖像顯示出約50% 的對比度傳遞函數(shù)(1000)。
全文摘要
在TEM的衍射平面中使用的阻擋部件。本發(fā)明涉及將被放置在TEM的衍射平面中的阻擋部件。其類似于用于單邊帶成像的刀邊緣,但是僅阻擋在小角度內(nèi)偏轉(zhuǎn)的電子。結(jié)果,根據(jù)本發(fā)明的TEM的對比度傳遞函數(shù)將與低頻下的單邊帶顯微鏡的對比度傳遞函數(shù)和用于高頻率的正常顯微鏡的對比度傳遞函數(shù)相等。優(yōu)選地,被阻擋部件阻擋的最高頻率使得沒有阻擋部件的顯微鏡將顯示出0.5的CTF。
文檔編號H01J37/26GK102299037SQ20111017291
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者布伊塞 B., C. 蒂梅杰 P. 申請人:Fei 公司
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