CS236157B1 - Wiring for correcting the influence of electrically conductive materials in the electron optical member space - Google Patents
Wiring for correcting the influence of electrically conductive materials in the electron optical member space Download PDFInfo
- Publication number
- CS236157B1 CS236157B1 CS833696A CS369683A CS236157B1 CS 236157 B1 CS236157 B1 CS 236157B1 CS 833696 A CS833696 A CS 833696A CS 369683 A CS369683 A CS 369683A CS 236157 B1 CS236157 B1 CS 236157B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- electron
- impedance
- input
- electron optical
- conductive materials
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
Podstatou zapojeni je, že vstupní uzel je spojen přes vstupní impedanci s invertujicim vstupem výkonového operačního zesilovače, jehož výstup je spojen přes elektronově optický člen a výstupním uzlem spojeným s referenčním odporem připojeným k zemnímu potenciálu a s vazební impedancí spojenou s lntervujicim vstupem výkonového operačního zesilovače, přičemž paralelně ke vstupní impedanci je připojen první korekční člen a paralelně ke zpětnovazební impedanci Je připojen druhý korekční člen. Zapojeni je určeno zejména pro přesné elektronově optické členy a proměnným magnetickým polem,např. v elektronových mokroskopech.The essence of the connection is that the input node is connected via the input impedance to the inverting input of the power operational amplifier, the output of which is connected via the electron-optical element and the output node is connected to a reference resistor connected to the ground potential and to a coupling impedance connected to the inverting input of the power operational amplifier, while the first correction element is connected in parallel to the input impedance and the second correction element is connected in parallel to the feedback impedance. The connection is intended especially for precise electron-optical elements and a variable magnetic field, e.g. in electron microscopes.
Description
(54) Zapojení pro korekci vlivu elektricky vodivých materiálů v prostoru elektronově optického členu(54) Wiring for correcting the effect of electrically conductive materials in the electron optical element space
Podstatou zapojeni je, že vstupní uzel je spojen přes vstupní impedanci s invertujicim vstupem výkonového operačního zesilovače, jehož výstup je spojen přes elektronově optický člen a výstupním uzlem spojeným s referenčním odporem připojeným k zemnímu potenciálu a s vazební impedancí spojenou s lntervujicim vstupem výkonového operačního zesilovače, přičemž paralelně ke vstupní impedanci je připojen první korekční člen a paralelně ke zpětnovazební impedanci Je připojen druhý korekční člen. Zapojeni je určeno zejména pro přesné elektronově optické členy a proměnným magnetickým polem,např. v elektronových mokroskopech.The essence of the circuit is that the input node is connected via input impedance to the inverting input of the power op amp whose output is connected via an electron optic element and the output node is connected to a reference resistor connected to ground potential and coupled impedance a first correction term is connected in parallel to the input impedance and a second correction term is connected in parallel to the feedback impedance. The wiring is particularly intended for precision electron optical elements and a variable magnetic field, e.g. in electron microscopes.
236 157 (11) (Bl) (51) Int Cl.’236 157 (11) (Bl) (51) Int Cl '
H Ol J 37/26H Ol J 37/26
236 157236 157
236 157236 157
Vynález se týká zapojení pro korekci vlivu elektricky vodivých materiálů v prostoru elektronově optického členu s proměnným magnetickým polem. Elektronově optickým členem s proměnným magnetickým polem může být například systém pro vychylování elektronového svazku nebo systém pro dynamickou fokusaci elektronového svazku v elek:Á tronově optických zařízeních, napffklad elektronových litografech nebo mikroskopech.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to circuitry for correcting the effect of electrically conductive materials in the space of an electron optical member having a variable magnetic field. Electron optical element with a variable magnetic field may for example be a system for deflecting the electron beam or a system for dynamic focusing of the electron beam in elec: Å intron optical devices napffklad electron microscopes or lithography.
Změny magnetického pole v elektronově optickém členu nesledují přesně změny proudu v jeho vinutí. Hlavním důvodem odchylek je vznik nežádoucích přídavných magnetických polí v důsledku výdcytu vířivých proudů v elektricky vodivých materiálech jak v okolí, tak v prostoru elektronově optického členu, s proměnným magnetickým polem. Uvedený vliv se obvykle kompenzuje konstrukcí elektronově optických členů s přídavným kompenzačním vinutím nebo se potlačuje stíněním feritovými materiály.The changes in the magnetic field in the electron optical element do not accurately track changes in the current in its winding. The main reason for the deviations is the generation of undesirable additional magnetic fields due to the eddy current currents in electrically conductive materials both in the vicinity and in the space of the electron optical member, with a variable magnetic field. This effect is usually compensated by the construction of electron optics with an additional compensating winding or suppressed by shielding with ferrite materials.
Kompenzační vinutí sice potlačí vliv okolních elektricky vodivých materiálů, ale ne zcela dokonale. Použití feritových materiálů odstíní vnější magnetické pole, a tím potlačí vznik vířivých proudů v okolních vodivých materiálech, avšak vyvolává vznik hystereze a zároveň negativně ovlivňuje magnetické pole elektronové čočky, ve které bývá uvedený elektronově optický člen obvykle umístěn. Případné pasivní korekční impedance řazené do série nebo paralelně s vinutím elektronově optického členu mají za následek zvýšené výkonové ztráty a jsou obtížně realizovatelné.The compensating winding suppresses the influence of surrounding electrically conductive materials, but not perfectly. The use of ferrite materials shields the external magnetic field, thereby suppressing the formation of eddy currents in surrounding conductive materials, but induces hysteresis while negatively affecting the magnetic field of the electron lens in which the electron optical member is typically located. Possible passive correction impedances in series or parallel to the winding of the electron-optical element result in increased power losses and are difficult to implement.
238 157238 157
Tyto dosavadní nevýhody odstraňuje zapojení, jehož podstatou je, že vstupní uzel je spojen přes vstupní impedanci s invertujícím vstupem výkonového operačního zesilovače, jehož výstup je spojen přes elektronově optický člen s výstupním uzlem spojeným s referenčním odporem připojeným k zemnímu potenciálu a s vazební impedancí spojenou s invertujícím vstupem výkonového operačního zesilovače, přičemž paralelně ke vstupní impedanci je připojen první korekční člen a paralelně ke zpětnovazební impedanci je připojen druhý korekční člen. /These previous drawbacks are eliminated by a circuit in which the input node is connected via input impedance to the inverting input of a power amplifier, the output of which is connected via an electron optical element to an output node connected to a reference resistor connected to ground potential and coupled impedance connected to the inverting a power opamp input, wherein a first correction term is connected in parallel to the input impedance and a second correction term is connected in parallel to the feedback impedance. /
Přínosem zapojení podle vynálezu je, že kompenzuje odchylky průběhu magnetického pole od požadovaného průběhu v elektronově optických členech, způsobené vznikem vířivých proudů v elektricky vodivých materiálech elektronově optických členů a v jejich okolí. Zapojení je určeno jak pro elektronově optické členy, které nejsou nebo nemohou být doplněny kompenzačním vinutím, tak pro kompenzované elektronově optické členy k potlačení zbytkových nevykompenzovaných složek..The benefit of the present invention is that it compensates for variations in the magnetic field from the desired waveform in the electron optics caused by the generation of eddy currents in and around the electrically conductive materials of the electron optics. The wiring is intended both for electron optical elements that are not or cannot be supplemented by a compensating winding, and for compensated electron optical elements to suppress residual uncompensated components.
Vynález blíže objasní přiložený výkres, na kterém je blokové zapojení.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is illustrated in greater detail in the accompanying drawing in which there is a block circuit.
Vstupní uzel 1_ je paralelně spojen se vstupní impedancí 2 a s prvním korekčním členem 8 připojenými na invertující vstup výkonového operačního zesilovače £, jehož neinvertující vstup je .spojen se zemním potenciálem. Výstup výkono- . vého operačního zesilovače £ je spojen přes elektronové optický Člen 2 s výstupním uzlem 2· Paralelně mezi invertující vstup výkonového operačního zesilovače £ a výstupní uzel £ je zapojena zpětnovazební impedance 2 a druhý korekční člen 9. Výstupní uzel 2 je ještě spojen pres referenční odpor 6, se zemním potenciálem.The input node 7 is connected in parallel to the input impedance 2 and to the first correction term 8 connected to the inverting input of the power operational amplifier 6, the non-inverting input of which is coupled to ground potential. Output power-. The output operational amplifier 6 is connected via an electron optical member 2 to the output node 2. Parallel between the inverting input of the power operational amplifier 6 and the output node 6 a feedback impedance 2 and a second correction term 9 are connected. with earth potential.
Jak již v úvodu popisu bylo Pečeno, elektronově optický člen 2. tvoří například elektromagnetický systém pro vychylování elektronového svazku nebo jiný elektromagnetický systém,As already mentioned at the beginning of the description, the electron-optical member 2 constitutes, for example, an electromagnetic beam deflection system or other electromagnetic system,
-3 236 157 například pro dynamickou fokusaci elektronového svazku.-3 236 157 for dynamic electron beam focusing, for example.
Vstupní impedance 3 a zpětnovazební impedance 2 určují zesílení mezi výstupním uzlem 2. a vstujbním uzlem 1 a určují optimální proudovou odezvu ve vinutí elektronově optického členu 2 na signál na vstupním uzlu JL· Přídavný první korekční člen 8 a druhý korekční Člen 9 koriguje odchylky magnetického pole od požadovaného průběhu v elektronově optickém Členu v důsledku vzniku vířivých proudů. Časové konstanty a hodnoty reálných složek prvního korekčního členu 8 a druhého korekčního členu 2 se určí z odezvy magnetického pole v elektronově optickém členu na skokovou změnu napětí na vstupním uzlu 1_ nebo v případě elektronového litografu naexponováním průběhu výchylky elektronového svazku na elektronový resist. Rozdíl mezi skokovou funkcí a odezvou v časové a amplitudové oblasti aproximujeme prvním korekčním členem 8 a druhým korekčním členem 9, které se skládají například z odporových, kapacitních a induktivních členů. Jejich složení je závislé na průběhu odezvy magnetického pole a na přesnosti aproximace.The input impedance 3 and the feedback impedance 2 determine the gain between the output node 2 and the input node 1 and determine the optimum current response in the winding of the electron optical member 2 to the signal at the input node. from the desired waveform in the electron optical member due to the generation of eddy currents. The time constants and real component values of the first correction term 8 and the second correction term 2 are determined from the response of the magnetic field in the electron optical element to a voltage step change at the input node 7 or in the case of an electron lithograph by exposing the electron beam deflection to the electron resist. The difference between the step function and the response in the time and amplitude domain is approximated by the first correction term 8 and the second correction term 9, which consist, for example, of resistive, capacitive and inductive terms. Their composition is dependent on the response of the magnetic field and the accuracy of approximation.
Zapojení pracuje za provozu takto:The wiring works as follows:
Výkonový operační zesilovač 4 dodává proud do vinutí elektronově optického členu 2, v jehož sérii je referenční odpor 6. Zisk zapojení a optimální proudová odezva jsou určeny hodnotami vstupní impedance 3 a zpětnovazební impedance 2· Při změnách proudu ve vinutí elektronově optického členu dochází ke změně magnetického pole uvnitř i v okolí elektronově optického členu. Ve všech vodivých materiálech v dosahu proměnného magnetického pole dochází ke vzniku vířivých proudů, které vytvářejí nežádoucí přídavné magnetické pole s různými časovými konstantami a různými amplitudovými příspěvky k základnímu magnetickému poli. Uvedené odchylky magnetického pole od požadovaného průběhu se kompenzují prvním korekčním členem 8 a druhým korekčním členem 2·The power operational amplifier 4 supplies a current to the windings of the electron optical element 2, which is the series resistance of the reference gain sixth wiring and optimal current response are determined by the input impedance and the feedback impedance 3 2 · When changing the electron current in the winding of the optical element is changed magnetic field within and around the electron optical member. In all conductive materials within the range of the variable magnetic field, eddy currents are generated which create an undesirable additional magnetic field with different time constants and different amplitude contributions to the basic magnetic field. Said deviations of the magnetic field from the desired waveform are compensated by the first correction term 8 and the second correction term 2 ·
Hlavní využití tohoto vynálezu je v náročných elektronově optických zařízeních, například elektronových litografech a elektronových mikroskopech pro zlepšení dynamických parametrů přesných elektronově optických členů s proměnným magnetickým polem.The main application of the present invention is in sophisticated electron-optical devices, such as electron lithographs and electron microscopes, to improve the dynamic parameters of precision variable-field electron-optical members.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS833696A CS236157B1 (en) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | Wiring for correcting the influence of electrically conductive materials in the electron optical member space |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS833696A CS236157B1 (en) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | Wiring for correcting the influence of electrically conductive materials in the electron optical member space |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS369683A1 CS369683A1 (en) | 1984-02-13 |
| CS236157B1 true CS236157B1 (en) | 1985-05-15 |
Family
ID=5377769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS833696A CS236157B1 (en) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | Wiring for correcting the influence of electrically conductive materials in the electron optical member space |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS236157B1 (en) |
-
1983
- 1983-05-25 CS CS833696A patent/CS236157B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS369683A1 (en) | 1984-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6366076B1 (en) | Device with wide passband for measuring electric current intensity in a conductor | |
| US4206401A (en) | Length measuring system | |
| KR100508070B1 (en) | Impedance detector circuit, impedance detector and method of impedance detection | |
| RU2114439C1 (en) | Current measuring instrument | |
| US4961049A (en) | Magnetically-coupled apparatus for measuring electrical current | |
| US3422305A (en) | Geometry and focus correcting circuit | |
| US5309086A (en) | Current measuring transducer operating on the compensation principle | |
| WO1999057578A2 (en) | Ac current sensor having high accuracy and large bandwidth | |
| US5539354A (en) | Integrator for inductive current sensor | |
| US10161969B2 (en) | Method and apparatus for the measurement of electrical current by means of a self-compensating configuration of magnetic field sensors | |
| US4380703A (en) | Method and device for the regulation of a magnetic deflection system | |
| JPS6124782B2 (en) | ||
| CN116953327A (en) | High-voltage direct-current quantum tunneling magneto-resistance current sensing device | |
| EP0595367B1 (en) | Displacement transducer with opposed coils for improved linearity and temperature compensation | |
| JPS59124719A (en) | Electron beam exposing apparatus | |
| US20030071609A1 (en) | Magnetic flux sensor and method | |
| GB2301515A (en) | Magnetic correction circuit and picture display using it | |
| CN116829962A (en) | 2-in-1 coil current sensor | |
| JP2025042602A (en) | Current sensor and measuring device | |
| Beug et al. | Two-stage coaxial inductive voltage divider and its calibration setup for use between 1 and 100 kHz | |
| Dubowik et al. | A fundamental step-up method for calibrating active compensated current comparator standards at power frequencies | |
| Souders | An audio-frequency four-terminal resistance bridge | |
| JP3332660B2 (en) | Electric quantity measuring device | |
| Sack et al. | Special magnetic amplifiers and their use in computing circuits | |
| JP4052696B2 (en) | Power supply apparatus and magnetic resonance imaging apparatus using the same |