掃描電子顯微鏡數(shù)字化顯像的研究.pdf

1、掃描電鏡是一種能夠?qū)Ρ砻嫖⒂^世界進(jìn)行全面分析的多功能的電子光學(xué)儀器.廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、材料科學(xué)和半導(dǎo)體技術(shù)等各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域.本課題的主要任務(wù)是對(duì)DX-3型掃描電鏡進(jìn)行數(shù)字化改造,使其能夠與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)機(jī),方便圖像信號(hào)的分析與處理.本文首先介紹了掃描電鏡的基本原理及數(shù)字掃描電鏡技術(shù)、電子束光刻中的標(biāo)記檢測(cè)技術(shù)、掃描電鏡發(fā)展歷史、國(guó)內(nèi)外掃描電鏡技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用概況,掃描電鏡技術(shù)的發(fā)展前景和趨勢(shì),然后較為全面地介紹了DX-3型

2、掃描電鏡的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等.掃拙系統(tǒng)是整個(gè)掃描電鏡系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的核心,因?yàn)槠湫阅艿暮脡闹苯雨P(guān)系到圖形的分辨率、掃描尺寸的大小及掃描速率,并決定了最終的成像質(zhì)量.在掃描系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)中,用我們研究所現(xiàn)有的SDS-2型圖形掃描控制器代替原有的模擬信號(hào)發(fā)生器,用精密的集成器件代替了原有的晶體管電路,提高了掃描電路的精度和穩(wěn)定度.提出了掃描電鏡數(shù)字化圖像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案.在本部分中要求數(shù)字化圖像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠進(jìn)行高速數(shù)據(jù)采集的同時(shí)

3、,還能對(duì)所采集的圖像信號(hào)進(jìn)行處理,并可通過(guò)總線與微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行高速通訊.該技術(shù)要求最低層的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)必須具有高的采樣速率,同時(shí)能提供更豐富的原始數(shù)據(jù)信息.為此,我們?cè)谶@里采用了一種基于DSP的高速數(shù)字圖像采集系統(tǒng),該方案電路簡(jiǎn)單、可靠性好、并可以進(jìn)行多通道擴(kuò)展.提出了利用本系統(tǒng)進(jìn)行電子束光刻標(biāo)記檢測(cè)的方案.在電子束直寫(xiě)光刻工藝中,標(biāo)記檢測(cè)和自動(dòng)套準(zhǔn)是必不可少的關(guān)鍵技術(shù).而標(biāo)記檢測(cè)正是建立在掃描電鏡技術(shù)之上的,通過(guò)對(duì)初定位標(biāo)記和精定位標(biāo)