[发明专利]扫描电镜中具有多级机械对准机构的对准装置及其方法

权利要求书

1.一种在扫描电镜中的对准装置，其中，该扫描电镜包括电子源与多级透镜，其中，该对准装置包括：

多级机械对准机构，其中每级对准机构具有多维度机械式调整装置，其中包括：

第一级对准机构，用于将电子源进行多维度位移调整，以与第一级透镜进行光轴对准；

其他各级对准机构，用于将所述电子源及已对准的前面各级透镜作为整体进行多维度位移调整，以与该级透镜进行光轴对准。

2.根据权利要求1所述的对准装置，其中，第一级对准机构的多维度机械式调整装置包括与电子源相连接的4个微机械手，所述4个微机械手分别位于光轴法线平面上的两个垂直径向；

其他各级对准机构的多维度机械式调整装置包括与电子源及其前面各级透镜成一体的组件相连接的4个微机械手，所述4个微机械手分别位于光轴法线平面上的两个垂直径向。

3.根据权利要求1或2所述的对准装置，其中，每级透镜包括轴旋转对称透镜。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的对准装置，其中，所述多级透镜包括二级透镜。

5.一种具有多级透镜的扫描电镜，其中，该扫描电镜包括电子源与多级透镜，每级透镜为多极透镜，其中，该扫描电镜还包括：

对准装置，包括多级机械对准机构，其中第一级对准机构用于将电子源进行多维度位移调整，以与第一级透镜对准；其他各级对准机构用于将所述电子源及其前面的各级透镜作为整体进行多维度位移调整，以与该级透镜进行光轴对准；

透镜高压电源，用于给各级透镜施加测试电压；

成像装置，用于呈现与所述测试电压对应的电子束图像。

6.根据权利要求5所述的扫描电镜，其中，第一级对准机构的多维度机械式调整装置包括与电子源相连接的4个微机械手，所述4个微机械手分别位于光轴法线平面上的两个垂直径向；

其他各级对准机构的多维度机械式调整装置包括与所述电子源及其前面各级透镜成一体的组件相连接的4个微机械手，所述4个微机械手分别位于光轴法线平面上的两个垂直径向。

7.根据权利要求5或6所述的扫描电镜，其中，所述多级透镜中的各级透镜可以独立启动。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的扫描电镜，其中，每级透镜包括轴旋转对称透镜。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的扫描电镜，其中，所述多级透镜包括二级透镜。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的扫描电镜，其中，还包括：

误差检测装置，用于通过检测在所述成像装置上呈现的所述电子束图像随该测试电压的变化，以生成调整信号；

自动调整装置，用于根据所述调整信号来驱动各级对准机构的多维度机械式调整装置进行多维度位移调整，以与该级透镜对准。

11.根据权利要求5至10中任一项所述的扫描电镜包括以下任一种：

-常规扫描电镜；

-环境扫描电镜；

-场发射扫描电镜；

-扫描透射电镜。

12.一种在如权项5至11中任一项所述的扫描电镜中用于对多级透镜进行对准的方法，其中，该方法包括：

-将电子源进行多维度位移调整，以与第一级透镜对准；

-对其他各级透镜，将所述电子源及已对准的前面各级透镜作为整体进行多维度位移调整，以与本级透镜进行光轴对准。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述进行多维度位移调整，以与电子源光轴对准的步骤包括：

x给各级透镜施加测试电压；

y检测呈现在成像装置上与所述测试电压对应的电子束图像随该测试电压的图像变化；

z根据所述图像变化来进行多维度位移调整，并重复步骤y和z，直至所述图像变化符合预定条件。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，

所述步骤x还包括：检测在所述成像装置上呈现的所述电子束图像随该测试电压的变化，以生成调整信号；

所述步骤y还包括：根据所述调整信号来驱动各级对准机构的多维度机械式调整装置进行多维度位移调整。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，所述扫描电镜包括以下任一种：

-常规扫描电镜；

-环境扫描电镜；

-场发射扫描电镜；

-扫描透射电镜。