Cr2Ta中层错的Z衬度像研究

本文利用高角环形暗场成像技术获得六角Cr2Ta Laves相的重原子分辨的原子序数(Z)衬度像,阐述了在相近分辨率情况下Z衬度成像技术与普通高分辨像相比具有一定优势.从所得到Cr2Ta的层错的Z衬度像,直观地解释了层错的原子排列构型,为理解复杂结构中缺陷的原子构型提供了资料.     

透射电子显微学的新进展ⅡZ衬度像、亚埃透射电子显微学、像差校正透射电子显微学

本文综述了原子分辨率的原子序数衬度成像与原位电子能量损失谱分析、亚埃透射电子显微学、像差校正透射电子显微学和材料的微观结构表征与原位性能测试的最新发展和应用。在配置球差校正器、单色器和高能量分辨率过滤器的FEGTEM／STEM中,用相位衬度像／Z衬度成像与原位电子能量损失谱分析方法,在亚埃的空间分辨率和亚电子伏特能量分辨率下,可以研究各种材料的原子尺度界面和缺陷的原子和电子结构、价态、成键和成分等。配置球差校正器后,可明显提高透射电镜的点分辨率,把点分辨率延伸到信息分辨率,同时显著减小村度离住。随意改变球差系数Cs和离焦值△f,像差校正透射电子显微镜可提供新的成像模式。把特殊的样品杆插入电镜后,可把扫描隧道显微镜(STM)或原子力显微镜(AFM)功能相结合,开展材料的显微结构表征与原位的性能测试,不仅能得到物质的与显微像、成分、衍射有关的信息,同时还可以测量电学、力学性能,也可以研究在外场(温度、应力、电和磁场)作用下材料微观结构演变及结构与性能间的关系。     

材料科学中的高分辨电子显微学—发展历史、现状与展望

本文综述了材料科学中的高分辨电子显微学发展历史、现状与展望。重点讨论了在高分辨电子显微学中能直接观察物质中原子排列的直接成像法 ,能区分原子种类的选择成像法、能量过滤选择成像法和 Z-衬度像 ,能研究物质结构变化动态过程的分辨时间高分辨电子显微学 ,能定量地分析物质结构的定量高分辨电子显微学和遥控电子显微术的发展以及其在材料科学中的应用和展望     

高分辨衍衬像的成像原理

高分辨衍衬像技术的分辨率比普通衍衬像技术高约几倍到一个数量级,它对材料中的缺陷的研究具有重大意义。本文主要介绍两种重要的高分辨行衬像技术,即弱束暗场像和高阶明场像技术的基本原理和成像条件。     

19.5nm波段光电成像系统分辨率的实验研究

基于微通道板（MCP）探测器件设计一套成像系统，用于对波长为19.5nm的极紫外（EUV）光进行成像。结果获得了宽度为3mm的狭缝的像，实验测得175μm的成像系统的空间分辨率。并分析了影响系统分辨率的因素及为提高系统分辨率所应采取的措施。     

30.4 nm光电成像系统分辨率的初步实验研究

本文基于微通道板MCP(Microchannel Plate)探测器件设计一套成像系统，用于对波长为30．4nm的极紫外EUV(Extreme Ultraviolet)光进行成像．结果获得了一宽度为3mm的狭缝的像，实验测得490μm的成像系统的空间分辨率，并分析了影响系统分辨率的各种因素及为提高系统分辨率所应采取的措施．     

动态电子束探针检测技术在亚微米和深亚微米IC失效分析中的应用研究

对扫描电子显微镜静态/动态/电容耦合电压衬度像、电子束感生电流像、电阻衬度像在亚微米和深亚微米超大规模集成电路中的成像方法和成像特点进行了研究,对各种分析技术在失效分析中的应用进行了深入的探讨,为电子束探针检测技术在亚微米和深亚微米集成电路故障定位和失效机理分析中的应用提供了理论基础和实践依据.     

高k栅介质原子分辨率的电镜表征：研究进展和展望

随着特征尺寸不断缩小,CMOS器件已步入纳米尺度范围,因此纳米尺度器件的结构表征变得尤为关键。完备的半导体器件结构分析,要求确定原子位置、局部化学元素组成及局域电子结构。高分辨（分析型）透射电镜及其显微分析技术,能够提供衍衬像（振幅衬度像）、高分辨像（相位衬度像）、选区电子衍射和会聚束电子衍射、X射线能谱（EDS）及电子能量损失谱（EELS）等分析手段,已作为半导体器件结构表征的基本工具。配有高角度环形暗场探测器的扫描透射电镜（STEM）,因其像的强度近似正比于原子序数（Z）的平方,它可在原子尺度直接确定材料的结构和化学组成。利用Z-衬度像配合高分辨电子能量损失谱技术,可确定新型CMOS堆垛层中的界面结构、界面及界面附近的元素分布及化学环境。近年来新开发的球差校正器使得HRTEM／STEM的分辨率得到革命性提高（空间分辨率优于0．08nm,能量分辨率优于0．2eV）,在亚埃尺度上实现单个纳米器件的结构表征。装备球差校正器的新一代HRTEM和STEM,使得高k栅介质材料的研究进入一个新时代。本文首先介绍了原子分辨率电镜（HRTEM和STEM）的基本原理和关键特征,对相关高分辨谱分析技术（如EDS和EELS）加以比较;然后综述了HRTEM／STEM在高k栅介质材料（如铪基氧化物、稀土氧化物和外延钙钛矿结构氧化物）结构表征方面的最新进展;最后对亚埃分辨率高k栅介质材料的结构表征进行了展望。     

任意相干度圆孔成像系统对两物点分辨能力研究

两点分辨的问题已进行过深入的研究,其中最著名的是Rayleigh和Sparrow判据.然而其通常仅适用于完全相干光或者完全非相干光两种极限状态,对于具有普遍性的部分相干光的情况却研究较少.本文设计了部分相干光照明圆孔成像系统,据此建立了两物点光强在像面分布数学模型,利用MATLAB对两物点像面光强分别在不同间距与任意相干度情况进行了模拟仿真,结果显示当两点间距一定,两物点分辨率随着两点光源间相干度的增加而减小,而当相干度一定时,两物点分辨率随着两点光源间距的增加而增加.本文同时采用像面间距与物面间距的比值以描述系统对两物点分辨能力,分析探讨了两物点恰能分辨,不能分辨,完全能分辨的三种情况,并给出任意相干度的圆孔成像系统一般分辨规律.同时设计了两物点在任意相干度的成像系统实验平台,实验结果表明两物点在此实验条件下间距为1.5 mm时恰能分辨,说明实验结果与理论模拟基本吻合.     

数字全息显微系统的成像分辨率分析

根据成像理论和全息系统的点扩散函数,研究了数字全息显微系统的成像分辨率,给出了无预放大和有预放大情况下成像分辨率的表达式,指出了只有当CCD的成像分辨率等于或高于显微物镜(MO)的成像分辨率时,预放大数字全息系统的成像分辨率才取决于显微物镜的数值孔径(NA);反之,系统的成像分辨率则取决于CCD的数值孔径。采用无透镜傅里叶变换全息记录光路,对美国空军分辨率测试板进行了实验研究,结果表明再现像在水平和垂直方向的极限分辨率分别为3.91μm和4.38μm,与理论分析相吻合。对条纹物体进行了全息图的模拟记录和再现,结果与理论分析相一致。