用于在粒子光学装置中获取样本的扫描透射图像的方法

摘要

本发明揭示了用于扫描透射电子显微镜(STEM)的方法。在STEM中，用电子聚焦束(2)扫描样本(1)。跨接直径(3)能低到0.1nm。本领域普通技术人员了解，跨接直径取决于射束的孔径半角α。因此，为了获得最佳分辨率，选取跨接直径R(α)最小处的孔径半角。然而，对于厚样本而言，在样本远离跨接平面那些部分的分辨率被射束的会聚限制，从而产生了在样本表面的射束直径D。根据本发明，孔径角被选取，用以通过选择小于最佳孔径半角的孔径半角来平衡会聚和跨接直径的作用。然后射束有效地扫描样本，该射束具有在与透射粒子必须穿过的样本材料的长度L相等的长度范围内基本恒定的直径。

主权项

1. 用于获取粒子光学装置中样本(1)的透射图像的方法，所述装置被配备用以通过使用粒子的精密聚焦射束(2)扫描样本并检测透射通过样本(4，5A，5B，5C)的粒子来使样本成像，所述精密聚焦束显示最小直径(3)，又称跨接(cross-over)，跨接直径R为精密聚焦束的孔径半角α的函数，该方法包括：通过使用粒子的精密聚焦射束(2)扫描样本并检测透射通过样本(4，5A，5B，5C)的粒子获取样本(1)的图像，其特征在于，在图像被获取前，样本的厚度T被确定或估算，透射粒子必须穿过的样本材料的长度L由样本的厚度T获取，并且孔径半角α被设为一值，使得0. 5R(α)/L≤tan(α)≤2R(α)/L，其结果是，样本用射束被扫描，该射束具有在与透射粒子必须穿过的样本材料的长度L相等的长度上基本恒定的直径。