Системы формирования пучков заряженных частиц для исследования поверхности твердого тела тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.04 ВАК РФ
Пасовец, Сергей Владимирович
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Санкт-Петербург
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1993
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.04
КОД ВАК РФ
|
||
|
\
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ КАУК ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. А.Ф.ИОФФЕ
Еа правах рукописи П а С О В Е Ц Сергеи Владимирович
УДК Б37.533.3
систеыы формирования пучков заряженных частиц для исследования поверхности твёрдого тела
(специальность 01.04.04. - физическая электроника)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата фазико-математических наук
С.-Петербург 1993
А
С/
Работа выполнена в Физшсо- технической институте вн. Иоффе Российской АН.
Научный руководитель:
доктор <1ызико-ма?емат11ческих наук.
старии® научный сотрудник Е.В.Шак.
Официальные оппонента:
доктор фазихо-математаческих наук,
профессор Б.А.иадарин, кандидат физико-математических наук.
старсшй научный сотрудник В.В.Чепарухжн.
Ведущая организация: научно-исследовательский институт
електрофигической аппаратуры им. Ефремова, С.-Петербург.
Защита диссертации состоится 1993 г.
в часов на заседании специализированного совета
Д003.23.01 при визико-технкческоы институте им. Иоффе РАН по адресу:
194021, С.-Петербург, ул. Политехническая, 26.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГИ.
о
Автореферат разослан г*у>те{ 1993 г.
УчЭный секретарь спэциализированного совета
кандидат визико-математ. наук А.Л.ОрСели
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
В настоящее время наблюдается интенсивное развитие методов исследования поверхности твердого тела и приповерхностных слоёа с использованием зондирования пучками заряженных частиц. В ряду других заметное место занимают методы электронографии как эффективный способ определения структуры поверхности, а т атаке получателе всЭ более широкое распространение при исследовании состава твёрдого тела вторично- ионшш и атостая ?.-.асс-спектрометрии (ВИМС и ВАШ).
Вахнеашими составными ' частями используемой в этих исследованиях аппаратуры является различные электронно- и ионно-оптические системы, с помощью которых формируются как первичные, так и вторичные пучки заряженных частиц, производится разделение эмитированных частиц по массам и энергиям, согласование параметров пучков на выходе из одних устройств со входом в другие и т.д. Необходимой предпосылкой совершенствования методов анализа является применение новых электронно- оптических устройств и способов их расчЗта. В частности, весьма перспективным является использование систем на основе коаксиальных линз, которые формируют полые пучки, в результате чего обладают большей светосилой, чем обычные осесимметричныэ линзы. Благодаря наличии радиальной составлявшей поля они обладают также большей оптической силой. До настоящего момэнта неизученным оставался вопрос о роли краевых эффектов в подобных системах.
Цель и задачи работы.
Целью работы является исследование и разработка новых электронно- оптических систем формирования пучков во вторично« тракте установок вторично- ионной и вторично- атомной масс-спектроыатрии, а такте электронных пушек для создания первичных пучков в электронографах (как на медленных, так и на быстрых влектрошд). Для достижения этой цели резались следующие задачи:
1.Исследование структуры краевых полей коаксиальных систем в разработка иодола их аналитической аппроксимации.
2.Изучение эффективности применения коаксиальных систем в эыиссислшх объективах в в качестве фильтров вверти.
3.Численное исследование и оптамизация геометрических я алектрэтоских параметров эмиссионных объективов вторичного тракта ЕШС к ВАМС на основе осесилмэтричных и осесиыметрично-квадрупольных линз, изучение эффективности применения в схемах вторичного тракта зеркальных энергоанализатсров новых типов.
4.Исследование и оптимизация систем формирования и сканирования слаботочных электростатических электронных пушек для получения электронных пучков с широким диапазоном изменения энергии электронов и обладатах параметрами, превосходящими известные аналоги.
5.Разработка программ для рзшвния указанных задач с помощью
лэач.
Нэучная новизна:
В диссертации исследованы краевые шля коаксиальных систем и создана модель их аналитической аппроксимации. Про дую капы эмиссионные объективы с перекрытой областью прямого вед&еия мззду образцом и детектором. Предложены энергофильтры на • основе коаксиальных систем с пршшм ходом пучка и его параллельным сзреносом. Предложены схемы вторичного тракта ВИМС с осесимметрично- квадрупольныш линзами и знергоаналпзаторами типа -двугранной . угол" г "усечбншй цилиндр". Разработаны электростатические электронные пушки для электронографии с широким диапазоном изменения энергии пучка.
Практическая ценность работы: ' .
Предложенная аналитическая аппроксимация краевых полей коаксиальных систем позволяет быстро и с высокой точностью численно рассчитывать траектории частиц вблизи торцов системы и, такгм образом, проводить анализ и многопарамэтрическую оптимизации оптических свойств систем с торцевым входом и выходом частиц.
Проведенные исследования эмиссионных объективов и энергоанализаторов позволяют конструировать аппаратуру для вторичных трактов ВШС и ВАМС. На их основа был создан и испытан эмиссионный объектив с перекрытым центром, предназначенный для использования в схеме масс-спектрометра ЫС7204Н (ШО "Электрон", Сумы).
Разрэгот^нный на основе коаксиальных систем энергофальтр с прямом ходом Пучка могэт быть попользован как альтернатива широко
- 5 -
распростракЗлнкм фильтрам Вина.
Конкретный практический интерес представляют предложенные электронные пушки для электронографии. Электронная пушка для дифрактометра медленных электронов, обладания лучшей совокупностью характеристик по сравнения с известными аналогии, затенена авторским свидетельство?-!.
ОсноЕше полокэппя. пшосимые па заоитуг
1. Развитие теории краэЕых полей коаксиальных систем.
2. Ноше энергофильтры заряженных частиц на основе коаксиальных систем с торцевым впуском и прямым ходом пучка либо с параллельным пэреносом оси пучка.
3. Оригинальные конструкции эмиссионных объективов для полых пучков на основе осеазштрасих и коаксиальных лтз.
4. НЬвая схема и результаты систематического исследования параметров электростатических слаботочных систем формирования электронных пучков с парокям диапазоном изменения энергии пучка и разработанные на их основе электронные пушки для дкфрактометров медленных и быстрых электронов.
Апробация работы;
Основные результаты диссертации докладывались на IX-XI Всесоюзных семинарах по методам расчбта электронно- оптических систем (Ташкент.1983г., Львов,1990г., Алма-Ата,1992г.), на 7 Всесоюзном симпозиуме по растровой электронной микроскопии и аналитическим иачодш исследования твердых тел (Звенигород, 1939г.), на III Международной конференции по оптике заряженных частиц (Тулуза, Франция, 1990г.), на X Европейском конгрессе по электронной микроскопии (Гранада, Испания, 1992г.).
Публикации;
По материалам диссертации опубликовано 14 работ, включая 1 авторское свидетельство. Список работ приводзц в конце автореферата.
Структура и объём диссертации;
Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Список
- б -
литературы содержит 230 наименований. Работа содержит 171 стрхшцу, в том числе 35 страниц рисунков, 136 страниц текста и 10 таблиц."
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулирована цель работы, обсуждены новизна и практическая значимость работы, приведены основные положения, выносимые на защиту.
В первой глава даЗтся аналитический обзор работ, посвящбнных созданию систем формирования и анализа первичных и вторичных пучков в установках для вторично- ионной, вторично- атомной масс-спектрометрии и для электронографии.
В разделе 1.1 рассматриваются проблемы, связанные с созданием ионно- оптических систем сбора, формирования и ыасс-анализа вторичных частиц. В качестве анализаторов масс вторичных частиц в настоящее время широко используются статические магнитные и квадрупольные масс- спектрометры (МС). Квадрупольные ЦС обладают Сользой светосилой и предъявляют меньше требования со степени моноэнергетпчности анализируемого пучка, чем статические. Для увеличения разрешавшей способности перед квадруполеы устанавливают фильтр анергий, а в установках на основе статических ЫС применяются схемы с двойной фокусировкой - по анергии и нацравльншо. На сегодняшний день лучшие магнитные ЫС с двойной фокусировкой превосходят лучшие квадрупольные приборы по чувствительности и разрешению. Они способны обеспечить масс-спектральную разрешающую способность до 80000, в то время как последние - не более нескольких М (Ы- масса анализируемых ионов в а.е.м.). Достоинствами квадрупольных НС являются большая светосила, относительная простота конструкции и эксплуатации.
Важным моментом в проектировании вторичного тракта является создание эффективной системы сбора распыленных частиц, на которую может быть также возложена функция согласования пучка вторичных частиц со входом в масс- спектрометр (или предваряющий его Енергофальтр) и его ускорения.
В разделе 1.2 рассматриваются системы формирования полых пучков. В системах с прямой осью при использовании кьадрупольных либо монопольных ЫС наличие фоновых излучений уменьшает полезный динамический диапазон установок ВИМС по крайней мэре на полтора порядка. Эффективным способом предотвращения попадания фоновых частиц и излучений на детектор вторичных частиц является использование систем с перекрытым центром.
Полые пучки широко применяются в расцространЭнных зеркальных энергоанализаторах типа цилиндрического конденсатора, в зонд-формирупщх системах пучков ионов высокой энергии и т.д. Большой практический интерес представляют коаксиальные системы конечной длины. Внизг возникает проблема учбта эффектов, обусловленных наличием рассеянного поля на краях системы. В настоящее время неизвестны работы, которые были бы посвящены систематическому исследованию краевых полей коаксиальных систем. Обычно авторы пользуются прямоугольной моделью распрэделеная поля в линзе (потенциал рвоко спадает на краю системы). При этом либо не учитывается изменение скорости на краю, либо учитывается изменение лишь продольной еб составляющей. Эти предположения корректны для слабых линз. Однако в коаксиальных системах, применяемых в качестве анализаторов с торцевым впуском и для формирования пучков низких энергий, задача учбта эффектов, вызванных рассеянными полями, становится актуальной благодаря их большой оптической силе.
В разделе 1.3 рассматриваются работы, посвяъбнные слаботочным электростатическим электронным пушкам для дафракто?<етров медленных и быстрых электронов. Цри создании пупки решается задача получения максимальной интенсивности при минимальных диаметре пучка и его расходимости. Уменьшение диаметра пучка может быть достигнуто сужением отверстий в управляющем и вытягивающем электродах, что ведбт, однако, к соответствупцему уменьшению тока в пучке. Изменение разность потенциалов меаду модулятором и катодом сильно влияет на ток пучка.
Угол отклонения пучка в системе сканирования обычно составляет 1(2°+ 5°). При этом, как правило, используются либо два послэдоватольно расположенных плоских конденсатора, либо дефлектрсны - системы с пространственно соьмепЗннкш центрами
отклонения, которые имеют более низкий уровень аберраций" при малых углах отклонения и меньшие ряимеры.
Во второй главе изложены результаты исследования оптики цонкэ-оптичэсккх сколем (!ЮС) вторичного тракта ВИМС и ВАМС. Ксслэдозакия провожались с помощью численных, аналитических и {сокбинированных численно- аналитических методов расчбта электростатических и магнитных полей и репенпя уравнений двияевия вгряжнных частиц в них. Выли разработаны программы для персонального компьютера, поззэлянцие рассчитывать электронно-сптическкэ сЕойства двумерных плоских и осеоишетричных систем. Программы предусматривают интерактивное взаимодействие с пользователем при вводе исходных данных е обработке результатов расчетов. Имеется возможность графического представления входах данных, а такае результатов, а иманао,построение на экране дисплея и распечатка эквипотенциальных линий и траекторий заряженных частиц в произвольном масштабе. Алгоритмы расчетов и обрабо'дш. данных реализованы на языках Р0Б1йМ-77 и 1игЬоС++.
В _ разделе 2.1 исследуется широкий спектр эмиссионных оЗъектиЕов (30), предназначенных для обеспечения аффективного" сбора Еторлчных ионов и согласования формируемого пучка со • входными условии/и магнитных и квадрупольных ыасс- спектрометров. Проведено систематичесхое исследование и сравнительный анализ параметров обьективов, образованных набором конических и цилиндрических электродов и диафрагм, а также Э0 на основе осесимметрично- квадрупольных линз (ОК-линз), образованных двумя • коаксиальными цилиндрическими электродами, причбм внутренний цилиндр жеет два сиигетркчных выреза. Астигматичный эмиссионный . объектив на основе ОК-липзы обладает более гибкими функциональными возможностями и имеет преимущества в схемах с секторным магнитом. С его помощью южно получить эллиптические и клиновидные пучки, • что необходимо для улучшения токопрохоздения через целевые и прямоугольные дгафрагш. Проведены оценки хроматической аберрации ЭО и эффективности их работы при сканировании образца первичным пучком. Рассчитаны оптимизированные варианты ЭО для использования в схемах, списанных в слэдувдих разделах.
В разделе 2.2 приведены результата расчбтов схем вторичного
тракта Е'Д'.С на с слов© секторцых магнитол (С!/), е которых для фокусировки со скорости прк>:.о кя кт с я зеркальна эпергогнал^заторы тгпа усечбншй цилиндр (ОУЦ) и тиса двугранный угол с плссг^-л электродом (ДУЛ). Для расчОта параметров СМ с однородным полем написана программа для пзрссналыюгс компьютера, учитывающая краевые аффекта к позволявшая находить условия коррекция НЗКОТСриХ а0ерр."ЦКО>ЖЫХ КО'.-ффициэптов С помощью ПКфЛБЛаЕТЛ
границ тюля. Проведано сро:>зениз рассчитанных кос по рзгреиая^зй способности Н и максимальному углу прэпусхзЕЕк у (угол полураствора пучка на входе з систему, попадащего в сель размерил 2Смкм). Рассчитанная схогт с Э.УЦ та;от тг=0.25рад., П=51С0; в схеме с ДУП: 7=0.19рад.,'11-5500.
В разделе 2.0 р&соготракы схеш вторичного тракта в:ис и ВАМС на оснсвз квадруполыых масс- фяльтроз (Юй), з которых з качестве эпэргодиспергирующкх элгмеатез используются ЭУЦ и ДУЛ, работает» в рокиме параллельного переноса оси пуша. 11а выходе анализатора пучок емзэ? малуг угловую расходимость, что носсводимо для согласования с входякш условиями К«ю. Особенностью эс, состоящего из цилиндрических электродов и дизЗрагм, является наличиэ свободного пространства меэду поверхностью образца и 30 для рззгггцения яонизгтора нейтральных частиц, благодаря чеку имеется возможность собмоцзкпг. анализа методами ВЮТ п ВАМС в одном призере. Крокз того, параллельный перенос пучка исключает область прямого видония менду источником и прибмником ъ увеличивает чувствительность прибора за счгт енпяеная уровня. £оез.
Тротья глаза посвящена исследованию систем, формирующих полые пучки. В разделе 3.1 изложены результата исследования крвэшх полей коаксиальных систем. В приближении слабых линз получена условия фокусировки одиночной коаксиальной линзой полого пучка з кольцо и в точку на оси систо;.щ. Предложена ходель аналитической аппроксимации полей коаксиальных систем, обдадаздая бользей точность» по сравнению с прямоугольной. Аппроксимация поля в присутствии ограничивающих дивфраш на входо к выхода изобразона на рис.1. Еся область распространения поля состоит при отом из трОх подобластей с характерным аналитическим распределением в каждой из пах. Распределение потенциала на одном из краОв яшзн в
цилиндрической системе координат с началом координат в центре линзы записывается следующим образом (значения потенциалов выражаются в единицах потенциала внешнего цилиндра, потенциал на внутреннем цилиндре и диафрагмах равен нулю):
Ф(г) = Л«1п(—)
(1)
при (-Ы-АЬа) < 2 < (Ь-ЛЬа), 2+11-АЬ„
[2+Ь-АЬ„ 1 г Фр„
(г+Ь-ЛЬ=)
3
при (-1+ДЬа) > а > (-Ь+АЬа-ча). I» + аа + 2
Ф(2) = Ч - Ча ♦ ¿Е-
а а а а
при г £ -Ы-АЬа-ча,
(2)
(3)
19 -1
где Л. = ', г1, г2- радиусы цилиндров.
Рис.1.Аппроксимация распределения поля в коаксиальной линзе (зависимость потенциала от г при Скксированпых г) при г2=5г,,,
Рассчитанные с помощью такой подели траектории сравнивались о
результатами расчета методом численного интегрирования уравнения Лапласа и уравнений движения. Сравнение показало, что предложенная аппроксимация позволяет рассчитывать траектории с широким диапазоном изменения параметров системы за время на 2-3 порядка меньше без значительных потерь точности. Предложенный способ расчбте коаксиальных систем дал возможность разработать эффективные системы для фильтрации полых пучков, в которых краевые эффекты играют заметную роль.
В разделе 3.2 описан внергофильтр, разработанный на основе коаксиальной системы с торцевым впуском (рис.2). Его оптимизация
Рис.2.Траектории частиц в энергофильтре на основа коаксиальной системы.
проводилась с помощью изложенной вше модели краевого поля. При одинаковых габаритах энергофильтра с классическим цилиндрическим зерхелом их дисперсия по энергии и светосила близки по величине. Однако в- цилиндрическом зеркале источник и приемник должны быть размещены в ограниченном пространстве внутри цилиндра меньшего диаметра, в то время как предлагаемое устройство позволяет расположить источник и щиймник заржанных частиц в произвольном месте. Рассчитаны также режимы работы предложенной системы с двукратным пересечением еб геометрической оси пучком частиц, ось которого параллельна последней на входе и выходе. При ртом в случае круглого пучка источник и прибмник располагаются на одной прямой, т.е. система обеспечивает прямой ход пучка. При одинаковой светосиле дисперсия по энергии такой системы возрастает примерно в 5 раз по сравнению с системой с однократным пересечением оси. Системы с фильтрацией по энергии при прямом ходе пучка заряаэнных частиц в ряде случаев могут заменить иироко распространенные фильтры Вина, причём в отличие от последних в них не используются магнитные поля.
В разделе 3.3 изложены результаты расчбта малогабаритного ЭО из цилиндрических 'электродов и его оптимизации с целью обеспечения максимальной трансмиссии Т, под которой понимается отношение числа частиц, прошедших через выходную диафрагму системы, к полному числу вылетевших из образца частиц этого рода. ЭО формирует пучок с малой расходимость» «СКОЬрад). Для пучка частиц с наиболее вероятной энергией выхода ЮэВ получена Т=0.12.
Для предотвращения попадания в цель масс- спектрометра фоновых частиц, выбиваемых из образца, зона прямой видимости между поверхностью и выходной диафрагмой перекрывается плоским экраном. Проведена оптимизация системы с целью уменьшения потерь частиц при установке эгфана. В результате величина трансмиссии объектива в системе с перекрытым центром уменьшается мало п составляет Т=0.10*0.11, что на 30-402 вше, чем в лучших из известных аналогов.
В разделе 3.4 рассмотрев 30 на основе коаксиальной лиши. 1Сроме перекрытия оси системы, такой объектив обладает большей оптической силой ш сравнению с обычной осесвшетричной линзой.'
Сравнепш осесишотричкого с перекрытым центром и коаксиального оОъектиаов показало, что сферическая аберрация осесижэтричного 30 кеньае, чем коаксиального, однако у последнего меньше хромапгсеская аберрация. Поэтому осе сдамо гричный объектив целесообразно попользовать в установках, в которых требуется фильтрация частиц по энергии п максимальннй их сбор по углу валета. Система с коаксиальным объективом способна обеспечить большую избирательность по углу вылета частиц из образца, который можно менять в широких пределах (5°- 60°), что может быть использовано для анализа углового распределения вторичных ионов. Диапазон пропускаемых энергий коаксиального ссъектяза в 5-о раз вире, чем у осесатетричных объективов. Величина трансмиссии для моноэнергетического пучка в нбм в отличие от осесиилетричного ЭО слабо зависит от энергии вылета вторичных частиц. Максимальная трансмиссия коаксиальной системы для мояоэнергешчного пучка с энергией вторичных частиц 1СэВ в три раза ыеньгэ, чем в оптимально;* рехши работы осесшметретного объектива с экраном. Во всех вариантах эмиссионного объектива имеются розимы работы, в которых при сканирования образца первичным пучком кирина диапазона пропускаемых углов практически на меняется, хотя величина угла пропускания при этом изменяется значительно.
В четвертой главе изложены результаты расчетов слаботочных электростатических электронных пушек для электронографии, именах иммерсионные системы фокусировки, которые позволяют перестраивать их в иироком диапазоне изменения энергии пучка, и систе;,ш сканирования пучком по образцу на основе цилиндрических дефлэктронов.
В разделе 4.1 рассматривается электронная пукка для диф-рактометра медленных электронов. Проведены исследования влияния электрических и геометрических параметров катодной линзы на плотность вытягиваемого тока а фазовые характеристики формируемого пучка. Рассчитаны зависимости тока шчка от расстояния между катодом и управляющим электродов, диаметра отверстия в последнем, а также вытягивающего и управляющего потенциалов. Показано, что размер отверстия анода а расстояние мзхду анодом и управляющим. электродом не оказывают существенного влияния аа
параметра пучка. определена оптимэльЕая геомэтркя катодного узла.
Разработаны тр5хэлектродн>*» и - для формирования пучков сверхнизких энергий - четьрЗхзлзктроднкв иммерсионные системы фокусировки пучка на основа последовательно рзсполсп-енных ци-ьандров. Последний электрод системы разрезается по образующим на ¡лесть одинаковых частей и служит одновременно отклоняющей с/отекой для сканирования поверхности образца. Диапазон изменения энергии элоктроноз в предлагаемой пупке: 5-5000эВ. При этом она обеспечивает по сравнения с аналогами уменьшение размера электронного пятна в 2-3 раза, певшаоаглэ плотности тока пучка на порядок- и увеличение размера площади растра (при сохранении одинаковой нелинейности отклонения на краях растра) в 2-4 раза.
В разделе 4.2 рассматривается электронная пут: а для дифрактомэтра быстрых электронов с энергией 10-С0кэВ. В качестве фокусирующей систем применена трбхзлектродная иммерсионная линза из двух плоских и одного цилиндрического электрода'.' Проведена оптимизация катодного узла и фокусируьщей системы г.о току пучка и его фазсЕЫм характеристикам. Проведены оценки возмездных потерь интенсивности и увеличения расходимости пучка при неточностях установки катода относительно других электродов системы. В качестве отклонящей системы предложено использовать коаксиальные цилиндры с оптимальными углами выреза во внутренних. Такой дефлз:-:трон. как и система, используемая в пуске для ДО, .обеспечивает улучшение однородностиполя- вплоть до границы рабочей области, занимающей 0.3 апертуры, на порядок по сравнению с отклонявшей системой в виде разрезанного на 4 части цилиндра. Проведено сравнение разработанной пуша с известными системами, которое показало, что по основным параметрам она не уступает либо превосходит аналоги.
Основные результаты работы.
1. Предложена аналитическая аппроксимация краевых полей коаксиальных систем, дающая возможность быстро и с высокой точностью производить расчбты поведения заряженных частиц в таких системах численно- аналитическим методом.
2. Предложен новый энергофильтр на основе коаксиальной
системы с торцевым впуском а выходом частиц. Ери одинаковых габаритах о классическим цилиндрическим зеркалом разработанное устройство обладает близкими к нему то величине светосилой в дисперсией по энергии, однаяо обеспечивает болиую свободу для разнесения источника и приемника. Рассчитаны в оптимизированы режимы работы системы с одео- и двукратным пересечением ев геометрической оси пучком частиц.
3. Разработан малогабаритный осесимметричный эмиссионный объектив для вторичного тракта ВИМС с экранировкой фонового излучения, обладающий высокой трансмиссией.
4. Впервые разработаны эмиссионные объективы на основе коаксиальной линзы. Кроме экранирования фонового излучения, объоктив обладает большей оптической силой и меньшей хроматической аберрацией, чем осеспкиетричный.
б. Предложены эмиссионные объективы вторичного тракта на основе осесимметричных и осесшмотрично- квадрупольных линз. Исследовано влигшиэ геометрических и электрических параметров 30 на их характеристики. Проведена огтализация 30 для использования в схемах с секторными магнитами а с квздрупольными масс-фальтрами.
6. Показана эффективность использования зеркальных анализаторов типа усеченный цилиндр и типа двугранный угол с плоским электродом в схемах вторичного тракта ВШС с фокусировкой По скорости. Предложены схемы вторичного тракта с фильтрацией по энергии, которые позволяют совместить методики ВИМС и ВАЫО в одном приборе.
7. Разработаны электростатические электронные пупки для электронографии с иммерсионными системами фокусировки, позволявшими перестраивать их в широких диапазонах изменения энергии электронов и системами сканирования пучком по образцу на основе цилиндрических дефлектровов. Проведено сравнение параметров предлагаемых устройств с известными аналогами. Электронная пупка для дифрактометра медленных электронов защищена авторским свидетельством.
. - 16 -
Основана результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
1)Л'.П.Овсянникова, С.В.Пасовец.Фокусирующие свойства первого порядка коаксиальных линз. - ЖГФ.1987.Т.57, JS12,с.2351-2364.
2 )Л.П. Овсянникова, С.В.Пасовец, Е.В.Шпак. Расчбт систем электрических и магнитных линз для фокусировки полых осе симметричных пучков.-Тезисы докладов IX Всесоюзного семинара по методам расчВта электронно-оптических систем, Ташкент, 1988, с.101.
3)И.С.Макарова, В.В.Ыосеев, Л.П.Овсянникова, С.В.Пасовец, Т.Я.вишкоза, Е.В.Шпак. Ионно-оптические сксте:гы вторичного тракта
/ ВИЫС. - Препринт ФТИ - 1380,1989, 32с.
4)Л.П. Овсянникова, С.В.Пасовец, Т.Я.Фшпкова, Е.В.Шпак, Иммерсионная вытягивающая система с коаксиальной линзой. - Изв. АН СССР,cap.СЕизич., 1990,т.54, Jí2, С.194-197.
5)T.Ya.Fl3hícova, l.P.Orsyannltova, S.V.Pa30vets, E.V.Shpak Ion-optical system with energy filtering for sputtrelng neutral and secondary Ion mass spectrometers. - Nucl.Instr.andL lieth., 1990, ¿298,' p.179-180 .
6)b.P.Oysyannlkova, S .V.Pasoveta, E.V.Shpak Calculation oí systems for focusing of hollow axially syametrlc Ьеапз of charge! particles - Nxicl.In3tr.anl lieth., 1990, ¿293, p.344-348 .
7)Л.П.Овсянникова, С.В.Пасовец, Т.Я.Оишкова, Е.В.Шпак. РасчЗт системы формирования ионного пучка для квадрупольного масс- спектрометра. - Тезисы докладов X Всесоюзного семинара по методам расчета электронно-оптических систем, Львов, 1990, 0.38.
8)Л.П.Овсянникова, С.В.Пасовэц, Т.Я.Фишсова, ¿.А.Шапоренко, Е.В.Шпак. Расчет фокусирупце-отклоняющей системы электронной пушки для дафрактоыэтра быстра электронов. Про принт СУТИ -1614,1991, 240.
9)Т.Я.йшкова» А.А.Шапорэнко, Л.П.Овсянникова, С.В.Пасовец, Г.Я.Вязьшнова. Р.П.а&дальская. Электронная пушке с отклоняшеЕ скотомой в способ форьировапия электростатического поля в
отклоняющей системе. - Заявка J64762124/21 (141890) от 27.11.1989. Решение о выдаче от 28.12.1990. М.кл.4 EOJ 3/02,3/30.
10)Л.П.Овсянникова, С.В.Пасовец, Е.В.Шнак Расчёт линз для фокусировки полых осесимметричных пучков заряженных частиц. -ЖГФ. 1991, Т.61, М, с.141-147.
11 )Л.П.Овсянникова, С.В.Пасовец, Т.Я.Сипкова.
Энергоанализатор в виде цилиндрического конденсатора с торцевыми диафрагмами. - ЖТФ, 1992, Х5, с.103-110.
12)Л.П.0всянникова, С.В.Пасовец, Т.Я.Фипжова, Е.В.Шпак. Камертонный осесимметричный объектив с полым пучком для вторично-ионной масс-спектрометрии. - Изв. АН СССР.сер.физич., ' 1992, т.56, J63, С. 143-146 .
13)Л.П.Овсянникова, _ С.В.Пасовец, Т.Я.Фишкова. Расчет электронно- оптических параметров цилиндрического конденсатора с торцевыми диафрагмами. - Тезисы докладов П семинара по методам расчета электронно-оптических систем, Алма-Ата, 1992, с.ЗЭ.
14)T.Ya.Fl9hkova, L.P.Ovsyamilkova, S.Y.Pasoveta. Cylindrical condenser with, period? с focusing ior beam aonochroma-tlsatlon. - Electron Microscopy 92 (Proc. of the 10th European Congress on Electron Microscopy, Granada, Spain, 1992), p.57-58.
РТП лшо, зак .107, тпрЛ00, уч. -;:зд. л. 0,8; П/1Ы993Г. Бесплатно