Научный архив: статьи

Рассмотрены перспективы создания миниатюрных электронно‐зондовых устройств с использованием миниатюрных элементов вакуумной электроники. Представлены результаты проектирования и исследования миниатюрных базовых элементов электроннооптических систем и откачных вакуумных средств. Рассмотрены принципиально новые подходы к проектированию миниатюрных электронно‐оптических и вакуумных систем, позволяющие перейти к практическому использованию низковольтной техники, обеспечивающей снижение радиационной нагрузки на объект при высокой разрешающей способности, а также переход к технологии вакуумной микросистемной техники. Приведены новые миниатюрные системы вакуумной откачки для использования в данных устройствах.

Рассмотрены преимущества и различные возможности проектирования и разработки многофункционального многопучкового электронно‐лучевого оборудования без привносимой дефектности, с низкими радиационными нагрузками на обрабатываемый объект при производстве изделий микроэлектроники, компьютерной электронно‐лучевой оптики и системотехнических устройств.

Рассмотрены причины низкого фазового контраста изображения в атомно-силовом микроскопе (АСМ) при исследовании поверхности. Определены пути улучшения фазового контраста изображения в АСМ. Рассмотрены принципиально новые подходы к проектированию АСМ с миниатюрной вакуумной системой, обеспечивающей условия для улучшения фазового контраста изображения.

Приводится методика расчёта и анализ результатов по влиянию допусков на отклонение реального поля быстродействующих магнитных отклоняющих систем от расчётного. Оценено нарушение симметрии магнитного поля при сдвиге, удлинении и изгибе отдельных проводников магнитных отклоняющих систем и стигматоров

Рассмотрена возможность применения СВЭМ-1 для внесения радиационных дефектов в исследуемые материалы. Проведен расчет режимов работы осветительной системы СВЭМ-1 (ускоряющее напряжение ≤ 2 МэВ). Рассмотрены два варианта воздействия на объект: облучение сфокусированным электронным пучком или облучение рентгеновским излучением, возбуждаемым этим электронным пучком. Показано, что в СВЭМ-1 можно получить плотность мощности дозы до 2,5 · 107 Гр/(мм2 ·с). При этом удельная плотность мощности рентгеновского излучения, создаваемого электронным пучком, может достигать 3,3 · 106 Вm/мм2

Приводится методика и программное обеспечение для расчета аберраций, обусловленных неточностью изготовления и юстировки полюсных наконечников магнитных электронных линз. Оценивается влияние эллиптичности каналов и относительного сдвига осей каналов на коэффициенты аберраций и радиусы кружков рассеяния

Рассмотрены возможности электронной спектроскопии для определения элементного состава материалов. Показано, что для этого требуется разработка специального прецизионного оборудования вакуумной электроники — электронного спектрометра с дисперсионным магнитным анализатором. Предложен оригинальный вариант устройства диспергирующего магнита для спектрометра потерь энергий электронов, который можно установить на просвечивающие электронные микроскопы. Проведено приближённое математическое описание поведения электронов при взаимодействии с полем магнита, и составлен алгоритм, построенный на полученном описании. С помощью этого алгоритма проведены исследования с целью подбора оптимальных геометрических и конструктивных параметров системы, чтобы добиться наилучших результатов её работы. Предложена макетная конструкция диспергирующего магнита спектрометра.