JPH0447943B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0447943B2 JPH0447943B2 JP59110220A JP11022084A JPH0447943B2 JP H0447943 B2 JPH0447943 B2 JP H0447943B2 JP 59110220 A JP59110220 A JP 59110220A JP 11022084 A JP11022084 A JP 11022084A JP H0447943 B2 JPH0447943 B2 JP H0447943B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron
- lens
- electron lens
- incident position
- electron beam
- 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
Links
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、電子光学鏡筒の電子レンズに対する
電子ビームの軸合わせを能率的に行なう方法に関
するものである。
電子ビームの軸合わせを能率的に行なう方法に関
するものである。
従来の電子光学鏡筒の電子レンズに対する電子
ビームの軸合わせは、その電子レンズの前段に設
けた偏向手段により該電子レンズへの電子ビーム
の入射位置が略中心にになるように適宜に定め、
次いで前記電子レンズの電流を変化させる。前記
の電子ビームの入射位置が電子レンズの中心から
ずれている場合には、前記電子レンズの電流変化
により、電子レンズから出射する電子ビームの向
きが変わる。そこで、電子レンズの後段に設けた
ビーム位置検出手段にて、前記の電子レンズの電
流変化に伴なう出射ビームの位置ずれを測定し、
この位置ずれが小さくなる方向へ適宜に前記電子
ビームの入射位置を変え、再び電子レンズの電流
を変化させてそのときの出射ビームの位置ずれを
測定し、位置ずれがあれば、さらに前記の操作を
繰り返して前記位置ずれを零にしていく。このよ
うな従来の軸合わせは、電子計算機を用いて数10
分間程度掛るのが通常であり、多数段の電子レン
ズを有する１つの電子光学鏡筒の軸合わせに長時
間を要していた。
ビームの軸合わせは、その電子レンズの前段に設
けた偏向手段により該電子レンズへの電子ビーム
の入射位置が略中心にになるように適宜に定め、
次いで前記電子レンズの電流を変化させる。前記
の電子ビームの入射位置が電子レンズの中心から
ずれている場合には、前記電子レンズの電流変化
により、電子レンズから出射する電子ビームの向
きが変わる。そこで、電子レンズの後段に設けた
ビーム位置検出手段にて、前記の電子レンズの電
流変化に伴なう出射ビームの位置ずれを測定し、
この位置ずれが小さくなる方向へ適宜に前記電子
ビームの入射位置を変え、再び電子レンズの電流
を変化させてそのときの出射ビームの位置ずれを
測定し、位置ずれがあれば、さらに前記の操作を
繰り返して前記位置ずれを零にしていく。このよ
うな従来の軸合わせは、電子計算機を用いて数10
分間程度掛るのが通常であり、多数段の電子レン
ズを有する１つの電子光学鏡筒の軸合わせに長時
間を要していた。
本発明の目的は、電子レンズに対する電子ビー
ムの軸合わせを、より合理的に、且つ短時間で行
なうことのできる電子光学鏡筒の軸合わせ方法を
提供するにある。
ムの軸合わせを、より合理的に、且つ短時間で行
なうことのできる電子光学鏡筒の軸合わせ方法を
提供するにある。
本発明の骨子は、電子レンズの電流を変化させ
たときの出射ビームの位置ずれのベクトルＤ→のＸ
方向成分ｕ及びＹ方向成分ｖが、電子レンズへの
電子ビームの入射位置（Ax、Ay）に関係し、下
式で表わされることの知見に基ずくもので、電子
ビームの入射位置を適宜な３個所に選定して各入
射位置における電子レンズの電流変化に伴なう出
射ビームの位置ずれを測定し、これらの測定値か
ら下式のk1〜k6を求めて、前記成分ｕ、ｖが零に
なる入射位置（Ax0、Ay0）を計算により求める
ようにしたものである。
たときの出射ビームの位置ずれのベクトルＤ→のＸ
方向成分ｕ及びＹ方向成分ｖが、電子レンズへの
電子ビームの入射位置（Ax、Ay）に関係し、下
式で表わされることの知見に基ずくもので、電子
ビームの入射位置を適宜な３個所に選定して各入
射位置における電子レンズの電流変化に伴なう出
射ビームの位置ずれを測定し、これらの測定値か
ら下式のk1〜k6を求めて、前記成分ｕ、ｖが零に
なる入射位置（Ax0、Ay0）を計算により求める
ようにしたものである。
ｕ＝k1・Ax＋k2・Ay＋k3
ｖ＝k4・Ax＋k5・Ay＋k6
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第１図乃至第４図を
参照して説明する。第１図は軸合わせのための電
子光学系を示すもので、１１は電子ビーム、１２
は電子レンズである。電子レンズ１２の前段（第
１図において上方）には、この電子レンズ１２に
対する電子レンズ１１の入射位置を設定するため
の偏向手段１３が設けられている。この偏向手段
１３は、電子ビーム１１に対し垂直な平面内にお
けるＸ方向への偏向を行なうための対をなす偏向
コイル１３ｘと、Ｙ方向への偏向を行なうための
対をなす偏向コイル１３ｙとからなつている。
参照して説明する。第１図は軸合わせのための電
子光学系を示すもので、１１は電子ビーム、１２
は電子レンズである。電子レンズ１２の前段（第
１図において上方）には、この電子レンズ１２に
対する電子レンズ１１の入射位置を設定するため
の偏向手段１３が設けられている。この偏向手段
１３は、電子ビーム１１に対し垂直な平面内にお
けるＸ方向への偏向を行なうための対をなす偏向
コイル１３ｘと、Ｙ方向への偏向を行なうための
対をなす偏向コイル１３ｙとからなつている。
前記電子レンズ１２の後段（第１図において下
方）には、アパーチヤ１４を有するアパーチヤマ
スク１５が設けられている。電子レンズ１２とア
パーチヤマスク１５との間には、電子レンズ１２
から出た電子ビーム１１、即ち出射ビームをアパ
ーチヤマスク１５上でＸ、Ｙ方向へ走査するため
の偏向コイル１６ｘ，１６ｙからなる偏向手段１
６が設けられている。
方）には、アパーチヤ１４を有するアパーチヤマ
スク１５が設けられている。電子レンズ１２とア
パーチヤマスク１５との間には、電子レンズ１２
から出た電子ビーム１１、即ち出射ビームをアパ
ーチヤマスク１５上でＸ、Ｙ方向へ走査するため
の偏向コイル１６ｘ，１６ｙからなる偏向手段１
６が設けられている。
また、アパーチヤマスク１５の上方には、電子
ビーム１１がアパーチヤマスク１５に当つたとき
の反射電子を検出するための電子検出器１７が設
けられており、この検出器１７の出力信号は増幅
器１８を介して電子計算機１９に取り入れられる
ようになつている。
ビーム１１がアパーチヤマスク１５に当つたとき
の反射電子を検出するための電子検出器１７が設
けられており、この検出器１７の出力信号は増幅
器１８を介して電子計算機１９に取り入れられる
ようになつている。
上記検出器１７からの出力は、電子ビーム１１
がアパーチヤ１４中を通過しているときには
OFFとなり、アパーチヤ１４を外れてアパーチ
ヤマスク１５に当るとONとなり、このON・
OFFと偏向手段１６への入力との関係からアパ
ーチヤ１４の位置を測定するようになつている。
がアパーチヤ１４中を通過しているときには
OFFとなり、アパーチヤ１４を外れてアパーチ
ヤマスク１５に当るとONとなり、このON・
OFFと偏向手段１６への入力との関係からアパ
ーチヤ１４の位置を測定するようになつている。
この装置において、電子ビーム１１が電子レン
ズ１２の中心を通つている場合には、電子レンズ
１２の電流を変化させても、電子ビーム１１は曲
げられず、出射方向が変らないため、前記のよう
に後段の偏向手段１６によるアパーチヤ１４の位
置の測定値は、電子レンズ１２の電流の変化によ
つて変化しない。
ズ１２の中心を通つている場合には、電子レンズ
１２の電流を変化させても、電子ビーム１１は曲
げられず、出射方向が変らないため、前記のよう
に後段の偏向手段１６によるアパーチヤ１４の位
置の測定値は、電子レンズ１２の電流の変化によ
つて変化しない。
ところが、電子ビーム１１が電子レンズ１２の
中心から外れている場合には、電子レンズ１２の
電流変化によつて出射ビームが曲げられる。そこ
で、偏向手段１６によるアパーチヤ１４の位置の
測定値は、電子レンズ１２の電流変化の前後で相
違する。この相違の量を出射ビームの位置ずれと
いう。
中心から外れている場合には、電子レンズ１２の
電流変化によつて出射ビームが曲げられる。そこ
で、偏向手段１６によるアパーチヤ１４の位置の
測定値は、電子レンズ１２の電流変化の前後で相
違する。この相違の量を出射ビームの位置ずれと
いう。
第２図は、電子レンズ１２への電子ビーム１１
の入射位置を横軸Ax、縦軸Ayで表わし、各々の
入射位置（Ax、Ay）において電子レンズ１２の
電流を所定の△Ｉだけ変化させたときの出射ビー
ムの位置ずれのベクトルＤ→を求めた実験結果を太
線で示すものである。
の入射位置を横軸Ax、縦軸Ayで表わし、各々の
入射位置（Ax、Ay）において電子レンズ１２の
電流を所定の△Ｉだけ変化させたときの出射ビー
ムの位置ずれのベクトルＤ→を求めた実験結果を太
線で示すものである。
この位置ずれのベクトルＤ→は、下記式で表わ
される。
される。
Ｄ→＝ｕ・ｘ→＋ｖ・ｙ→ ……
ただし、ｘ、ｙは、Ｘ、Ｙ方向の単位ベクトル
である。
である。
第３図は、AxをパラメータとしてAyを変化さ
せたときの位置ずれ量の変化を示し、また第４図
はAyをパラメータとしてAxを変化させたときの
位置ずれ量の変化を示すものである。これらの第
３図及び第４図から明らかなように、前記のAx
及びAyに対し、位置ずれのベクトルＤ→のＸ方向
成分ｕ及びＹ方向成分ｖは直線性を示すことが判
明した。即ち、前記成分ｕ、ｖは下式で表わすこ
とができる。
せたときの位置ずれ量の変化を示し、また第４図
はAyをパラメータとしてAxを変化させたときの
位置ずれ量の変化を示すものである。これらの第
３図及び第４図から明らかなように、前記のAx
及びAyに対し、位置ずれのベクトルＤ→のＸ方向
成分ｕ及びＹ方向成分ｖは直線性を示すことが判
明した。即ち、前記成分ｕ、ｖは下式で表わすこ
とができる。
ｕ＝k1・Ax＋k2Ay＋k3 ……
ｖ＝k4・Ax＋k5・Ay＋k6 ……
上記、式の各係数k1〜k6は、各式において
３つずつ存在するため、電子レンズ１２への電子
ビーム１１の入射位置を（Ax1、Ay1）、（Ax2、
Ay2）並びに（Ax3、Ay3）の３個所に設定し、
そのときのＸ、Ｙ方向成分の位置ずれ量u1〜u3、
v1〜v3を実測により求めれば、前記k1〜k6は数学
的に算出することができる。
３つずつ存在するため、電子レンズ１２への電子
ビーム１１の入射位置を（Ax1、Ay1）、（Ax2、
Ay2）並びに（Ax3、Ay3）の３個所に設定し、
そのときのＸ、Ｙ方向成分の位置ずれ量u1〜u3、
v1〜v3を実測により求めれば、前記k1〜k6は数学
的に算出することができる。
このようにしてk1〜k6が求められたならば、こ
れらの値をそれぞれ、式に代入し、成分ｕ、
ｖが零となるときのAx及びAy、即ち（Ax0、
Ay0）を求めれば、この入射位置（Ax0、Ay0）
が電子レンズ１２の中心となる。
れらの値をそれぞれ、式に代入し、成分ｕ、
ｖが零となるときのAx及びAy、即ち（Ax0、
Ay0）を求めれば、この入射位置（Ax0、Ay0）
が電子レンズ１２の中心となる。
前記位置ずれのＸ、Ｙ方向成分u1〜u3、v1〜v3
は電子計算機１９によつて自動的に測定でき、こ
れらの値に基ずくk1〜k6の算出及びそれらに基ず
くAx0、Ay0の算出と、偏向手段１３への入力等
は、すべて電子計算機１９によつて自動的に行な
い得るため、上記の軸合わせは全自動で行なうこ
とが可能である。
は電子計算機１９によつて自動的に測定でき、こ
れらの値に基ずくk1〜k6の算出及びそれらに基ず
くAx0、Ay0の算出と、偏向手段１３への入力等
は、すべて電子計算機１９によつて自動的に行な
い得るため、上記の軸合わせは全自動で行なうこ
とが可能である。
なお、前記のようにして求めた位置ずれが零と
なるときの入射位置（Ax0、Ay0）は、電子光学
系の特性により前記、式から僅にずれる場合
があり、１回の操作で完全に位置ずれをなくすこ
とができないこともあるが、上記の操作を数回繰
り返せば、位置ずれをほとんど零にすることがで
きる。
なるときの入射位置（Ax0、Ay0）は、電子光学
系の特性により前記、式から僅にずれる場合
があり、１回の操作で完全に位置ずれをなくすこ
とができないこともあるが、上記の操作を数回繰
り返せば、位置ずれをほとんど零にすることがで
きる。
前述した実施例は、電子レンズ１２からの出射
ビームの位置測定にアパーチヤマスク１５、反射
電子を検出する検出器１７などを用いた例を示し
たが、他の公知の種々のビーム位置測定手段を用
い得ることは言うまでもない。
ビームの位置測定にアパーチヤマスク１５、反射
電子を検出する検出器１７などを用いた例を示し
たが、他の公知の種々のビーム位置測定手段を用
い得ることは言うまでもない。
以上述べたように本発明によれば、電子レンズ
の中心への電子ビームの軸合わせを、合理的に行
なうことができ、従来１段の電子レンズに対して
数10分掛つていた軸合わせ時間を１分程度に短縮
することができた。
の中心への電子ビームの軸合わせを、合理的に行
なうことができ、従来１段の電子レンズに対して
数10分掛つていた軸合わせ時間を１分程度に短縮
することができた。
第１図は本発明方法を適用した電子光学鏡筒の
部分構成を示す図、第２図は電子レンズに対する
電子ビームの各入射位置（Ax、Ay）における出
射ビームの位置ずれのベクトルＤ→の一実測例を太
線で示す図、第３図は入射位置のＸ方向成分Ax
をパラメータとしてＹ方向成分Ayを変化させた
ときの位置ずれ量の一実測例を示す図、第４図は
入射位置のＹ方向成分AyをパラメータとしてＸ
方向成分Axを変化させたときの位置ずれ量の一
実測例を示す図である。 １１……電子ビーム、１２……電子レンズ、１
３……偏向手段（軸合わせ用）、１４……アパー
チヤ、１５……アパーチヤマスク、１６……偏向
手段（位置検出用）、１７……電子検出器、１８
……増幅器、１９……電子計算機。
部分構成を示す図、第２図は電子レンズに対する
電子ビームの各入射位置（Ax、Ay）における出
射ビームの位置ずれのベクトルＤ→の一実測例を太
線で示す図、第３図は入射位置のＸ方向成分Ax
をパラメータとしてＹ方向成分Ayを変化させた
ときの位置ずれ量の一実測例を示す図、第４図は
入射位置のＹ方向成分AyをパラメータとしてＸ
方向成分Axを変化させたときの位置ずれ量の一
実測例を示す図である。 １１……電子ビーム、１２……電子レンズ、１
３……偏向手段（軸合わせ用）、１４……アパー
チヤ、１５……アパーチヤマスク、１６……偏向
手段（位置検出用）、１７……電子検出器、１８
……増幅器、１９……電子計算機。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電子レンズの前段に設けた軸合わせ用の偏向
手段により、電子ビームを前記電子レンズの中心
に軸合わせするに際し、前記偏向手段による電子
レンズへの電子ビームの入射位置（Ax、Ay）を
少なくとも３個所選定し、それぞれの入射位置に
おいて電子レンズの電流を変化させ、そのとき該
電子レンズから出射された電子ビームの位置ずれ
のベクトルＤ→のＸ方向成分ｕ及びＹ方向成分ｖを
検出し、これらの成分ｕ、ｖから下式のk1〜k6を
算出すると共に、該成分ｕ、ｖが零となる入射位
置（Ax0、Ay0）を算出し、該入射位置（Ax0、
Ay0）に対応する入力を前記偏向手段に与えるこ
とを特徴とする電子光学鏡筒の軸合わせ方法。 ｕ＝k1・Ax＋k2・Ay＋k3 ｖ＝k4・Ax＋k5・Ay＋k6
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110220A JPS60254541A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 電子光学鏡筒の軸合わせ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110220A JPS60254541A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 電子光学鏡筒の軸合わせ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60254541A JPS60254541A (ja) | 1985-12-16 |
| JPH0447943B2 true JPH0447943B2 (ja) | 1992-08-05 |
Family
ID=14530121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59110220A Granted JPS60254541A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 電子光学鏡筒の軸合わせ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60254541A (ja) |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP59110220A patent/JPS60254541A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60254541A (ja) | 1985-12-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |