專利名稱:復(fù)合式校準標樣及校準方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及掃描電鏡校準檢測領(lǐng)域,特別是涉及一種復(fù)合式校準標樣及校準方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的掃描電鏡用標準標樣僅在同一個二維平面內(nèi)的排列結(jié)構(gòu),而且沒有既滿足二維校準的同時,又能滿足三維形狀表征要求的校準標樣。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,有必要針對現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,便于歸一存放、能減少標樣更換和不同材料特性等引入測量不確定影響量,提高校準精度、有利于掃描電鏡三維空間測量校準及功能擴展的復(fù)合式校準標樣及校準方法。其技術(shù)方案如下。一種復(fù)合式校準標樣,包括基體,所述基體具有上端面和下端面,所述下端面為安裝底面,所述上端面為測試端面,所述測試端面設(shè)置有兩級或兩級以上的臺階,所述臺階上設(shè)置水平的臺階面,所述臺階面上設(shè)置標準格柵或標準表面粗糙度。所述臺階面相互之間的高度差大于O.1微米。所述臺階面包括第一臺階面和第二臺階面,所述第一臺階面和第二臺階面上分別設(shè)置標準格柵。所述第二臺階面上還設(shè)置有標準表面粗糙度。所述臺階面還包括第三臺階面,所述第三臺階面上設(shè)置標準表面粗糙度。復(fù)合式校準標樣還包括鍍膜層和導(dǎo)電粘合層,所述鍍膜層設(shè)置于所述基體的測試端面上,所述導(dǎo)電粘合層與所述安裝底面相配合安裝連接。所述鍍膜層為金屬鉻薄膜層,所述基體為二氧化硅或單晶硅,所述導(dǎo)電粘合層為碳材料導(dǎo)電膠。本技術(shù)方案還提供了一種掃描電鏡的校準方法,包括以下步驟放入復(fù)合式校準標樣,電子束對測試端面上的臺階面的表面進行物理撞擊,散射或反射出的各種二次電子通過二次電子探測傳感器收集,處理后得到圖像并重構(gòu)測量進行對比校準,調(diào)整高精度傾斜工作臺,電子束與測試端面上的另一臺階面的表面進行物理撞擊,散射或反射出的各種二次電子通過二次電子探測傳感器收集,處理后得到圖像并重構(gòu)測量進行對比校準。本技術(shù)方案復(fù)合式校準標樣結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,便于歸一存放、能減少標樣更換和不同材料特性等引入測量不確定影響量,提高校準精度、有利于掃描電鏡三維空間測量校準及功能擴展。
圖1為本發(fā)明實施例所述的復(fù)合式校準標樣的結(jié)構(gòu)示意俯視圖2為本發(fā)明實施例所述的復(fù)合式校準標樣的結(jié)構(gòu)示意剖視圖;附圖標記說明10、基體,21、第一臺階面,22、第二臺階面,23、第三臺階面,211、標準格柵,221、標
準格柵,231、標準表面粗糙度,30、導(dǎo)電粘合層。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進行詳細的說明。如圖1至2所示復(fù)合式校準標樣,包括基體10,基體10具有上端面和下端面,下端面為安裝底面,安裝端面水平設(shè)置,上端面為測試端面,測試端面設(shè)置有兩級或兩級以上的臺階,臺階上設(shè)置水平的臺階面,臺階面上設(shè)置標準格柵211或標準表面粗糙度231。其中,臺階面相互之間的高度差大于I微米。臺階面包括第一臺階面21和第二臺階面22,第一臺階面21和第二臺階面22上分別設(shè)置標準格柵221。第二臺階面22上還設(shè)置有標準表面粗糙度231。臺階面還包括第三臺階面23,第三臺階面23上設(shè)置標準表面粗糙度231。再者,復(fù)合式校準標樣還包括鍍膜層和導(dǎo)電粘合層30,鍍膜層設(shè)置于基體10的測試端面上,導(dǎo)電粘合層30與安裝底面相配合安裝連接。鍍膜層為金屬鉻薄膜層,基體10為二氧化硅或單晶硅,導(dǎo)電粘合層30為碳材料導(dǎo)電膠。復(fù)合校準標樣使用聚焦離子束技術(shù)刻制。本實施例還提供了一種掃描電鏡的校準方法,包括以下步驟放入復(fù)合式校準標樣,電子束對測試端面上的臺階面的表面進行物理撞擊,散射或反射出的各種二次電子通過二次電子探測傳感器收集,處理后得到圖像并重構(gòu)測量進行對比校準,調(diào)整高精度傾斜工作臺,電子束與測試端面上的另一臺階面的表面進行物理撞擊,散射或反射出的各種二次電子通過二次電子探測傳感器收集,處理后得到圖像并重構(gòu)測量進行對比校準。通過調(diào)整高精度傾斜工作臺調(diào)整,觀察到復(fù)合校準標樣的掃描電子圖像,對第一臺階面的標準格柵211和第二臺階面的標準格柵221進行測量,測量值與復(fù)合式校準標樣的校準值進行比對。通過高精度傾斜工作臺調(diào)整對臺階差,第三臺階面23的標準表面粗糙度231進行掃描,得到足夠的清晰掃描圖像并進行重構(gòu)后測量,測量值和復(fù)合式校準標樣的校準值進行對比,做好記錄和分析,取出標樣,完成掃描電鏡校準。除此之外,在二維模式下,通過標準格柵221的線寬校準幾何軸向精度,也可以直接通過臺階垂直邊成像來校準標樣和電子束成像平面。在三維校準時,可通過臺階垂直邊校準垂直軸線精度,通過復(fù)合式校準標樣表面形貌三維標準表面粗糙度231校準三維表面粗糖度等指標。本實施例復(fù)合式校準標樣結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,便于歸一存放、能減少標樣更換和不同材料特性等引入測量不確定影響量,提高校準精度、因其具有臺階式結(jié)構(gòu)有利于掃描電鏡三維空間測量校準及功能擴展,可進行三維表面粗糙度等指標的校準,校準效果好。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合式校準標樣,其特征在于,包括基體,所述基體具有上端面和下端面,所述下端面為安裝底面,所述上端面為測試端面,所述測試端面設(shè)置有兩級或兩級以上的臺階,所述臺階上設(shè)置水平的臺階面,所述臺階面上設(shè)置標準格柵或標準表面粗糙度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式校準標樣,其特征在于,所述臺階面相互之間的高度差大于0.1微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式校準標樣,其特征在于,所述臺階面包括第一臺階面和第二臺階面,所述第一臺階面和第二臺階面上分別設(shè)置標準格柵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合式校準標樣,其特征在于,所述第二臺階面上還設(shè)置有標準表面粗糙度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合式校準標樣,其特征在于,所述臺階面還包括第三臺階面,所述第三臺階面上設(shè)置標準表面粗糙度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的復(fù)合式校準標樣,其特征在于,還包括鍍膜層和導(dǎo)電粘合層,所述鍍膜層設(shè)置于所述基體的測試端面上,所述導(dǎo)電粘合層與所述安裝底面相配合安裝連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合式校準標樣,其特征在于,所述鍍膜層為金屬鉻薄膜層,所述基體為二氧化硅或單晶硅,所述導(dǎo)電粘合層為碳材料導(dǎo)電膠。
8.一種掃描電鏡的校準方法,其特征在于,包括以下步驟 放入復(fù)合式校準標樣,電子束對測試端面上的臺階面的表面進行物理撞擊,散射或反射出的各種二次電子通過二次電子探測傳感器收集,處理后得到圖像并重構(gòu)測量進行對比校準,調(diào)整高精度傾斜工作臺,電子束與測試端面上的另一臺階面的表面進行物理撞擊,散射或反射出的各種二次電子通過二次電子探測傳感器收集,處理后得到圖像并重構(gòu)測量進行對比校準。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合式校準標樣及校準方法,包括基體,所述基體具有上端面和下端面,所述下端面為安裝底面,所述上端面為測試端面,所述測試端面設(shè)置有兩級或兩級以上的臺階,所述臺階上設(shè)置水平的臺階面,所述臺階面上設(shè)置標準格柵或標準表面粗糙度。本發(fā)明復(fù)合式校準標樣及校準方法結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,便于歸一存放、能減少標樣更換和不同材料特性等引入測量不確定影響量,提高校準精度、有利于掃描電鏡三維空間測量校準及功能擴展。
文檔編號G01B15/00GK103017692SQ20121049111
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者古耀達, 周倫彬, 王海燕, 郭彤, 黃志斌, 蔡永洪, 韋爭亮, 胡小唐, 林建榮 申請人:廣州計量檢測技術(shù)研究院