JPH0261951A - フィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕微鏡 - Google Patents
フィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕微鏡Info
- Publication number
- JPH0261951A JPH0261951A JP63211796A JP21179688A JPH0261951A JP H0261951 A JPH0261951 A JP H0261951A JP 63211796 A JP63211796 A JP 63211796A JP 21179688 A JP21179688 A JP 21179688A JP H0261951 A JPH0261951 A JP H0261951A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子顕微鏡に係わり、特に微小部分析を行う
に好適なフィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕
微鏡に関する。
に好適なフィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕
微鏡に関する。
〔従来の技術・発明が解決しようとする課題〕従来、電
界放射型電子銃のような小さな仮想点光源を用いた電子
顕微鏡では、第３図のように電子銃１から出た電子線２
を、コンデンサーレンズ（図示せず）と対物レンズの前
磁場（図示せず）から形成される照射レンズ系３で試料
５の」二に結ぶ。走査像を得る装置では、スキャニング
コイル４で試料５の上の電子線照射位置を走査する。１
盲記照射レンズ系３で最も集束させるとき、前記試料５
の上に結ばれる電子の強度分布は前記電子銃１のアイラ
メン）・の像である。ここでは上述の最も集束された像
とこれをぼかした像を含めてフィラメント像と呼ぶ。従
来の装置では、１０人程度の微小なプローブサイズを得
るため、照射レンズ系３での縮小をｌ／ ｌ Ｏ−１／
２０程度としている。このため試料５に入射する集束電
子線の開き角は大きくならざるを得ない。電子銃と試ｔ
１の相対的な機械的振動や浮遊磁場などにより、試料−
ヒに照射されるフィラメント像は１−１００ Ｈｚ 程
度の振動数で試料に対して相対的に振動している。
界放射型電子銃のような小さな仮想点光源を用いた電子
顕微鏡では、第３図のように電子銃１から出た電子線２
を、コンデンサーレンズ（図示せず）と対物レンズの前
磁場（図示せず）から形成される照射レンズ系３で試料
５の」二に結ぶ。走査像を得る装置では、スキャニング
コイル４で試料５の上の電子線照射位置を走査する。１
盲記照射レンズ系３で最も集束させるとき、前記試料５
の上に結ばれる電子の強度分布は前記電子銃１のアイラ
メン）・の像である。ここでは上述の最も集束された像
とこれをぼかした像を含めてフィラメント像と呼ぶ。従
来の装置では、１０人程度の微小なプローブサイズを得
るため、照射レンズ系３での縮小をｌ／ ｌ Ｏ−１／
２０程度としている。このため試料５に入射する集束電
子線の開き角は大きくならざるを得ない。電子銃と試ｔ
１の相対的な機械的振動や浮遊磁場などにより、試料−
ヒに照射されるフィラメント像は１−１００ Ｈｚ 程
度の振動数で試料に対して相対的に振動している。
従来の装置では、縮小によって上記の振動の振幅が軽減
されるために、微小部分析においてフィラメント像の振
動が問題になることは少なかった。
されるために、微小部分析においてフィラメント像の振
動が問題になることは少なかった。
しかし、縮小率を小さくし、かつ試料に入射する゛１子
線の開き角を１ ２ ｍ ｒａｄ、程度の小さい値
に抑えると、電子線そのものは集束されていても、試料
上のフィラメント像の振動が顕著になる。このために実
質的な分析領域が広がり、入オーダーの微小部分析を正
確に実施することは困難であった。
線の開き角を１ ２ ｍ ｒａｄ、程度の小さい値
に抑えると、電子線そのものは集束されていても、試料
上のフィラメント像の振動が顕著になる。このために実
質的な分析領域が広がり、入オーダーの微小部分析を正
確に実施することは困難であった。
上記従来技術は、上述のように入オーダーの微小プロー
ブで電子線の開き角を小さくしてフィラメント像の振動
を抑えることが困難であったため、このような条件では
用いられることがなかった。
ブで電子線の開き角を小さくしてフィラメント像の振動
を抑えることが困難であったため、このような条件では
用いられることがなかった。
本発明の目的は、このような条件下でも電界放射型電子
銃のような小さな仮想点光源を持つ電子銃のフィラメン
ト像が、機械的、電磁気的な外乱により振動やドリフト
を起こすことを補償し、正確に目標とする部位の人オー
ダーの微小部分析を可能にすることにある。
銃のような小さな仮想点光源を持つ電子銃のフィラメン
ト像が、機械的、電磁気的な外乱により振動やドリフト
を起こすことを補償し、正確に目標とする部位の人オー
ダーの微小部分析を可能にすることにある。
本発明は、電子線を発生してそれを試料に照射するため
の照射装置と、該照射装置のフィラメント像の振動を補
正するための電子線偏向装置と、試料像を拡大投影する
ための拡大投影装置と、試料像の所定の位置からの該フ
ィラメント像の変位を検出するための検出装置と、該検
出装置の出力に基づいて該フィラメント像の振動補正量
を計算し、その結果を前記電子線偏向装置に与える補正
装置とを具備してなることを特徴とするものであり、フ
ィラメント像の変位に応じてその補正量を計算し、電子
線偏向装置に補正信号を送るようにしたものである。
の照射装置と、該照射装置のフィラメント像の振動を補
正するための電子線偏向装置と、試料像を拡大投影する
ための拡大投影装置と、試料像の所定の位置からの該フ
ィラメント像の変位を検出するための検出装置と、該検
出装置の出力に基づいて該フィラメント像の振動補正量
を計算し、その結果を前記電子線偏向装置に与える補正
装置とを具備してなることを特徴とするものであり、フ
ィラメント像の変位に応じてその補正量を計算し、電子
線偏向装置に補正信号を送るようにしたものである。
以下、本発明によるフィラメント像の振動補正装置を備
えた電子顕微鏡の一実施例を図面を用いて説明する。第
１図において、電子銃６（照射装置）から発生した電子
線７は、集束レンズ（図示せず）と対物レンズの前磁場
（図示せず）より形成された照射レンズ系８により約１
０人の大きさに縮小され、試料１０に照射される。試料
１０を透過したフィラメント像は結像レンズ系１１（拡
大投影装置）により１００−１００万倍程度に拡大され
、フィラメント像が検出器１２（検出装置）に結像され
る。検出器１２の中心は電子顕微鏡の機械的な光軸とほ
ぼ一致しており、前記結像レンズ系１１の拡大率を適当
に選ぶことで、検出２ｔ１２」二のフィラメント像を電
気的あるいは光学的な信号として適当な大きさで検出す
る。外乱などによりフィラメント像が変位すると変位検
出回路１３（検出装置）で変位１を計算する。前記変位
検出回路１３で得られた前記変位量をもとに、変位補正
回路１４（補正装置）が補正量を計算し、その信号を偏
向器９（電子線偏向装置）に送ることで、フィラメント
像を常に所定の部位に固定する。
えた電子顕微鏡の一実施例を図面を用いて説明する。第
１図において、電子銃６（照射装置）から発生した電子
線７は、集束レンズ（図示せず）と対物レンズの前磁場
（図示せず）より形成された照射レンズ系８により約１
０人の大きさに縮小され、試料１０に照射される。試料
１０を透過したフィラメント像は結像レンズ系１１（拡
大投影装置）により１００−１００万倍程度に拡大され
、フィラメント像が検出器１２（検出装置）に結像され
る。検出器１２の中心は電子顕微鏡の機械的な光軸とほ
ぼ一致しており、前記結像レンズ系１１の拡大率を適当
に選ぶことで、検出２ｔ１２」二のフィラメント像を電
気的あるいは光学的な信号として適当な大きさで検出す
る。外乱などによりフィラメント像が変位すると変位検
出回路１３（検出装置）で変位１を計算する。前記変位
検出回路１３で得られた前記変位量をもとに、変位補正
回路１４（補正装置）が補正量を計算し、その信号を偏
向器９（電子線偏向装置）に送ることで、フィラメント
像を常に所定の部位に固定する。
偏向器９は、電子顕微鏡の通常の軸調整に用いられるコ
イルか、あるいは別途に設ける。第２図に電子線エネル
ギー損失分光器を装着する場合に適したフィラメント像
検出′ａ１２の一例を示す。１６は導体の円盤を４分割
した分割電極からなる電子の４分割電極検出器であり、
中央に０１−ＩＱｍｍ程度の穴１５を開けている。電子
線の大部分は穴１５を通過して電子線エネルギー分光器
（図示せず）に入る。振動によりフィラメント像が変位
すると１６の各分割電極に流れる電流か変化するので、
１７の電流検出回路でこれを検出する。
イルか、あるいは別途に設ける。第２図に電子線エネル
ギー損失分光器を装着する場合に適したフィラメント像
検出′ａ１２の一例を示す。１６は導体の円盤を４分割
した分割電極からなる電子の４分割電極検出器であり、
中央に０１−ＩＱｍｍ程度の穴１５を開けている。電子
線の大部分は穴１５を通過して電子線エネルギー分光器
（図示せず）に入る。振動によりフィラメント像が変位
すると１６の各分割電極に流れる電流か変化するので、
１７の電流検出回路でこれを検出する。
上述のごとく構成された電子銃のフィラメント像の振動
を補正する装置を備えた電子顕微鏡においては、電子顕
微鏡本体の振動やドリフトが生じてもこれをリアルタイ
ムで補正することができるため、従来の電子顕微鏡のよ
うに大きなビーム開き角でなくても、フィラメント像の
振動などの影響なくへオーグーの微小プローブでの分析
が可能になる。また、本装置を従来の電子顕微鏡に用い
ることで、従来得られなかった、より小さな有効集束ビ
ーム径を得ることができる。
を補正する装置を備えた電子顕微鏡においては、電子顕
微鏡本体の振動やドリフトが生じてもこれをリアルタイ
ムで補正することができるため、従来の電子顕微鏡のよ
うに大きなビーム開き角でなくても、フィラメント像の
振動などの影響なくへオーグーの微小プローブでの分析
が可能になる。また、本装置を従来の電子顕微鏡に用い
ることで、従来得られなかった、より小さな有効集束ビ
ーム径を得ることができる。
以上、説明したことから明らかなように本発明によるフ
ィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕微鏡によれ
ば、入オーダーに集束した微小電子線による分析を行う
ために、ビームの開き角を大きくする必要がなく、また
、外乱の影響を小さくして安定した確実な微小部分析が
可能となる。
ィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕微鏡によれ
ば、入オーダーに集束した微小電子線による分析を行う
ために、ビームの開き角を大きくする必要がなく、また
、外乱の影響を小さくして安定した確実な微小部分析が
可能となる。
第１図は本発明による電子顕微鏡の一実施例を示す概略
構成図、第２図は本発明の電子顕微鏡に用いるフィラメ
ント像検出器の一例を示す概略構成図、第３図は従来の
電子顕微鏡の要部を示す概略構成図である。 ６・・・・・・照射装置（電子銃）、９・・・・・・電
子線偏向装置（偏向器）、１０・・・・試料、１１・・
・・・・拡大投影装置（結像レンズ系）、１２・・・・
・・検出装置（アイラメン］・像検出器）、１３・・・
・・・検出装置（変位検出回路）、１４・・・・・・補
正装置（変位補正回路）。 第１図 第２図 ６、照射ぜ置 ９、電＋線編向緩！ ）広′に投影！ヒ！ ２１３躬（出穀！ 第３図
構成図、第２図は本発明の電子顕微鏡に用いるフィラメ
ント像検出器の一例を示す概略構成図、第３図は従来の
電子顕微鏡の要部を示す概略構成図である。 ６・・・・・・照射装置（電子銃）、９・・・・・・電
子線偏向装置（偏向器）、１０・・・・試料、１１・・
・・・・拡大投影装置（結像レンズ系）、１２・・・・
・・検出装置（アイラメン］・像検出器）、１３・・・
・・・検出装置（変位検出回路）、１４・・・・・・補
正装置（変位補正回路）。 第１図 第２図 ６、照射ぜ置 ９、電＋線編向緩！ ）広′に投影！ヒ！ ２１３躬（出穀！ 第３図
Claims (1)
- 電子線を発生してそれを試料に照射するための照射装置
と、該照射装置のフィラメント像の振動を補正するため
の電子線偏向装置と、試料像を拡大投影するための拡大
投影装置と、試料像の所定の位置からの該フィラメント
像の変位を検出するための検出装置と、該検出装置の出
力に基づいて該フィラメント像の振動補正量を計算し、
その結果を前記電子線偏向装置に与える補正装置とを具
備してなることを特徴とするフィラメント像の振動補正
装置を備えた電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63211796A JPH0261951A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | フィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63211796A JPH0261951A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | フィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0261951A true JPH0261951A (ja) | 1990-03-01 |
Family
ID=16611751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63211796A Pending JPH0261951A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | フィラメント像の振動補正装置を備えた電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0261951A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5814814A (en) * | 1995-02-28 | 1998-09-29 | Ebara Corporation | Electron microscope |
| US7633074B2 (en) | 2005-10-19 | 2009-12-15 | Ict, Integrated Circuit Testing Gesellschaft Fur Halbleiterpruftechnik Mbh | Arrangement and method for compensating emitter tip vibrations |
| US7939800B2 (en) | 2005-10-19 | 2011-05-10 | ICT, Integrated Circuit Testing, Gesellschaft fur Halbleiterpruftechnik mbH | Arrangement and method for compensating emitter tip vibrations |
-
1988
- 1988-08-26 JP JP63211796A patent/JPH0261951A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5814814A (en) * | 1995-02-28 | 1998-09-29 | Ebara Corporation | Electron microscope |
| US7633074B2 (en) | 2005-10-19 | 2009-12-15 | Ict, Integrated Circuit Testing Gesellschaft Fur Halbleiterpruftechnik Mbh | Arrangement and method for compensating emitter tip vibrations |
| US7939800B2 (en) | 2005-10-19 | 2011-05-10 | ICT, Integrated Circuit Testing, Gesellschaft fur Halbleiterpruftechnik mbH | Arrangement and method for compensating emitter tip vibrations |
| EP1777730B1 (en) * | 2005-10-19 | 2018-05-30 | ICT Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik mbH | Arrangement and method for compensating emitter tip vibrations |
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