JPH04336B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH04336B2 JPH04336B2 JP58045062A JP4506283A JPH04336B2 JP H04336 B2 JPH04336 B2 JP H04336B2 JP 58045062 A JP58045062 A JP 58045062A JP 4506283 A JP4506283 A JP 4506283A JP H04336 B2 JPH04336 B2 JP H04336B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- electron beam
- objective lens
- sample
- electron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/295—Electron or ion diffraction tubes
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は電子線回折パターンを観察するための
電子線回折装置に関する。
電子線回折装置に関する。
［従来技術］
第１図は、電子線回折パターンを観察するため
の従来の電子線回折装置を説明するためのもの
で、図中、１は電子銃、２，３は各々第１，第２
の収束レンズである。４ａ，４ｂは対物レンズ４
の前方及び後方磁界レンズであり、これらのレン
ズ４ａ，４ｂの間に試料５が配置されている。６
は試料５を透過した電子線のうち光軸Ｃから大き
く外れた電子線をカツトするための筒状部であ
り、この筒状部６の中心に制限視野観察をする際
には制限視野絞り（図示せず）が挿入される。こ
の筒状部６の後段には中間レンズ及び投影レンズ
からなるレンズ系７が配置されており、更にレン
ズ系７の後段には螢光板８が配置されている。
の従来の電子線回折装置を説明するためのもの
で、図中、１は電子銃、２，３は各々第１，第２
の収束レンズである。４ａ，４ｂは対物レンズ４
の前方及び後方磁界レンズであり、これらのレン
ズ４ａ，４ｂの間に試料５が配置されている。６
は試料５を透過した電子線のうち光軸Ｃから大き
く外れた電子線をカツトするための筒状部であ
り、この筒状部６の中心に制限視野観察をする際
には制限視野絞り（図示せず）が挿入される。こ
の筒状部６の後段には中間レンズ及び投影レンズ
からなるレンズ系７が配置されており、更にレン
ズ系７の後段には螢光板８が配置されている。
さて、このような装置を用いて、第１，第２の
収束レンズ２，３及び前方磁界レンズ４ａによ
り、電子銃１の像を試料５上に結像させるように
して入射せしめ、その結果試料５において回折さ
れた電子線を後方磁界レンズ４ｂによつてＡの位
置に結像させ、更に前記中間レンズの物面位置を
このＡの位置に一致せしめ、最終的に投影レンズ
によつてＡの位置にできた回折像を螢光板８上に
投影すれば、第２図に示すような電子線回折パタ
ーンが得られる。このような回折パターンを観察
する場合に、同図においてイ，ロ等で示す回折ス
ポツトの中の模様を観察したい場合がある。この
ような場合に模様を容易に観察するため、スポツ
トとスポツトとが重なり合わない範囲で、スポツ
トをできるだけ大きく螢光板８に投影することが
望まれる。スポツトの大きさを変化させるには、
図中2αで示された収束角を変化させれば良い。
この際、スポツトとスポツトの間隔は試料の種類
と、どの結晶面に基づく回折像であるかによつて
種々異なるため、この収束角2αの調整は連続的
に調整できることが必要である。従つて、従来前
記収束角2αの調整は試料５の光軸方向の位置、
即ちｚ座標をずらすことによつて行なつていた。
そのため、試料のｚ座標はユーセントリツクゴニ
オメータにおける標準ｚ位置からずれてしまう。
ところで、ユーセントリツクゴニオメータは試料
が標準のｚ位置に有る場合のみ、試料の傾斜角を
変化させても、観察視野を同一に保持できるだけ
であるため、上述したように試料が標準ｚ位置か
らずれてしまうと、試料を傾斜した際に試料への
電子線照射位置が移動してしまう。そのため、結
晶完全である領域を最初に電子線照射領域として
設定しても、その照射領域が維持できなくなり所
望の回折像の観察ができなくなる。
収束レンズ２，３及び前方磁界レンズ４ａによ
り、電子銃１の像を試料５上に結像させるように
して入射せしめ、その結果試料５において回折さ
れた電子線を後方磁界レンズ４ｂによつてＡの位
置に結像させ、更に前記中間レンズの物面位置を
このＡの位置に一致せしめ、最終的に投影レンズ
によつてＡの位置にできた回折像を螢光板８上に
投影すれば、第２図に示すような電子線回折パタ
ーンが得られる。このような回折パターンを観察
する場合に、同図においてイ，ロ等で示す回折ス
ポツトの中の模様を観察したい場合がある。この
ような場合に模様を容易に観察するため、スポツ
トとスポツトとが重なり合わない範囲で、スポツ
トをできるだけ大きく螢光板８に投影することが
望まれる。スポツトの大きさを変化させるには、
図中2αで示された収束角を変化させれば良い。
この際、スポツトとスポツトの間隔は試料の種類
と、どの結晶面に基づく回折像であるかによつて
種々異なるため、この収束角2αの調整は連続的
に調整できることが必要である。従つて、従来前
記収束角2αの調整は試料５の光軸方向の位置、
即ちｚ座標をずらすことによつて行なつていた。
そのため、試料のｚ座標はユーセントリツクゴニ
オメータにおける標準ｚ位置からずれてしまう。
ところで、ユーセントリツクゴニオメータは試料
が標準のｚ位置に有る場合のみ、試料の傾斜角を
変化させても、観察視野を同一に保持できるだけ
であるため、上述したように試料が標準ｚ位置か
らずれてしまうと、試料を傾斜した際に試料への
電子線照射位置が移動してしまう。そのため、結
晶完全である領域を最初に電子線照射領域として
設定しても、その照射領域が維持できなくなり所
望の回折像の観察ができなくなる。
更に、試料５のｚ位置を移動させると、対物レ
ンズの後方磁界レンズ４ｂのレンズ作用も異なる
ため、回折電子線が前記筒状部６の中心にクロス
オーバーしなくなり、そのため螢光板８上に投影
される回折像の視野半径ｒが小さくなり、注目し
ているスポツトがカツトされてしまうことがあ
る。
ンズの後方磁界レンズ４ｂのレンズ作用も異なる
ため、回折電子線が前記筒状部６の中心にクロス
オーバーしなくなり、そのため螢光板８上に投影
される回折像の視野半径ｒが小さくなり、注目し
ているスポツトがカツトされてしまうことがあ
る。
［発明の目的］
本発明はこのような従来の欠点を解決し、前記
収束角2αを任意に変化でき、しかも2αを変化さ
せた場合にも、試料への電子線照射位置と照射径
が全く変化せず、更に、回折パターンの視野径ｒ
の大きさも変化することのない電子線回折装置を
提供することを目的としている。
収束角2αを任意に変化でき、しかも2αを変化さ
せた場合にも、試料への電子線照射位置と照射径
が全く変化せず、更に、回折パターンの視野径ｒ
の大きさも変化することのない電子線回折装置を
提供することを目的としている。
［発明の構成］
そのため本発明は、電子銃と、該電子銃よりの
電子線を収束するための第１，第２の収束レンズ
と、対物レンズの前方磁界レンズと、軸から大き
く外れた電子線をカツトするための筒状部又は制
限視野絞りと、中間及び投影レンズを備えた電子
線回折装置において、試料に照射される電子線の
スポツト径を一定に保持したまま試料に照射され
る電子線の開き角を任意に可変とするように前記
対物レンズと前記第１，第２の収束レンズに供給
される励磁電流を自動的に連動して変化させるた
めの制御手段と、対物レンズと中間レンズとの間
に配置された補助レンズと、対物レンズの励磁強
度の変化にかかわらず該補助レンズを経た電子線
を常に前記筒状部又は制限視野絞りの中心にクロ
スオーバーさせるため前記対物レンズの励磁強度
の変化に連動して該補助レンズの励磁強度を変化
させるための手段とを具備することを特徴として
いる。
電子線を収束するための第１，第２の収束レンズ
と、対物レンズの前方磁界レンズと、軸から大き
く外れた電子線をカツトするための筒状部又は制
限視野絞りと、中間及び投影レンズを備えた電子
線回折装置において、試料に照射される電子線の
スポツト径を一定に保持したまま試料に照射され
る電子線の開き角を任意に可変とするように前記
対物レンズと前記第１，第２の収束レンズに供給
される励磁電流を自動的に連動して変化させるた
めの制御手段と、対物レンズと中間レンズとの間
に配置された補助レンズと、対物レンズの励磁強
度の変化にかかわらず該補助レンズを経た電子線
を常に前記筒状部又は制限視野絞りの中心にクロ
スオーバーさせるため前記対物レンズの励磁強度
の変化に連動して該補助レンズの励磁強度を変化
させるための手段とを具備することを特徴として
いる。
［実施例］
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述す
る。
る。
本発明の一実施例を示す第３図において、第１
図と同一の構成要素に対しては同一の番号が付さ
れている。同図において、９，１０は各々第１，
第２の収束レンズの電源である。１１は対物レン
ズ４の励磁電源である。この励磁電源１１よりの
励磁電流は調整器１２により、調整できるように
なつている。又、励磁電源９，１０の励磁電流は
各々調整器１２よりの制御信号を変換器１３，１
４で変換した信号に基づいて制御される。これら
変換器１３，１４は、調整器１２の出力信号を変
化させることにより対物レンズの励磁強度を変化
させた際に、この変化にもかかわらず電子銃（あ
るいはそのクロスオーバー）の像が試料５上に同
一のスポツト径を有して結像されるように前記第
１，第２の収束レンズ２，３の励磁強度を連動し
て変化させるためのもので、これら変換器１３，
１４により調整器１２よりの制御信号は第１，第
２の収束レンズ２，３を必要なだけ励磁するため
の制御信号に変換される。これら変換器１３，１
４は各々メモリーとその読み出し機構とからなつ
ている。これら各変換器内のメモリーの記憶内容
は、調整器１２の出力信号を種々変化させた際に
前方磁界レンズ４ａがその位置をどのように変化
させるか（その変化量δ）、又、その際の倍率は
どのように変化するか（その変化量ΔM）を予め
調べ、この変化に合わせて第１及び第２の収束レ
ンズ２，３をどれだけ励磁することが必要かを理
論的あるいは実験的に求め、この必要な励磁強度
を与える制御信号値を調整器１２の各値に対応し
た番地に記憶したものである。更に、対物レンズ
４と筒状部６の間には補助レンズ１５が備えられ
ている。この補助レンズ１５の励磁電源１６の励
磁電流も前記調整器１２よりの信号を変換器１７
で変換した信号に基づいて制御される。変換器１
７もメモリーとその読み出し機構とよりなり、こ
のメモリーにも調整器１２の出力信号を変化させ
て対物レンズ４の励磁強度を変化させた際に、こ
の変化によらずに常に回折電子線を前記筒状部６
の中心でクロスオーバーさせるのに必要な電源１
６の制御信号値が記憶されている。尚、Ｋは収束
レンズ絞りである。
図と同一の構成要素に対しては同一の番号が付さ
れている。同図において、９，１０は各々第１，
第２の収束レンズの電源である。１１は対物レン
ズ４の励磁電源である。この励磁電源１１よりの
励磁電流は調整器１２により、調整できるように
なつている。又、励磁電源９，１０の励磁電流は
各々調整器１２よりの制御信号を変換器１３，１
４で変換した信号に基づいて制御される。これら
変換器１３，１４は、調整器１２の出力信号を変
化させることにより対物レンズの励磁強度を変化
させた際に、この変化にもかかわらず電子銃（あ
るいはそのクロスオーバー）の像が試料５上に同
一のスポツト径を有して結像されるように前記第
１，第２の収束レンズ２，３の励磁強度を連動し
て変化させるためのもので、これら変換器１３，
１４により調整器１２よりの制御信号は第１，第
２の収束レンズ２，３を必要なだけ励磁するため
の制御信号に変換される。これら変換器１３，１
４は各々メモリーとその読み出し機構とからなつ
ている。これら各変換器内のメモリーの記憶内容
は、調整器１２の出力信号を種々変化させた際に
前方磁界レンズ４ａがその位置をどのように変化
させるか（その変化量δ）、又、その際の倍率は
どのように変化するか（その変化量ΔM）を予め
調べ、この変化に合わせて第１及び第２の収束レ
ンズ２，３をどれだけ励磁することが必要かを理
論的あるいは実験的に求め、この必要な励磁強度
を与える制御信号値を調整器１２の各値に対応し
た番地に記憶したものである。更に、対物レンズ
４と筒状部６の間には補助レンズ１５が備えられ
ている。この補助レンズ１５の励磁電源１６の励
磁電流も前記調整器１２よりの信号を変換器１７
で変換した信号に基づいて制御される。変換器１
７もメモリーとその読み出し機構とよりなり、こ
のメモリーにも調整器１２の出力信号を変化させ
て対物レンズ４の励磁強度を変化させた際に、こ
の変化によらずに常に回折電子線を前記筒状部６
の中心でクロスオーバーさせるのに必要な電源１
６の制御信号値が記憶されている。尚、Ｋは収束
レンズ絞りである。
このような構成において、調整器１２の出力信
号を変化させると、この変化に伴なつて対物レン
ズの前方磁界レンズ４ａが変化するが、調整器１
２の出力信号を変換する変換器１３，１４よりの
制御信号がこの変化に連動して変化して各々励磁
電源９，１０に供給されるため、第１，第２の収
束レンズ２，３の励磁強度は電子銃（あるいはそ
のクロスオーバー）の像が引き続き同一倍率で試
料５上に結像されるように励磁される。従つて、
この変化に伴なつて該レンズ４ａの物点位置が第
３図に示すように移動するため、収束角2αを変
化させることができる。そこで、操作者は螢光板
８上の回折パターンの回折スポツトを観察しなが
ら、そのスポツトが重ならない範囲でできるだけ
大きくなるように調整器１２の出力を調整する。
又、この調整器１２の出力信号の変化に伴なつて
後方磁界レンズ４ｂの位置及び倍率も変化する
が、調整器１２の出力信号を変換した変換器１７
よりの制御信号が励磁電源１６に供給されるた
め、補助レンズ１５は引き続き回折電子線を前記
中心でクロスオーバーさせるように作用する。従
つて、収束角2αの調整に伴なつて回折電子線の
カツト量が増えることはない。
号を変化させると、この変化に伴なつて対物レン
ズの前方磁界レンズ４ａが変化するが、調整器１
２の出力信号を変換する変換器１３，１４よりの
制御信号がこの変化に連動して変化して各々励磁
電源９，１０に供給されるため、第１，第２の収
束レンズ２，３の励磁強度は電子銃（あるいはそ
のクロスオーバー）の像が引き続き同一倍率で試
料５上に結像されるように励磁される。従つて、
この変化に伴なつて該レンズ４ａの物点位置が第
３図に示すように移動するため、収束角2αを変
化させることができる。そこで、操作者は螢光板
８上の回折パターンの回折スポツトを観察しなが
ら、そのスポツトが重ならない範囲でできるだけ
大きくなるように調整器１２の出力を調整する。
又、この調整器１２の出力信号の変化に伴なつて
後方磁界レンズ４ｂの位置及び倍率も変化する
が、調整器１２の出力信号を変換した変換器１７
よりの制御信号が励磁電源１６に供給されるた
め、補助レンズ１５は引き続き回折電子線を前記
中心でクロスオーバーさせるように作用する。従
つて、収束角2αの調整に伴なつて回折電子線の
カツト量が増えることはない。
［効果］
上述したように本発明に基づく電子線回折装置
によれば、試料に照射する電子線の径を一定値に
維持した状態で試料に照射する電子線の開き角を
可変とすることができる。従つて、集束電子線回
折において、回折スポツトを観察する場合に、結
晶が完全である領域にのみ電子線が照射されるよ
うに一旦試料への電子線の照射領域を設定すれ
ば、この照射領域をこの設定領域に維持しながら
開き角を調整して、回折スポツトの大きさを回折
スポツト同志が重ならない範囲で最大になるよう
に微調整することができる。その結果、開き角の
調整に伴つて照射径が変わることにより結晶欠陥
部が新たに電子線照射領域に加わることがないた
め、良質な回折像を微細な部分にわたつて観察す
ることが可能になる。
によれば、試料に照射する電子線の径を一定値に
維持した状態で試料に照射する電子線の開き角を
可変とすることができる。従つて、集束電子線回
折において、回折スポツトを観察する場合に、結
晶が完全である領域にのみ電子線が照射されるよ
うに一旦試料への電子線の照射領域を設定すれ
ば、この照射領域をこの設定領域に維持しながら
開き角を調整して、回折スポツトの大きさを回折
スポツト同志が重ならない範囲で最大になるよう
に微調整することができる。その結果、開き角の
調整に伴つて照射径が変わることにより結晶欠陥
部が新たに電子線照射領域に加わることがないた
め、良質な回折像を微細な部分にわたつて観察す
ることが可能になる。
更に又、収束角の調整を行つても、回折電子線
のカツト量が増えることはなく、回折パターン像
の視野径ｒも最大に保つことができる。
のカツト量が増えることはなく、回折パターン像
の視野径ｒも最大に保つことができる。
第１図は従来の装置を説明するための図であ
り、第２図は螢光板上に投影される回折パターン
の回折スポツトと視野の径を説明するための図、
第３図は本発明の一実施例を示すための図であ
る。 １：電子銃、２，３：収束レンズ、４ａ：前方
磁界レンズ、４ｂ：後方磁界レンズ、５：試料、
６：筒状部、７：レンズ系、８：螢光板、９，１
０，１１，１６：励磁電源、１２：調整器、１
３，１４，１７：変換器、１５：補助レンズ、
Ｃ：光軸、Ｋ：絞り。
り、第２図は螢光板上に投影される回折パターン
の回折スポツトと視野の径を説明するための図、
第３図は本発明の一実施例を示すための図であ
る。 １：電子銃、２，３：収束レンズ、４ａ：前方
磁界レンズ、４ｂ：後方磁界レンズ、５：試料、
６：筒状部、７：レンズ系、８：螢光板、９，１
０，１１，１６：励磁電源、１２：調整器、１
３，１４，１７：変換器、１５：補助レンズ、
Ｃ：光軸、Ｋ：絞り。
Claims (1)
- １ 電子銃と、該電子銃よりの電子線を収束する
ための第１，第２の収束レンズと、対物レンズの
前方磁界レンズと、軸から大きく外れた電子線を
カツトするための筒状部又は制限視野絞りと、中
間及び投影レンズを備えた電子線回折装置におい
て、試料に照射される電子線のスポツト径を一定
に保持したまま試料に照射される電子線の開き角
を任意に可変とするように前記対物レンズと前記
第１，第２の収束レンズに供給される励磁電流を
自動的に連動して変化させるための制御手段と、
対物レンズと中間レンズとの間に配置された補助
レンズと、対物レンズの励磁強度の変化にかかわ
らず該補助レンズを経た電子線を常に前記筒状部
又は制限視野絞りの中心にクロスオーバーさせる
ため前記対物レンズの励磁強度の変化に連動して
該補助レンズの励磁強度を変化させるための手段
とを具備することを特徴とする電子線回折装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58045062A JPS59170753A (ja) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | 電子線回折装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58045062A JPS59170753A (ja) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | 電子線回折装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59170753A JPS59170753A (ja) | 1984-09-27 |
| JPH04336B2 true JPH04336B2 (ja) | 1992-01-07 |
Family
ID=12708864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58045062A Granted JPS59170753A (ja) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | 電子線回折装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59170753A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018221457A1 (ja) | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 富士フイルム株式会社 | 感光性樹脂組成物、ポリマー前駆体、硬化膜、積層体、硬化膜の製造方法および半導体デバイス |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51124371A (en) * | 1975-04-23 | 1976-10-29 | Jeol Ltd | Scanning type electron microscope and similar equipment provided with means for controlling opening angle of electron beam for irradiating s amples |
| JPS51138064U (ja) * | 1975-04-28 | 1976-11-08 | ||
| JPS55128243A (en) * | 1979-03-28 | 1980-10-03 | Hitachi Ltd | Electron microscope |
| JPS57212755A (en) * | 1981-06-25 | 1982-12-27 | Internatl Precision Inc | Transmission-type electron microscope |
| JPS5825055A (ja) * | 1981-07-16 | 1983-02-15 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡 |
-
1983
- 1983-03-17 JP JP58045062A patent/JPS59170753A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018221457A1 (ja) | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 富士フイルム株式会社 | 感光性樹脂組成物、ポリマー前駆体、硬化膜、積層体、硬化膜の製造方法および半導体デバイス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59170753A (ja) | 1984-09-27 |
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