Развитие методов микротомографии и определение средней энергии электронов, отраженных от многослойных микроструктур тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат физико-математических наук Сеннов, Руслан Александрович

• Сеннов, Руслан Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Сеннов, Руслан Александрович

Введение

Глава I

Некоторые характеристики взаимодействия электронного пучка с твердым телом (обзор)

§1.1. Зависимость коэффициента отражения электронов от параметров мишени и условий эксперимента.

§1.2. Обобщенный коэффициент отражения электронов для структуры "пленкаподложка".

§1.3. Зависимость средней отраженной энергии от атомного номера Z материала мишени и коэффициента отражения г).

§ 1.4. Сравнительный анализ сигналов ОРЭ от слоистых структур в РЭМ.

§1.5. Пространственное разрешение в катодолюминесцентной микроскопии.

Глава II

Определение средней энергии электронов, отраженных от однородных и слоистых структур

§2.1. Методика измерений средней энергии отраженных электронов.

§2.2. Зависимости средней энергии отраженных электронов Ё от атомного номера Z материала однородной мишени и от углов падения и отражения.

2.2.1. Характеристики Ё как функции от Z.

2.2.2. Зависимости Ё от угла падения электронов и от угла детектирования

§2.3. Средняя энергия электронов, отраженных от свободной пленки.

§2.4. Средняя энергия электронов, отраженных от системы "пленка-подложка".

2.4.1. Общие закономерности и результаты экспериментов.

2.4.2. Расчет средней отраженной энергии электронов от структуры пленка на подложке".

§2.5. Средняя энергия электронов, отраженных от заряженных диэлектриков.

Глава III

Усовершенствование метода и аппаратуры для электронной микротомографии

§3.1. Расчет оптимальных параметров и модернизация тороидального спектрометра ОРЭ.

§3.2. Модуляционный принцип детектирования сигнала как способ повышения контраста и качества сепарации в ОРЭ-томографии.

§3.3. О контрасте изображений подповерхностных микроструктур, визуализируемых в обратнорассеянных элеюронах в РЭМ.

3.3.1. Контраст изображений слоистых микроструктур при стандартных экспериментах.

3.3.2. Контраст изображений в ОРЭ при томографической постановке экспериментов.

§3.4 Оценки локальных толщин пленок в многослойных структурах по спеюрам ОРЭ.

3.4.1. Обоснование метода измерений.

3.4.2. Результаты исследований.

3.4.3. Сравнение экспериментальных спектров ОЭ с рассчитанными методом Монте Карло.

Глава IV

Катодолюминесцентная микротомография на основе эллипсоидальной оптики в растровой электронной микроскопии

§4.1. Основные принципы метода KJI - томографии.

§4.2. Моделирование светового транспорта KJI - излучения в эллипсоидальном зеркале.

§4.3. Результаты расчетов распределения KJl-излучения.

§4.4. Ограничения метода и пути повышения контраста изображений и разрешения по глубине в конфокальной KJT-микротомографии.

Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие методов микротомографии и определение средней энергии электронов, отраженных от многослойных микроструктур»

Общая характеристика работы

Современные микро- и нанотехнологии требуют адекватных методов диагностического контроля качества микроструктур, топологически и композиционно неоднородных по глубине объекта на расстоянии в доли микрометра от поверхности. В частности, в оптоэлектронике, рентгеновской оптике, наноэлектронике существует потребность определения локальных свойств и характеристик трехмерных структур, причем преимущественно неразрушающими методами.

Одним из кардинальных средств диагностики на субмикронном уровне является сканирующая электронная микроскопия с ее нанометровым пространственным разрешением. В последние годы был разработан и многообещающий метод микротомографии в отраженных электронах, позволяющий неразрушающим образом визуализировать подповерхностные слои микроструктур. Однако до начала настоящей работы электронно-зондовая микротомография на базе сканирующей микроскопии была реализована лишь в режиме обратнорассеянных электронов, причем не были решены некоторые спорные вопросы получения качественных изображений и проблемы корректной трактовки их контраста, зависящего от средней энергии отраженных электронов. К тому же изучение характеристик энергии отраженных электронов представляет значительный физический интерес по следующим причинам. В электроннолучевых технологиях обработки материалов важно знать количество поглощенной энергии, а в электронной литографии - дозы экспонирования резистов. В аналитических методах наведенного тока и катодолюминесценции в количественных экспериментах также необходим учет поглощенной энергии, определяемой через отраженную энергию электронов. В электронно-зондовом рентгеновском микроанализе потери на ионизацию за счет обратнорассеянных электронов составляют предмет расчета корректирующего фактора. Из сказанного становится ясной важность определения средней энергии отраженных электронов, но до настоящего времени существовало лишь ограниченное число публикаций по расчету или измерению средней энергии электронов от массивных объектов. И вообще отсутствуют данные по определению средней энергии отраженных электронов от слоистых микроструктур и от диэлектрических образцов.

Актуальность темы диссертационной работы обусловлена несовершенством современных методов в диагностической электронно-зондовой микротомографии как в отраженных электронах, так и в катодолюминесценции, а также отсутствием математической модели, удовлетворительно объясняющей зависимости средней и наиболее вероятной энергии электронов, отраженных от однородных и от слоистых мишеней. С другой стороны такие методы в настоящее время все более востребованы в связи с бурным развитием пленочных технологий в микро- и наноэлектронике.

Целью и основными задачами работы являлась разработка новых методов электронно-зондовой микротомографии и использование их для исследования трехмерной структуры объектов микро- опто- и наноэлектроники. Одновременно решалась сопутствующая, но имеющая и значительный самостоятельный интерес задача -разработка теоретической модели зависимости средней энергии отраженных электронов от трехмерных микроструктур и ее сравнение с полученными экспериментальными данными.

Научная новизна настоящей работы, проведенной при основополагающем вкладе автора, состоит в следующем:

1. Получены основные закономерности средней энергии электронов, отраженных от однородных массивных мишеней, изучены особенности энергии отраженных электронов от слоистых (пленочных) систем. Теоретически и экспериментально установлен эффект аномального поведения средней энергии отраженных электронов для пленочных многослойных композиций.

2. Улучшены параметры и характеристики спектрометра отраженных электронов, что позволило разработать и применить новый модуляционный способ получения томографических изображений с повышенной чувствительностью и контрастом гетерограниц заглубленных микроструктур.

3. Теоретически обоснован и предложен новый метод электронно-зондовой микротомографии, распространенный на режим катодолюминесценции в растровой электронной микроскопии, который позволит исследовать люминесцентные свойства материалов с повышенным на порядок пространственным разрешением. Практическая ценность работы заключается в значительном расширении диапазона возможностей сканирующей электронной микроскопии и микротомографии многослойных микроструктур, повышении локальности анализа трехмерных объектов микро- и наноэлектроники. Предложена и разработана новая экспериментальная методика повышения качества и контраста получаемых томографических снимков путем модуляции рабочего напряжения усовершенствованного спектрометра обратнорассеянных электронов. Обоснован и реализован оценочный метод нахождения толщин пленок в многослойных структурах по аномалиям экспериментальных спектров обратнорассеянных электронов. Предложенные методы могут найти применение во всех электронно-зондовых аналитических методах исследования микроструктур. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Закономерности и основные характеристики средней и наиболее вероятной энергий отраженных электронов от однородных массивных объектов в зависимости от параметров материала и условий облучения первичными электронами.

2. Особенности и аномальность характеристик средней энергии электронов, отраженных от слоистых микроструктур в зависимости от состава и параметров отдельных составляющих пленок, а также от энергии первичных электронов.

3. Модификация тороидального электростатического секторного энергоанализатора, адаптированного к сканирующему электронному микроскопу с целью детектирования спектра Оже- и вторичных электронов и повышения энергетического разрешения при томографических исследованиях в отраженных электронах.

4. Модуляционный способ повышения чувствительности и контраста изображений в микротомографических изображениях заглубленных микроструктур.

5. Принципы и физико-технические решения нового метода томографии в катодолюминесценгном режиме работы электронного микроскопа, в фотолюминесцентных и элекгролюминесцентных экспериментах.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных семинарах ИПТМ РАН и на физическом факультете МГУ им. М. В. Ломоносова, а также на следующих конференциях:

1. XVIII Российская конференция по электронной микроскопии (Черноголовка, 2000);

2. Международная научно-техническая конференция «Тонкие пленки и слоистые структуры» (Москва, 2002);

3. XIII Российский симпозиум по РЭМ (Черноголовка, 2003);

4. European Microscopy Congress (Antwerpen, 2004);

5. XX Российская конференция по электронной микроскопии (Черноголовка, 2004). Краткое содержание работы

Первая глава является реферативным обзором литературы, посвященной некоторым характеристикам взаимодействия электронных пучков средних энергий с твердым телом. Рассмотрены зависимости коэффициента отражения электронов от параметров мишени и условий эксперимента для массивных образцов, а также зависимости обобщенного коэффициента отражения электронов от тонких пленок и слоистых структур. Приведены выражения для средней и наиболее вероятной энергии отраженных электронов в зависимости от параметров массивной мишени, проведены сравнения с зависимостями, рассчитанными методом Монте-Карло. Рассмотрены аналогичные теоретические зависимости для тонких пленок и слоистых структур и проведен сравнительный анализ сигналов отраженных от слоистых мишеней электронов для разных методов визуализации подповерхностных структур. Рассмотрены проблемы контраста изображений заглубленных структур и вопросы пространственного разрешения в катодолюминесцентной микроскопии.

Вторая глава посвящена методике измерения средней энергии электронов, отраженных от однородных и слоистых структур, теоретическому моделированию зависимостей средней и наиболее вероятной энергии отраженных электронов и сравнению с экспериментальными данными, а также определению средней энергии отраженных электронов от диэлектриков, заряженных электронным пучком.

Третья глава посвящена усовершенствованию метода и аппаратуры для электронной микротомографии. В первой части главы рассматриваются вопросы расчета оптимальных параметров и модернизации тороидального электростатического спектрометра отраженных электронов. Во второй части главы рассматривается модуляционный принцип детектирования сигнала, который позволяет повысить контраст и качество сепарации в ОРЭ-томографии. Третья часть главы посвящена возможности оценки локальных толщин пленок в многослойных структурах по спектрам отраженных электронов, основанной на том факте, что спектры от неоднородных структур существенно отличаются от спектров гомогенных образцов.

Четвертая глава посвящена новому методу элекгронно-зондовой томографии -катодолюминесцентной микротомографии на основе эллипсоидальной оптики. В первой части главы рассматривается постановка задачи и расчет светового транспорта. Вторая часть главы посвящена ограничениям предлагаемого метода и путям повышения контраста изображений и разрешения по глубине в конфокальной KJl-микротомографии. Итак, в настоящей работе получены следующие основные результаты: 1. Уточнены экспериментальные зависимости наиболее вероятной и средней энергии отраженных электронов от атомного номера и плотности материала массивной мишени, энергии первичных электронов, а также от углов падения и отражения электронов. На основе предложенной полуэмпирической модели найдены соотношения для расчетов и оценок средней и наиболее вероятной энергий отраженных электронов, которые хорошо соответствуют экспериментальным данным.

2. Впервые рассчитаны основные закономерности и измерены средние энергии отраженных электронов для слоистых твердотельных структур, в частности для системы пленка-подложка. Обнаружен и экспериментально подтвержден эффект аномального роста значения средней отраженной энергии на слоистых структурах, заключающийся в том, что средняя энергия отраженных электронов комплексной слоистой структуры может достигать значений, превосходящих значения энергий для составляющих ее элементов, независимо от их атомного номера Z.

3. Предложена и разработана новая экспериментальная методика повышения качества и контраста получаемых томографических снимков путем модуляции рабочего напряжения усовершенствованного спектрометра обратнорассеянных электронов.

4. Показана необходимость учета средней энергии отраженных электронов при определении контраста изображений. Предложена модель, объясняющая немонотонность, инверсию и экстремумы на характеристиках контраста как в стандартных, так и томографических постановках эксперимента, и дающая возможность определить условия получения оптимального контраста изображений.

5. Обоснован и реализован оценочный метод нахождения толщин пленок в многослойных структурах по аномалиям экспериментальных спектров обратнорассеянных электронов. Метод применим для экспресс-оценок в прямых томографических исследованиях микроструктур для определения глубины залегания и толщины подповерхностных микровключений (с погрешностью не более 20%).

6. На базе применения отражательного эллипсоида вращения с большим отношением полуосей и апертурной диафрагмы предложен и обоснован новый метод катодолюминесцентной микротомографии в РЭМ. Расчеты показали, что пространственное разрешение по предложенному методу может быть улучшено более чем на порядок (до долей микрометра), а "информационный объем" т.е. трехмерная локальность - вплоть до трех порядков.

Заключение диссертации по теме «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах», Сеннов, Руслан Александрович

Выводы

1. Уточнены экспериментальные зависимости наиболее вероятной и средней энергии отраженных электронов от атомного номера и плотности материала массивной мишени, энергии первичных электронов, а также от углов падения и отражения электронов. На основе предложенной полуэмпирической модели найдены соотношения для расчетов и оценок средней и наиболее вероятной энергий отраженных электронов, которые хорошо соответствуют экспериментальным данным.

2. Впервые рассчитаны основные закономерности и измерены средние энергии отраженных электронов для слоистых твердотельных структур, в частности для системы пленка-подложка. Обнаружен и экспериментально подтвержден эффект аномального роста значения средней отраженной энергии на слоистых структурах, заключающийся в том, что средняя энергия отраженных электронов комплексной слоистой структуры может достигать значений, превосходящих значения энергий для составляющих ее элементов, независимо от их атомного номера.

3. Предложена и разработана новая экспериментальная методика повышения качества и контраста получаемых томографических снимков путем модуляции рабочего напряжения усовершенствованного спектрометра обратнорассеянных электронов.

4. Показана необходимость учета средней энергии отраженных электронов при определении контраста изображений. Предложена модель, объясняющая немонотонность, инверсию и экстремумы на характеристиках контраста как в стандартных, так и томографических постановках эксперимента, и дающая возможность определить условия получения оптимального контраста изображений.

5. Обоснован и реализован оценочный метод нахождения толщин пленок в многослойных структурах по аномалиям экспериментальных спектров обратнорассеянных электронов. Метод применим для экспресс-оценок в прямых томографических исследованиях микроструктур для определения глубины залегания и толщины подповерхностных микровключений (с погрешностью не более 20%).

6. На базе применения отражательного эллипсоида вращения с большим отношением полуосей и апертурной диафрагмы предложен и обоснован новый метод катодолюминесцентной микротомографии в РЭМ. Расчеты показали, что пространственное разрешение по предложенному методу может быть улучшено более чем на порядок (до долей микрометра), а "информационный объем" т.е. трехмерная локальность - вплоть до трех порядков.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Сеннов, Руслан Александрович, 2005 год

1. L. Reimer. "Image Formation in Low-Voltage Scanning Electron Microscopy." Washington. SPIE Press. 1993. p.144.

2. H. Niedrig. "Electron backscattering from thin films". J.Appl.Phys. 1982. V.53. p.R15-R44.

3. В.И. Петров, A.E Лукьянов. Сканирующая микроскопия (часть 1). Москва, МГУ, 2001, с.78.

4. Т. Е. Everhart. "Simple theory concerning the reflection of electrons from solids". J.Appl. Phys. 1960. V.31, p. 1483-1490.

5. K. Kanaya, S. Okayama. "Penetration and energy loss theory of electrons in solid targets". J.Phys.D.: Appl. Phys. 1972. V.5, p.43-58.

6. H. August, J. Wernisch. "Analytical expressions for the electron backscattering coefficient". Phys. Stat. Sol (a). 1989. V.l 14, p.629-633.

7. H-J. Hunger, L. Kuchler. "Measurements of the electron backscattering coefficient in the energy range of 4 to 40 keV". Phys. Stat. Sol. (a). 1979. V.56, p.45-48.

8. N. Neidrig. "Analytical models in electron backscattering". Scanning electron microscopy. 1982. SEM Inc., Ed O'Hare USA. p. 51-68.

9. P. B. DeNee. "Measurement of mass and thickness of respirable size dust particles by SEM backscattered electron imaging". Scanning electron microscopy. 1978. Vol.1. SEM Inc., Ed O'Hare USA. p. 741-746.

10. H. Hunger, S. Rogaschewski. "A study of electron backscattering of thin films on substrates". Scanning. 1986. V.8, p. 257-263.

11. E.J. Sternglass. "Backscattering ofkilovolt electrons from solids". Phys.Rev. 1954. V.95, p.345-355.

12. H. Fitting. "The energy loss of transmitted and backscattered electrons". J. Phys. D: Appl. Phys. 1975. V.8, p.1480-1486.

13. M. Gaber. "Mean Energy of Backscattered Electrons at Various Angles of Incidence". X-Ray spectrometry. 1987. V.l6, p. 17-21.

14. Н.Г. Находкин, А.А. Остроухое, В.А. Романовский. «Неупругое рассеяние электронов в тонких пленках». ФТТ. 1962. т.4, с. 1514.

15. D.C. Joy. "Beam interactions, contrast and resolution in the SEM". Journal of Microscopy. 1984. V. 136, pt.2,p.241-258.

16. F. Arnal, P. Verdier, P. Vincensini. "Coefficient de retrodiffusion dans ." C.R. Acad. Sci. Paris. 1969. V. 268, p. 1526-1529.

17. T. Matsukava, R. Shimizu, H. Hashimoto. "Measurement of energy distribution of backscattered kilovolt electrons with a spherical retarding-field energy analyzer". J.Phys.D: Appl. Phys. 1974. V.7, p.695-699.

18. H. Kulenkampf, W. Spyra. „Energieverteilung Ruckdiffundierter Elektronen". Z.Phys. 1954. B.137, S.416-425.

19. H. Kulenkampf, K. Ruttiger. "Energie und Winkelverteilung ruckdiffundierter Electronen". Zeitschrifl for Physik. 1954. Bd.137. S.426-434.

20. H. Kanter. „Zur Ruckstreuung von Elektronen im Energiebereich von 10 bis 100 keV". Ann.Phys. 1957. V. 20, p. 144-166.

21. E.H. Darlington. „Backscattering of 10-100 keV electrons from thick targets". J.Phys.D: Appl. Phys. 1975. V.8, p.85-89.

22. H.E. Bishop. "Some electron backscattering measurements for solid targets." Proc. IV Congress et microanalise. Paris 1965. Hermann Press. 1966. p. 153-158.

23. V.E. Cosslett, R.N. Thomas. "Multiple scattering of 5-30 keV electrons in evaporated metal films". BritJ.Appl.Phys. V.15, p. 1283-1300; V.16, p.779-796.

24. H.H. Михеев, В.И. Петров, M.A. Степович. "Количественный анализ материалов полупроводниковой оптоэлектроники методами растровой электронной микроскопии". Изв. АН СССР. Сер. Физическая. 1991. Т.55, №8, с.1474-1482.

25. Н.Н. Михеев, В.И. Петров, М.А. Степович. «Моделирование процессов обратного рассеяния электронов от мишени заданной толщины при нормальном падении электронного зонда». Изв.АН Серия физич. 1995. Т.59. №2. с. 144-151.

26. С.А. Klein. "Further remarks on electron beam pumping of laser materials". Applied Optics. 1966. V.5, p. 1922-1924.

27. M. Dapor. "Monte Carlo Simulation of the Energy Deposited by few keV electrons penetration in a thick target". Physics Letters A. 1991. V. 158, p.425-430.

28. M. Dapor. "Monte-Carlo simulation of backscattered electrons from thick targets and surface films". Physical review B. 1992. V.46, №2, p.618-625.

29. A.B. Лубенченко. "Приближенная аналитическая формула для энергетических спектров электронов, обратнорассеянных в единичный телесный угол". Изв. АН. Сер. Физическая. 1994. №10, т.58, с.28-31.

30. М. Andrae, К. Rohrbacher, P. Klein, J. Wernisch. "Angular-Dependent Energy Distributions for Backscattered Electrons Calculation of the surface ionization".

31. Scanning. 1996. V.18, p.401-406.

32. U.Werner, H.Bethge, J.Heygenreich. "An analytical model of electron backscattering for the energy range of 10-100 keV". Ultramicroscopy. 1982. V.8. p.417-428.

33. H. Seiler. "Determination of the information depth in the SEM". Scanning Electron Microscopy IITRI. Ed. O'Hare. Chicago. 1976. p.9-16.

34. Э.И. Pay, B.O. Савин, P.A. Сеннов. «Пространственное разрешение, информационная глубина и контраст изображений подповерхностных структур, визуализируемых в отраженных электронах в РЭМ». Поверхность. 2000. №12, с.4-8.

35. М.В.Андрианов, А.В.Гостев, Э.И.Рау, Р.А.Сеннов. «Микротомография и спектроскопия слоистых структур в отраженных электронах в РЭМ». Материалы международной научно-технической конференции «Тонкие пленки и слоистые структуры». М. 2002. Т.2. с.251-252.

36. О. Wells. "Effects of collector take-of angle and energy filtering on the BSE image in SEM". Scanning. 1979. V.2, p. 199-216.

37. E.I. Rau, L.Reimer. "Fundamental problems in imaging subsurface structures in the backscattered electron mode in scanning electron microscopy". Scanning. 2001. V.23, p.235-240.

38. H. Niedrig, E.Rau. „Information depth and spatial resolution in BSE microtomography in SEM". Nuclaer instruments and methods in physics research. 1998. V. B142, p.523-534.

39. В. И. Петров. «Катодолюминесцентная микроскопия». 1996. УФН. 166. №8. с.859-871.

40. Р.С. Гвоздовер, В.И. Петров, В.А. Эльтеков. «Пространственное разрешение изображений при исследовании полупроводниковых структур методом локальной КЛ РЭМ». Вестник МГУ. 1990. Сер. физ. астрон. 31(2) 33.

41. S.K. Obyden, G.V. Saparin, G.V. Spivak. „Angular distribution of CL-Intensity and efficiency of ellipsoidal and parabolic light collectors". Scanning electron microscopy. 1980. V. IV SEM Inc. O'Hare. p.33.

42. G.V. Saparin, S.K. Obyden, P.V. Ivannikov. „А non destructive method for tree-dimensional reconstruction of luminescence materials: principles, Data Asquision, Image Processing". Scanning. 1996. v. 18, p.281-290.

43. P.V. Ivannikov, S.V. Dronov, G.V. Saparin, S.K. Obyden. „Computer modelling of tree-dimensional reconstruction algorithm of CL material properties, analysis of errors, and optimisation os variable parameters". Scanning. 2002. v.24, p. 127-135.

44. V.A. Kireev, I.I. Razgonov, E.B. Yakimov. „Possibilities of modulatedcatodoluminescence for multilayer scructure characterization". Scanning. 1993. V.15, p.31-36.

45. Э.И.Рау, Р.А.Сеннов. "Определение средней энергии электронов, отраженных от однородных, от слоистых и от диэлектрических мишеней". Ивз.АН Серия физич., 2004, т.68, №9, с.1343-1348.

46. Н.Н. Дремова, С.И. Зайцев, О.В. Конончук, Э.И. Pay, Н.Г. Ушаков, М.В. Чуколина, Е.Б. Якимов. "Новые принципы создания полупроводникового энергочувствительного детектора обратноотраженных электронов". Изв. А.Н. Серия физич. 1996. т.60, №2, с.72-76.

47. G. Gerard, J. Balladore, J. Martinez, A. Ouabbou. "Experimental Determination of Angular- Energy Distribution of Electrons Backscattered by Bulk Gold and Silicon Samples". Scanning. 1995. Vol.17, p.377-386.

48. В.П. Афанасьев, С.Д. Федорович, A.B. Лубенченко, A.A. Рыжов. "Отражение килоэлекгронвольтных электронов". ЖТФ. 1994. т.64. вып.8. с.180-184.

49. А.Я.Вятскин, А.Н.Пилянкевич «Некоторые вопросы прохождения элеюронов через твердое тело». ФТТ. 1966. Т.8. №9. с.2751-2754.

50. В.Г. Галстян, M.1II. Акчурин. "Отраженные электроны в РЭМ: Контраст от изменения плотности материала мишени". Изв. АН. Сер. Физич. 1993. т.57. №8. с.59-61.

51. В.В. Аристов, Н.Н. Дремова, Э.И. Pay. "Характеристики и примеры применения тороидального электроанализатора в растровой электронной микроскопии". ЖТФ. 1996. т.66. №10. с.172-181.

52. Е. Rau, Robinson V.N. "An angular toroidal backscattered electron energy analyzer for use in scanning electron microscopy". Scanning. 1996. V.18. p.556-561.

53. K. Kanaya, S. Ono. "Interaction of electron beam with the target in scanning electron microscope." in "Electron-beam interactions with solids." SEM Inc. O'Hare. 1982. p.69

54. H.E. Bishop. "A Monte Carlo calculation on the scattering of electrons in copper". Proc.Phys.Soc. 1965. V.85. p.855-865.

55. Rau E.I., Sennov R.A., Gostev A.V. "Determination of the mean and most probably energy of electrons backscattered from bulk and multilayered media". Proc. European Microscopy Congress. 2004. Antwerpen. V.II. p.205-206.

56. G. Neubert, S. Rogaschewski. "Backscattering coefficient measurements of 15 to 60 keV electrons for solids at various angles of incidence". Phys.Stat:Sol(a). 1980. V.59. p.35-41.

57. Э.И. Pay, P.A. Сеннов, Jl. Реймер, X. Хоффмайстер. "Оценки локальных толщин пленок в многослойных структурах по спектрам отраженных электронов в РЭМ". Изв.АН, серия физическая, 2001, т.65, №9, с. 1328-1331.

58. E.Rau, H.Hoffmeister, R.Sennov, H.Kohl. "Comparison of experimental and Monte-Carlo simulated BSE spectra of multilayered structures and 'in-depth' measurements in a SEM". J.Phys.D: Appl.Phys., 2002, 35, p. 1433-1437.

59. G. Jafrate, W. McAfee, A. Ballato. "Electron backscattering from solids and double layers". J.Vac.ScLTechnol. 1976. V.13. N4. p.843-847.

60. P. Hirsch, M. Kassens, M. Puttmann, L. Reimer. "Contamination in SEM and the influence of specimen cooling". Scanning. 1994. V.16. p.101-110.

61. H. Hunger, W. Baumann, S. Schulze. „А new method for determining the thickness and composition of thin layers bu electron probe microanalysis". Crypt.Res.Technol. 1985. V.20. N11. p.1427-1433.

62. R.Becker, M.Sogard. „Visuzlization of subsurface structures in cells and tissues by backscattered electron imaging". Scanning electron microscopy. SEM Inc. AMF O'Hare. 1979. V.II. p.835-875.

63. H.H. Михеев, M.A. Степович, В.И. Петров. «Энергетический спектр электронов, прошедших пленочную мишень». Изв.АН, Сер.Физич. 1993. Т.57. №9. с.7-11.

64. М.В. Андрианов, А.В. Гостев, Э.И. Pay, Ж. Казо, О. Жбара, М. Белхаи. «Электронная спектроскопия диэлектриков в РЭМ». Поверхность. 2000. №12. с.9-12.

65. Аристов В.В., Дремова Н.Н., Pay Э.И. «Характеристики, особенности и примеры применения тороидального энергоанализатора в растровой электронной микроскопии». ЖТФ, 1996. Т.66, в. 10, с. 172-181.

66. Rau E.I., Robinson V.N.E. "An annular toroidal backscattered electron energy analyzer for use in SEM". Scanning. 1996. V.l8. p.556-562.

67. Э.И.Рау, В.О.Савин, Р.А.Сеннов, Б.Г.Фрейнкман, Х.Хоффмайстер. "Исследованиеэлектронно-оптических характеристик тороидального спектрометра". Изв.АН, серия физическая, 2000, т.64, №8, с. 1574-1578.

68. А.В.Гостев, АКхуршид, М.Остерберг, Э.И.Рау, Р.А.Сеннов. "Анализ экспериментальных и расчетных характеристик электростатического тороидального спектрометра отраженных электронов в РЭМ". Изв.АН, серия физическая, 2001, т.65, №9, с. 1295-1299.

69. Toffoletto F., Leckey R., Riley J. "Design criteria for an angle resolved electron spectrometer of novel toroidal geometry". Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. (B). 1985. V.12. P.282.

70. Э.И.Рау, В.О.Савин, Р.А.Сеннов, М.Н.Филиппов, Ху Веньго. «Экспериментальное определение трансмиссионных характеристик и энергетического разрешения тороидального спектрометра для растрового электронного микроскопа». Поверхность, 2000. №2. с.10-21.

71. Э.И.Рау, В.О.Савин, Р.А.Сеннов. "Пространственное разрешение, информационная глубина и контраст изображений подповерхностных структур, визуализируемых в отраженных электронах в РЭМ". Поверхность, 2000, №12, с. 4-8.

72. И.Г.Козлов. «Современные проблемы электронной спектроскопии». М.гАтомиздат. 1978. с.248.

73. М.Д.Бельский, Э.И.Рау, Р.А.Сеннов, Т.С.Филипчук, С.Ю.Шахбазов. "Повышение чувствительности встроенного в РЭМ тороидального спектрометра с электростатической входной фокусировкой". Изв.АН, Сер.физич. 2003, т.67, №4, с.583-585.

74. M.N.Filippov, E.I.Rau, R.A.Sennov, A.Boyde, P.G.T.Howell. "Light collection efficiency and light transport in backscattered electron scintillator detectors in scanning electron microscopy". Scanning, 2001, V.23, p. 305-312.

75. L. Balk, E. Kubalek. "Use of phase sensitive (Lock-in) amplificatory with SEM". BEDO. 1973. V.6. p.63-68.

76. Г.В. Спивак, Э.И. Pay, M.H. Филиппов, А.Ю. Сасов. «Пути повышения разрешения и контраста в сканирующей электронной микроскопии». В сборнике «Современная электронная микроскопия в исследовании веществ». М.: Наука. 1982. с.5-15.

77. Н.Н. Дремова, А.П. Дрокин, С.И. Зайцев, Э.И.Рау, Е.Б. Якимов. «Характеризация многослойных микроструктур и рельефа поверхности в обратнорассеянных электронах в РЭМ». Изв.АН, Сер.физич. 1993. Т.57. №8. с.9-14.

78. В.В. Аристов, Р.С. Гвоздовер, А.В. Гостев, Э.И. Pay, В.О. Савин. «Развитие и новые применения модуляционных методов микротомографии в растровой электронной микроскопии». Изв.АН, Сер.физич. 1997. Т.61.№10. с.1959-1965.

79. А.Р. Шульман, С.А. Фридрихов. «Вторично-эмиссионные методы исследования твердого тела». М.: Наука. 1977. с.550.

80. V.V. Aristov, E.I. Rau, Е.В. Yakimov. "Apparatus electron beam microtomography in SEM". Phys.Stat.Sol.(a). 1995. V.150. p.211-218.

81. Рыдник В.И., Боровский И.Б. «Определение толщины и состава тонких пленок с помощью рассеянных электронов и характеристического рентгеновского излучения». Заводская лаборатория. 1968. Т.34. №8. с.960-965.

82. Niedrig Н. "Film-thickness determination in electron microscopy The electron backscattering method". Optica Acta. 1977. V.24. №6. P.679.

83. M. Baciocchi, E. Di Fabrizio, M. Gentili, L. Grella, R. Maggiora, L. Mastrogiacomo, D. Peschiaroli. "High accuracy thickness measurements by means of backscattering electron metrology". J.Vac.Sci. Technol. (B). 1995. V.13. p.2676.

84. Schlichting F., Berger D., Niedrig H. "Thickness determination of ultra-thin films using backscattered electron spectra of a new toroidal electrostatic spectrometer". Scanning. 1999. V.21. p. 197.

85. Sogard M.R. "Backscattered electron energy spectra for thin films from an extension of the Everhart theory" J.Appl.Phys. 1980. V.51(8). p.4412.

86. С.И.Зайцев, С.И.Самсонович «Формирование контраста объемных микронеоднородностей при регистрации обратнорассеянных электронов в сканирующем электронном микроскопе». Изв.АН. Сер.физич. 1990. Т.54. №2. с.237-242

87. Reimer L., Bongeler R., Kassens M., Liebsher F., Senkel R. "Calculation of energy spectra from layered structures for backscattered electron spectrometry". Scanning. 1991. V.13. p.381.

88. Reimer L. "MOCASIM Ein Monte Carlo Programm fur Forschung und Lehre". Beitr. Elektronenmikroskop. Direktabb. u. Analyse v. Oberfl. 1996. 29, p. 1-10.

89. К.Ю.Дорофеев, Э.И.Рау, Р.А.Сеннов, А.Г.Ягола. "О возможности катодолюминесцентной микротомографии". Вестник МГУ, Серия 3, Физика, 2002, №2, с. 73-75.

90. Э.И.Рау, Р.А.Сеннов, К.Ю.Дорофеев, А.Г.Ягола, Ю.Лиу, Дж.Пханг, Д.Чан. "Основные принципы катодолюминесцентной микротомографии с использованием конфокальной зеркальной оптики". Поверхность, 2002, №10, с. 85-92.

91. D.S.H.Chan, Y.Y.Liu, J.C.H.Phang, E.Rau, R.Sennov, A.V.Gostev. "Microtomography and improved resolution in cathodoluminescence microscopy using confocal mirror optics". Rev.Sci.Instr., 2004, V.75, №10, p. 3191-3199.

92. Rau E.I., Sennov R.A., Chan D., Phang J. "The main principles of improved spatial resolution cathodoluminescence microscopy and microtomography using elliptical mirror optics". Proc. European Microscopy Congress. 2004. Antwerpen. V.II. p.78-79.

93. Petrov V.I., Gvozdover R.S. "Spatial resolution of cathodoluminescence scanning electron microscopy of semiconductors". Scanning. 1991. V. 13. №6. p.410-414.

94. Balk L., Kubalek E. Beitrage Elektronenmikroskop. Directabb.Oberfl. „Use of phase sensitive (Lock-in) amplification with scanning electron microscope". 1993. B.6. s.551-556.

95. Reimer L., Egelkamp S., Verst M. "Lock-in technique for depth-profiling and magnetooptical Kerr effect imaging in scanning optical microscopy". Scanning. 1987. v.9. p. 17-25.