Acquisition of the Angular Distribution of Backscattered Electrons at Low Energies

0082250 - ÚPT 2007 RIV JP eng J - Journal Article
Müllerová, Ilona - Konvalina, Ivo - Frank, Luděk
Acquisition of the Angular Distribution of Backscattered Electrons at Low Energies.
[Snímání úhlového rozdělení zpětně odražených elektronů při nízkých energiích.]
Materials Transactions. Roč. 48, č. 5 (2007), s. 940-943. ISSN 1345-9678. E-ISSN 1347-5320
R&D Projects: GA ČR GA102/05/2327; GA ČR GA202/04/0281
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20650511
Keywords : angular distribution of backscattered electrons * scanning electron microscopy * low energy electron microscopy * cathode lens principle * multichannel detection of electrons * crystallinic contrast
Subject RIV: JA - Electronics ; Optoelectronics, Electrical Engineering
Impact factor: 1.018, year: 2007

New type of detection system has been designed and tested in the Scanning Electron Microscope. Backscattered electrons (BSE) at low energies of electron impact are collected by an annular detector above the specimen, consisting of eight concentric ring-shaped collectors arranged around the optical axis so that polar angles of the initial velocity vectors of electrons can be distinguished. Backscattering of electrons, in particular around and below 1 keV of impact energy, provides rich information content that even enhances toward higher angles with respect to the surface normal. Slow, high-angle BSE are normally not detected with standard detectors. The cathode lens principle was used to secure high lateral resolution, high collection efficiency and large amplification of the detector at low energies. Prospective applications include the grain orientation contrast, contrast between amorphous and crystallinic phases, etc.

Nový typ detekčního systému byl navržen a odzkoušen v rastrovacím elektronovém mikroskopu. Zpětně odražené elektrony (BSE) buzené dopadem pomalých elektronů zachycuje nad vzorkem mezikruhový detektor tvořený osmi soustřednými kolektory prstencového tvaru uspořádanými kolem optické osy, takže je možné rozlišovat polární úhly vektorů počáteční rychlosti emitovaných elektronů. Zpětný odraz elektronů, zejména v okolí energie 1 keV a níže, zprostředkuje bohatý informační obsah obrazu, který se navíc zvýrazňuje směrem k vyšším úhlům vůči normále k povrchu. Pomalé vysokoúhlové BSE nejsou standardními detektory zachycovány. K zajištění vysokého rozlišení obrazu, vysoké sběrové účinnosti a vysokého zesílení detektoru na nízkých energiích byl využit princip katodové čočky. Mezi slibné aplikace patří pozorování kontrastu krystalových zrn, kontrastu mezi krystalickými a amorfními fázemi, atd.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0145866