用于纳米尺度成像的台式 X 射线层析仪器:1000 元过渡边传感器子阵列的演示
仪器与探测器
2023-04-27 v1
摘要
我们报道了层析电路分析工具(TOMCAT)的 1000 元过渡边传感器(TES)X 射线谱仪实现。TOMCAT 将高空间分辨率扫描电子显微镜(SEM)与高效像素化 TES 谱仪结合,以重建纳米级集成电路(IC)的三维图谱。一个 240 像素原型谱仪最近被用于重建 130 nm 技术节点的 IC,但要将成像速度提高到更实用的水平,需要提高探测器效率。为此,我们正在构建一台最终将包含 3,000 个 TES 微热量计、采用微波超导量子干涉器件(SQUID)复用读取的谱仪,目前我们已启用了一个 1,000 元 TES 子阵列。这仍代表了相对于 240 像素系统的显著改进,并使我们能够开始表征完整谱仪性能。在 992 个最大可用读取通道中,我们实现了 818 个器件的有效产出,代表了迄今为止同时读取的最大数量 TES X 射线微热量计。这些微热量计针对脉冲速度而非纯能量分辨率进行了优化,我们在 8.0 keV Cu K 线处测得 14 eV 的 FWHM 能量分辨率。
引用
@article{arxiv.2212.12073,
title = {A tabletop x-ray tomography instrument for nanometer-scale imaging: demonstration of the 1,000-element transition-edge sensor subarray},
author = {Paul Szypryt and Nathan Nakamura and Daniel T. Becker and Douglas A. Bennett and Amber L. Dagel and W. Bertrand Doriese and Joseph W. Fowler and Johnathon D. Gard and J. Zachariah Harris and Gene C. Hilton and Jozsef Imrek and Edward S. Jimenez and Kurt W. Larson and Zachary H. Levine and John A. B. Mates and D. McArthur and Luis Miaja-Avila and Kelsey M. Morgan and Galen C. O'Neil and Nathan J. Ortiz and Christine G. Pappas and Daniel R. Schmidt and Kyle R. Thompson and Joel N. Ullom and Leila Vale and Michael R. Vissers and Christopher Walker and Joel C. Weber and Abigail L. Wessels and Jason W. Wheeler and Daniel S. Swetz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.12073},
year = {2023}
}
备注
5 pages, 4 figures, submitted to IEEE Transactions on Applied Superconductivity