[发明专利]保持件及带电粒子束装置

说明书

本发明提供可高精度地得到成为观察对象的试样的亮视场像或暗视场像的保持件。保持件(HL)具有上部件(HLt)、侧部件(HLs)以及底部件(HLb)。上部件(HLt)具有用于使带电粒子束穿过的孔(TH1)，而且能够在孔(TH1)内搭载试样。底部件(HLb)设置成与上部件(HLt)在俯视下重叠。侧部件(HLs)以使上部件(HLt)及底部件(HLb)在剖视下互相分离的方式连接于上部件(HLt)的一部分及底部件(HLb)的一部分。开口部(OP)是被上部件(HLt)、侧部件(HLs)以及底部件(HLb)包围的区域，在开口部(OP)内设有闪烁体(SC1)。

技术领域

本发明涉及保持件及带电粒子束装置，尤其是能够适用于使用保持件进行光的检测时。

背景技术

为了在试样上扫描电子束从试样得到期望的透射电子像，例如使用扫描透射型电子显微镜(STEM：Scanning Transmission Electron Microscope)或扫描型电子显微镜(SEM：Scanning Electron Microscope)等带电粒子束装置。在扫描型电子显微镜中，即使是几十kV这样的较低的加速电压，也能够得到极高的对比度且高的分辨率的透射电子像。

例如，图21示出了现有技术的带电粒子束装置。如图21所示，在设于带电粒子束装置内的保持件HL的网状体MS上搭载有试样SAM，在试样SAM的下方，在保持件HL设有反射板RF。在此，向试样SAM照射带电粒子束EB1，使透射到试样SAM的下方的透射电子EB4在倾斜的反射板RF反射。然后，反射的二次电子EB5由称为埃弗哈特-索恩利(Everhart Thornley)检测器的检测器ETD检测。

另外，在专利文献1中公开了以下的技术：向试样照射电子束，使透射到试样的下方的透射电子与倾斜的闪烁体碰撞，从而使从闪烁体放出的光沿水平方向的通过孔通过，射入设于通过孔的出口的光电倍增管。

另外，在专利文献2中公开了如下技术，即在控制为1Pa～3000Pa左右的低真空的腔室内产生基于气体闪烁的发光现象，检测具有图像信息的激发光，并且公开了可检测上述激发光的检测器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－66057号公报

专利文献2：日本特开2013－225530号公报

发明内容

发明所要解决的课题

图21所示的现有技术的情况下，由检测器ETD检测的电子不仅在反射板RF反射的二次电子EB5，还包括从试样SAM的表面放出的二次电子EB6。因此，难以基于由检测器ETD检测到的二次电子EB5作成准确的透射电子像。特别是，就图21的技术而言，在试样SAM较厚的情况下，二次电子EB6的量增加，有可能透射电子像的对比度大幅改变。由于这一点，在图21的技术中也难以作成准确的透射电子像。

另外，为了不使多余的透射电子与反射板RF碰撞，需要在试样SAM的正下方设置限制散射角的散射角光栅ASA3。因此，难以仅取得较小的散射角(例如75mrad以下)的透射电子像。与此相对，也考虑缩小散射角光栅ASA3，但该情况下，试样SAM上的可观察的区域变得与散射角光栅ASA3的孔的口径大致相同，因此能够观察的范围变得非常小。

另外，通常，检测器ETD具备闪烁体及光电倍增管。从透射电子EB4转换来的二次电子EB5通过检测器ETD转换成光，被光电倍增管放大，并置换成电信号。此时，信号转换的过程按照透射电子EB4、二次电子EB5、光以及电信号的顺序进行，因此信号转换时的损失增多，存在收获量降低的问题。

另外，专利文献1中，为了检测透射电子，需要在保持件的侧方新安装高精度的检测器。这意味着需要重新构筑新的带电粒子束装置的构造及系统，需要大量的成本。