JPH0475242A - 走査型電子顕微鏡のオートフォーカス方法 - Google Patents
走査型電子顕微鏡のオートフォーカス方法Info
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- JPH0475242A JPH0475242A JP2189226A JP18922690A JPH0475242A JP H0475242 A JPH0475242 A JP H0475242A JP 2189226 A JP2189226 A JP 2189226A JP 18922690 A JP18922690 A JP 18922690A JP H0475242 A JPH0475242 A JP H0475242A
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- excitation current
- air
- auxiliary coil
- current value
- core auxiliary
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- 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
- H01J37/21—Means for adjusting the focus
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/26—Electron or ion microscopes
- H01J2237/28—Scanning microscopes
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
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、走査型電子顕微鏡のオートフォーカス方式に
関するものである。
関するものである。
［従来の技術］
走査型電子顕微鏡においてはフォーカス調整のために従
来から種々のオートフォーカス方式が提案され、採用さ
れている。その例を第４図に示す。
来から種々のオートフォーカス方式が提案され、採用さ
れている。その例を第４図に示す。
第４図において、偏向ユニット１４には制御装置５から
タイミング信号が供給され、これにより偏向ユニット１
４は水平走査（以下、Ｘ方向と称す）信号及び垂直走査
（以下、Ｘ方向と称す）信号を生成し、偏向コイル２に
供給している。また、制御装置５は対物レンズ（以下、
ＯＬと称す）３に対してデジタルの励磁電流値を出力す
る。当該励磁電流値はＤ／Ａ変換器１５によりアナログ
信号となされてＯＬ駆動回路１６に供給され、所定の励
磁電流が生成されてＯＬ３に供給される。
タイミング信号が供給され、これにより偏向ユニット１
４は水平走査（以下、Ｘ方向と称す）信号及び垂直走査
（以下、Ｘ方向と称す）信号を生成し、偏向コイル２に
供給している。また、制御装置５は対物レンズ（以下、
ＯＬと称す）３に対してデジタルの励磁電流値を出力す
る。当該励磁電流値はＤ／Ａ変換器１５によりアナログ
信号となされてＯＬ駆動回路１６に供給され、所定の励
磁電流が生成されてＯＬ３に供給される。
以上のことにより、図示しない電子銃から放射され、収
束された一次電子ビーム１は偏向コイル２でＸ方向及び
Ｘ方向に偏向され、更にＯＬ３の磁場を通過して試料面
４の所定の範囲を走査する。
束された一次電子ビーム１は偏向コイル２でＸ方向及び
Ｘ方向に偏向され、更にＯＬ３の磁場を通過して試料面
４の所定の範囲を走査する。
ＯＬ３の励磁電流値は、第５図に示すように、所定の電
流節回に渡って、所定の時間間隔Ｔ−毎に所定の電流ス
テップ△■で階段状に変化させられる。
流節回に渡って、所定の時間間隔Ｔ−毎に所定の電流ス
テップ△■で階段状に変化させられる。
時間Ｔ８の間に試料面４上では１画面骨゛の走査が行わ
れる。即ち、試料面４から放出された二次電子は検出器
６で検出され、信号検出ユニット７に導カレ、ローパス
フィルタ（ＬＰＦ）８、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）９
で雑音が除去され、絶対値回路１０で信号値の絶対値が
とられて積分回路１２で１画面の走査で得られた検出信
号が積分される。積分回路１２の出力はＡ／Ｄ変換器１
３でデジタル値に変換されて制御装置５に取り込まれる
。制御装置５および積分回路１２にはリセット信号とし
て偏向ユニット１４から垂直ブランキング信号Ｖ ａ
Ｌ Ｋが供給される。これにより制御装置５はデータ取
り込みをリセットし、積分回路１２では積分動作のリセ
ットを行う。
れる。即ち、試料面４から放出された二次電子は検出器
６で検出され、信号検出ユニット７に導カレ、ローパス
フィルタ（ＬＰＦ）８、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）９
で雑音が除去され、絶対値回路１０で信号値の絶対値が
とられて積分回路１２で１画面の走査で得られた検出信
号が積分される。積分回路１２の出力はＡ／Ｄ変換器１
３でデジタル値に変換されて制御装置５に取り込まれる
。制御装置５および積分回路１２にはリセット信号とし
て偏向ユニット１４から垂直ブランキング信号Ｖ ａ
Ｌ Ｋが供給される。これにより制御装置５はデータ取
り込みをリセットし、積分回路１２では積分動作のリセ
ットを行う。
制御装置５は、１画面分の信号の積分値を取り込むと、
各積分値を第６図に示すようにＯＬ電流値対積分値のグ
ラフにプロットし、更にプロットされた点を曲線で近似
して積分値が最大となるＯＬ電流値Ｉ・を求める。これ
により合焦点を与えるＯＬ電流値を求めることができる
。
各積分値を第６図に示すようにＯＬ電流値対積分値のグ
ラフにプロットし、更にプロットされた点を曲線で近似
して積分値が最大となるＯＬ電流値Ｉ・を求める。これ
により合焦点を与えるＯＬ電流値を求めることができる
。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来のオートフォーカス方式においては
、第５図に示すように、ＯＬ励磁電流を変化させると同
時に検出信号を取り込み、積分していたので検出信号に
誤差を含むこと番こなり、弓いては合焦点の検出に誤差
を生じて〜Ａた。
、第５図に示すように、ＯＬ励磁電流を変化させると同
時に検出信号を取り込み、積分していたので検出信号に
誤差を含むこと番こなり、弓いては合焦点の検出に誤差
を生じて〜Ａた。
即ち、ＯＬ磁極片はヒステリシス特性を宵しており、ま
た磁場応答および磁気余効と（１つ現象が生じるので、
制御装置５から新たな励磁電流値が指示されても、励磁
電流は急峻には変化せず、第５図の破線１９で示すよう
になだら飼こし力）変イヒしない。従って、信号の検出
は励磁電流が所定の値にならない状態で行われることに
なり、フォーカス点の検出に誤差を生じることになるの
である。
た磁場応答および磁気余効と（１つ現象が生じるので、
制御装置５から新たな励磁電流値が指示されても、励磁
電流は急峻には変化せず、第５図の破線１９で示すよう
になだら飼こし力）変イヒしない。従って、信号の検出
は励磁電流が所定の値にならない状態で行われることに
なり、フォーカス点の検出に誤差を生じることになるの
である。
また、励磁電流の変化に対する磁場強度の応答にもある
程度の時間を要するので、信号検出釦こ対して何等かの
補正を行う必要があり、面倒であった。
程度の時間を要するので、信号検出釦こ対して何等かの
補正を行う必要があり、面倒であった。
これに対して、ＯＬ励磁電流及び磁場強度が定常状態に
なるまで待機し、その後信号検出を行うことも考えられ
るが、これによれば試料観察の前段階であるオートフォ
ーカスに長時間を要するという問題がある。
なるまで待機し、その後信号検出を行うことも考えられ
るが、これによれば試料観察の前段階であるオートフォ
ーカスに長時間を要するという問題がある。
本発明は、上記の課題を解決するものであって、ＯＬ磁
極片のヒステリシスや磁気余効の影響を受けず、フォー
カス検出誤差の少ない走査型電子顕微鏡のオートフォー
カス方式を提供することを目的とするものである。
極片のヒステリシスや磁気余効の影響を受けず、フォー
カス検出誤差の少ない走査型電子顕微鏡のオートフォー
カス方式を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するために、本発明の走査型電子顕微
鏡のオートフォーカス方式は、空芯補助コイルによりフ
ォーカスサーチを行い、該フォーカスサーチによって得
られたフォーカス点での空芯補助コイルの励磁電流値を
対物レンズの励磁電流値に変換して対物レンズに供給す
る動作を繰り返して合焦点を得ることを特徴とする。
鏡のオートフォーカス方式は、空芯補助コイルによりフ
ォーカスサーチを行い、該フォーカスサーチによって得
られたフォーカス点での空芯補助コイルの励磁電流値を
対物レンズの励磁電流値に変換して対物レンズに供給す
る動作を繰り返して合焦点を得ることを特徴とする。
［作用及び発明の効果コ
本発明においては、従来のようにＯＬに流すコイル電流
を変化させることによりフォーカスサーチを行うのでは
なく、空芯補助コイルでフォーカスサーチを行う。そし
て、この空芯補助コイルによるフォーカスサーチによっ
て得られたフォーカス点での空芯補助コイルの励磁電流
値を対物レンズの励磁電流値に変換して対物レンズに供
給する。
を変化させることによりフォーカスサーチを行うのでは
なく、空芯補助コイルでフォーカスサーチを行う。そし
て、この空芯補助コイルによるフォーカスサーチによっ
て得られたフォーカス点での空芯補助コイルの励磁電流
値を対物レンズの励磁電流値に変換して対物レンズに供
給する。
そして再度空芯補助コイルによりフォーカスサーチを行
うという動作を繰り返すことによって合焦点を検出する
。
うという動作を繰り返すことによって合焦点を検出する
。
空芯補助コイルは磁極片を備えていないからヒステリシ
スは無視できる程度に小さく、磁気余効もなく、励磁電
流の変化に対する磁場の応答も速いので、従来のように
ヒステリシス、磁場応答、磁気余効による影響を受ける
ことがなく、その結果合焦点検出誤差を著しく低下させ
ることができる。
スは無視できる程度に小さく、磁気余効もなく、励磁電
流の変化に対する磁場の応答も速いので、従来のように
ヒステリシス、磁場応答、磁気余効による影響を受ける
ことがなく、その結果合焦点検出誤差を著しく低下させ
ることができる。
また、空芯補助コイルにより得られたフォーカス値をＯ
Ｌ励磁電流値に変換するので、常にＯＬの磁場中でフォ
ーカスを行うことができる。
Ｌ励磁電流値に変換するので、常にＯＬの磁場中でフォ
ーカスを行うことができる。
更に、空芯補助コイルにより得られたフォーカス値をＯ
Ｌ励磁電流値に変換するので、次回のフォーカスサーチ
において空芯補助コイルのサーチ範囲に影響を与えるこ
とはないものである。
Ｌ励磁電流値に変換するので、次回のフォーカスサーチ
において空芯補助コイルのサーチ範囲に影響を与えるこ
とはないものである。
［実施例コ
以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
第１図は本発明に係る走査型電子顕微鏡のオ−トフォー
カス方式の一実施例の構成を示す図であり、図中、１は
一次電子ビーム、２は偏向コイル、３はＯＬｌ ４は試
料面、５は制御装置、６は検出器、７は信号検出ユニッ
ト、８はＬＰＦ、９はＨＰＦ、１０は絶対値回路、１２
は積分回路、１３はＡ／Ｄ変換器、１４は偏向ユニット
、１５はＤ／Ａ変換器、１６はＯＬ駆動回路、２０は空
芯補助コイル、２１はＤ／Ａ変換器、２２は空芯補助コ
イル駆動回路を示す。なお、第４図に示すものと同じも
のについては同じ番号を付している。
カス方式の一実施例の構成を示す図であり、図中、１は
一次電子ビーム、２は偏向コイル、３はＯＬｌ ４は試
料面、５は制御装置、６は検出器、７は信号検出ユニッ
ト、８はＬＰＦ、９はＨＰＦ、１０は絶対値回路、１２
は積分回路、１３はＡ／Ｄ変換器、１４は偏向ユニット
、１５はＤ／Ａ変換器、１６はＯＬ駆動回路、２０は空
芯補助コイル、２１はＤ／Ａ変換器、２２は空芯補助コ
イル駆動回路を示す。なお、第４図に示すものと同じも
のについては同じ番号を付している。
第１図に示す構成におけるオートフォーカス動作を第２
図に示すフローチャート及び第３図の動作状態図を参照
して説明する。
図に示すフローチャート及び第３図の動作状態図を参照
して説明する。
オートフォーカス動作が指示されると、制御装置５は、
第３図（ｂ）の期間Ｔ、に渡って空芯補助コイル２０に
よる第１フオーカスサーチを行う（ステップ８１）。こ
のとき制御装置５は、ＯＬ３のワーキングデイスタンス
（以下、ＷＤと称す）を所定の基準値ＷＤａに設定し、
当該ＷＤａに相当する励磁電流値をＯＬ駆動回路１６に
指示する。これによりＯＬ３には図中３０で示す所定の
励磁電流値１．が供給される。なお、第３図（ａ）では
基準値ＷＤｅを「０」と表示している。
第３図（ｂ）の期間Ｔ、に渡って空芯補助コイル２０に
よる第１フオーカスサーチを行う（ステップ８１）。こ
のとき制御装置５は、ＯＬ３のワーキングデイスタンス
（以下、ＷＤと称す）を所定の基準値ＷＤａに設定し、
当該ＷＤａに相当する励磁電流値をＯＬ駆動回路１６に
指示する。これによりＯＬ３には図中３０で示す所定の
励磁電流値１．が供給される。なお、第３図（ａ）では
基準値ＷＤｅを「０」と表示している。
第１フオーカスサーチでは制御装置５は空芯補助コイル
２０の励磁電流を予め設定された所定の範囲、例えばＷ
Ｄ換算で＋Ｘ、〜−Ｘ＋（■■）の範囲で変化させる。
２０の励磁電流を予め設定された所定の範囲、例えばＷ
Ｄ換算で＋Ｘ、〜−Ｘ＋（■■）の範囲で変化させる。
第３図（ｂ）では空芯補助コイル２０の励磁電流は直線
的に変化するように示されているが、実際には、第５図
に示すと同様に、励磁電流は所定の電流ステップで階段
波状に変化され、その間に走査が行われ、１画面分の検
出信号が積分される。なお、第３図において縦軸は空芯
補助コイル２０による焦点の移動範囲を距離で示してい
るが、該縦軸は空芯補助コイル２０に供給される電流値
にも置き換えることができる。
的に変化するように示されているが、実際には、第５図
に示すと同様に、励磁電流は所定の電流ステップで階段
波状に変化され、その間に走査が行われ、１画面分の検
出信号が積分される。なお、第３図において縦軸は空芯
補助コイル２０による焦点の移動範囲を距離で示してい
るが、該縦軸は空芯補助コイル２０に供給される電流値
にも置き換えることができる。
励磁電流の変化範囲＋Ｘ、〜−Ｘ１は比較的狭く設定さ
れる。なぜなら空芯補助コイル２０はヒステリシスは無
視できる程度に小さく、磁気余効もないが、大きな電流
を流した場合には応答が遅（なり、また−次電子ビーム
１の収差も無視できなくなるからである。同様な意味で
コイルの巻数もあまり多くならないように設定される。
れる。なぜなら空芯補助コイル２０はヒステリシスは無
視できる程度に小さく、磁気余効もないが、大きな電流
を流した場合には応答が遅（なり、また−次電子ビーム
１の収差も無視できなくなるからである。同様な意味で
コイルの巻数もあまり多くならないように設定される。
これによってフォーカスサーチを高速に行うことができ
るのである。
るのである。
空芯補助コイル２０による第１フオーカスサーチが終了
し、積分値データの収集が終了すると、制御装置５は従
来と同様にして積分した信号強度のピーク位置を検出し
くステップＳ２）、続いて制御装置５は、空芯補助コイ
ル２０の信号強度がピークとなる位置での励磁電流値を
ＯＬ３の励磁電流値に変換し、ＯＬ駆動回路１６に指示
すると共に、空芯補助コイル２０の励磁電流を０にする
（ステップ８３）。例えばいま、第３図（ｂ）の２１点
で信号強度がピークになるものとし、ＰＩ点における励
磁電流値が△Ｉｓ＋（励磁電流値０状態からのずれ量）
であったとすると、制御装置５は、△Ｉｓ１をＯＬ３の
励磁電流値に変換する。空芯補助コイル２０の励磁電流
値からＯＬ３の励磁電流値への変換は周知の式により行
うことができる。変換したＯＬ３の励磁電流値をΔＩ
ＯＬｌとすると、制御装置５は第１フォーカスサーチ時
に供給していた励磁電流Ｉ−に△Ｉ ＯＬＩを加算し、
Ｄ／Ａ変換器１５を介してＯＬ駆動回路１６に指示する
。これによりＯＬ３には第３図（ａ）において３１で示
す励磁電流Ｉｓ＋ΔＩ ＯＬｌが供給される。
し、積分値データの収集が終了すると、制御装置５は従
来と同様にして積分した信号強度のピーク位置を検出し
くステップＳ２）、続いて制御装置５は、空芯補助コイ
ル２０の信号強度がピークとなる位置での励磁電流値を
ＯＬ３の励磁電流値に変換し、ＯＬ駆動回路１６に指示
すると共に、空芯補助コイル２０の励磁電流を０にする
（ステップ８３）。例えばいま、第３図（ｂ）の２１点
で信号強度がピークになるものとし、ＰＩ点における励
磁電流値が△Ｉｓ＋（励磁電流値０状態からのずれ量）
であったとすると、制御装置５は、△Ｉｓ１をＯＬ３の
励磁電流値に変換する。空芯補助コイル２０の励磁電流
値からＯＬ３の励磁電流値への変換は周知の式により行
うことができる。変換したＯＬ３の励磁電流値をΔＩ
ＯＬｌとすると、制御装置５は第１フォーカスサーチ時
に供給していた励磁電流Ｉ−に△Ｉ ＯＬＩを加算し、
Ｄ／Ａ変換器１５を介してＯＬ駆動回路１６に指示する
。これによりＯＬ３には第３図（ａ）において３１で示
す励磁電流Ｉｓ＋ΔＩ ＯＬｌが供給される。
次に、制御装置５は、第３図（ｂ）においてＴ２で示す
所定の時間に渡ってＯＬ３の電流が安定するまで待機す
る（ステップ８４）。
所定の時間に渡ってＯＬ３の電流が安定するまで待機す
る（ステップ８４）。
１２時間が経過すると制御装置５は、空芯補助コイル２
０により所定の１３時間に渡って第２回目のフォーカス
サーチを行う（ステップＳ５）。このとき、第１回目の
フォーカスサーチ時と同様に、空芯補助コイル２０には
階段波状の励磁電流が供給され、各励磁電流について検
出信号を１画面分積分することは言うまでもない。なお
、第２回目のフォーカスサーチの範囲は第１回目のフォ
ーカスサーチと同じ範囲でもよく、それより狭い範囲で
行ってもよい。第３図（ｂ）では後者を採用しているも
のである。
０により所定の１３時間に渡って第２回目のフォーカス
サーチを行う（ステップＳ５）。このとき、第１回目の
フォーカスサーチ時と同様に、空芯補助コイル２０には
階段波状の励磁電流が供給され、各励磁電流について検
出信号を１画面分積分することは言うまでもない。なお
、第２回目のフォーカスサーチの範囲は第１回目のフォ
ーカスサーチと同じ範囲でもよく、それより狭い範囲で
行ってもよい。第３図（ｂ）では後者を採用しているも
のである。
Ｔｓ待時間第２フオーカスサーチが終了すると、制御装
置５は信号強度のピーク位置を検出する（ステップＳＳ
）。いま、第３図（ｂ）の２２点で信号強度がピークに
なるものとし、２２点における励磁電流値のずれ量が△
ＩＳ２であったとすると、制御装置５は、空芯補助コイ
ル２０での励磁電流値のずれ量△ＩＳＮ この場合は
△Ｉｓｅが所定の励磁電流値ΔＩ以下か否かを判断しく
ステップＳ７）、△Ｉｓａ＞△工である場合にはステッ
プ８３以下の処理を繰り返し、△Ｉｓ２≦ΔＩの場合に
は、制御装置５は空芯補助コイル２０に当該励磁電流値
△工ｓ２を設定し、オートフォーカス動作を終了する。
置５は信号強度のピーク位置を検出する（ステップＳＳ
）。いま、第３図（ｂ）の２２点で信号強度がピークに
なるものとし、２２点における励磁電流値のずれ量が△
ＩＳ２であったとすると、制御装置５は、空芯補助コイ
ル２０での励磁電流値のずれ量△ＩＳＮ この場合は
△Ｉｓｅが所定の励磁電流値ΔＩ以下か否かを判断しく
ステップＳ７）、△Ｉｓａ＞△工である場合にはステッ
プ８３以下の処理を繰り返し、△Ｉｓ２≦ΔＩの場合に
は、制御装置５は空芯補助コイル２０に当該励磁電流値
△工ｓ２を設定し、オートフォーカス動作を終了する。
このように空芯補助コイル２０での励磁電流のずれ量を
ＯＬ３の励磁電流値に置き換える理由は次のようである
。まず第１には、フォーカス動作は可能な限りＯＬ３で
行うのが望ましいことがあげられる。しかし、ＯＬ３の
みでフォーカスを行うようにするためには、空芯補助コ
イル２０のフォーカスサーチの範囲が狭いこともあって
オートフォーカスのための時間が掛かりすぎるので、空
芯補助コイル２０に限られた狭い範囲の励磁電流値を許
容することにしたのである。
ＯＬ３の励磁電流値に置き換える理由は次のようである
。まず第１には、フォーカス動作は可能な限りＯＬ３で
行うのが望ましいことがあげられる。しかし、ＯＬ３の
みでフォーカスを行うようにするためには、空芯補助コ
イル２０のフォーカスサーチの範囲が狭いこともあって
オートフォーカスのための時間が掛かりすぎるので、空
芯補助コイル２０に限られた狭い範囲の励磁電流値を許
容することにしたのである。
第２には、空芯補助コイル２０で検出したフォーカス値
をそのまま設定すると、次回のフォーカスサーチにおけ
るサーチ範囲に制限を与えることになるので望ましいも
のではないばかりでなく、励磁電流が大きい場合にはＯ
Ｌ３との間の機械的誤差等により発生する非点収差も無
視できない場合が生じるからである。
をそのまま設定すると、次回のフォーカスサーチにおけ
るサーチ範囲に制限を与えることになるので望ましいも
のではないばかりでなく、励磁電流が大きい場合にはＯ
Ｌ３との間の機械的誤差等により発生する非点収差も無
視できない場合が生じるからである。
第３図では第２回目のフォーカスサーチにおけるピーク
位置Ｐ２での励磁電流のずれ量△ＩＳ２が△■を超えて
いる場合を示しており、従ってこの場合にはずれ量ΔＩ
ｓａがＯＬ３の励磁電流値に変換される。この変換量が
Δｌ０Ｌ２であるとすると、第３図（ａ）中３２で示さ
れるＯＬ３の励磁電流値は、■＠＋ΔＩ （ＩＬＩ＋△
Ｉ ＯＬ２となされる。
位置Ｐ２での励磁電流のずれ量△ＩＳ２が△■を超えて
いる場合を示しており、従ってこの場合にはずれ量ΔＩ
ｓａがＯＬ３の励磁電流値に変換される。この変換量が
Δｌ０Ｌ２であるとすると、第３図（ａ）中３２で示さ
れるＯＬ３の励磁電流値は、■＠＋ΔＩ （ＩＬＩ＋△
Ｉ ＯＬ２となされる。
次に、制御装置５はステップＳ４で所定のＴ４時間待機
し、ＯＬ３の励磁電流が安定した後、空芯補助コイル２
０により所定のＴも時間に渡って第３回目のフォーカス
サーチを行う。このときの励磁電流のずれ量を△Ｉｓｓ
とし、△Ｉｓｓ≦△Ｉとすると、制御装置５はステップ
Ｓ８の処理において、ＯＬ３の励磁電流値をＩ＠＋△Ｉ
ＯＬ！＋ΔＩ ｏＬｓと設定すると共に、空芯補助コ
イル２０の励磁電流値を△Ｉｓｉと設定し、オートフォ
ーカス処理を終了する。
し、ＯＬ３の励磁電流が安定した後、空芯補助コイル２
０により所定のＴも時間に渡って第３回目のフォーカス
サーチを行う。このときの励磁電流のずれ量を△Ｉｓｓ
とし、△Ｉｓｓ≦△Ｉとすると、制御装置５はステップ
Ｓ８の処理において、ＯＬ３の励磁電流値をＩ＠＋△Ｉ
ＯＬ！＋ΔＩ ｏＬｓと設定すると共に、空芯補助コ
イル２０の励磁電流値を△Ｉｓｉと設定し、オートフォ
ーカス処理を終了する。
以上のようにして、まず空芯補助コイルでフォーカスサ
ーチを行い、空芯補助コイルでの励磁電流のずれ量をＯ
Ｌに置き換えてＯＬ励磁電流値を合焦点の値に収束させ
ていくというオートフォーカス方式を採用することによ
って、ＯＬ３によるヒステリシス、応答遅れ、あるいは
磁気余効による誤差を減少させることができ、最終的に
ＯＬ３による磁場によりフォーカスを行うことができる
。
ーチを行い、空芯補助コイルでの励磁電流のずれ量をＯ
Ｌに置き換えてＯＬ励磁電流値を合焦点の値に収束させ
ていくというオートフォーカス方式を採用することによ
って、ＯＬ３によるヒステリシス、応答遅れ、あるいは
磁気余効による誤差を減少させることができ、最終的に
ＯＬ３による磁場によりフォーカスを行うことができる
。
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可
能である。例えば、上記実施例では空芯補助コイルには
所定の値以下の励磁電流値を許容するようにしたが、空
芯補助コイルでのずれ量を全てＯＬ励磁電流値に置き換
えるようにすることもできることは明らかである。
上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可
能である。例えば、上記実施例では空芯補助コイルには
所定の値以下の励磁電流値を許容するようにしたが、空
芯補助コイルでのずれ量を全てＯＬ励磁電流値に置き換
えるようにすることもできることは明らかである。
第１図は本発明に係る走査型電子顕微鏡のオートフォー
カス方式の一実施例の構成を示す図、第２図は制御装置
の処理を示すフローチャート、第３図はオートフォーカ
ス時の動作吠態を示す図、第４図は従来の走査型電子顕
微鏡のオートフォーカス方式の構成例を示す図、第５図
及び第６図はオートフォーカスの原理を説明するための
図である。 １・・・−次電子ビーム、２・・・偏向コイル、３・・
・ＯＬ、 ４・・・試料面、５・・・制御装置、６・
・・検出器、７・・・信号検出ユニット、８・・・ＬＰ
Ｆｌ ９・・・）（ＰＦ。 １０・・・絶対値回路、１２・・・積分回路、１３・・
・Ａ／Ｄ変換器、１４・・・偏向ユニット、１５・・・
Ｄ／Ａ変換器、１８・・・ＯＬ駆動回路、２０・・・空
芯補助コイル、２１・・・Ｄ／Ａ変換器、２２・・・空
芯補助コイル駆動回路。 出 願 人 日本電子株式会社 代理人 弁理士 菅 井 英 雄（外７名）第２ 図
カス方式の一実施例の構成を示す図、第２図は制御装置
の処理を示すフローチャート、第３図はオートフォーカ
ス時の動作吠態を示す図、第４図は従来の走査型電子顕
微鏡のオートフォーカス方式の構成例を示す図、第５図
及び第６図はオートフォーカスの原理を説明するための
図である。 １・・・−次電子ビーム、２・・・偏向コイル、３・・
・ＯＬ、 ４・・・試料面、５・・・制御装置、６・
・・検出器、７・・・信号検出ユニット、８・・・ＬＰ
Ｆｌ ９・・・）（ＰＦ。 １０・・・絶対値回路、１２・・・積分回路、１３・・
・Ａ／Ｄ変換器、１４・・・偏向ユニット、１５・・・
Ｄ／Ａ変換器、１８・・・ＯＬ駆動回路、２０・・・空
芯補助コイル、２１・・・Ｄ／Ａ変換器、２２・・・空
芯補助コイル駆動回路。 出 願 人 日本電子株式会社 代理人 弁理士 菅 井 英 雄（外７名）第２ 図
Claims (1)
- （１）空芯補助コイルによりフォーカスサーチを行い、
該フォーカスサーチによって得られたフォーカス点での
空芯補助コイルの励磁電流値を対物レンズの励磁電流値
に変換して対物レンズに供給する動作を繰り返して合焦
点を得ることを特徴とする走査型電子顕微鏡のオートフ
ォーカス方式。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2189226A JP2833836B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 走査型電子顕微鏡のオートフォーカス方法 |
| US07/731,785 US5130540A (en) | 1990-07-17 | 1991-07-17 | Method and apparatus for automatic focusing of scanning electron microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2189226A JP2833836B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 走査型電子顕微鏡のオートフォーカス方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475242A true JPH0475242A (ja) | 1992-03-10 |
| JP2833836B2 JP2833836B2 (ja) | 1998-12-09 |
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ID=16237696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2189226A Expired - Fee Related JP2833836B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 走査型電子顕微鏡のオートフォーカス方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2833836B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08138602A (ja) * | 1994-11-08 | 1996-05-31 | Hitachi Ltd | 電子線装置 |
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| JPH0582067A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-04-02 | Jeol Ltd | 対物レンズの励磁電流発生方式 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5457949A (en) * | 1977-10-18 | 1979-05-10 | Jeol Ltd | Automatic focusing unit for scanning electron microscope and so on |
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1990
- 1990-07-17 JP JP2189226A patent/JP2833836B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-17 US US07/731,785 patent/US5130540A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08138602A (ja) * | 1994-11-08 | 1996-05-31 | Hitachi Ltd | 電子線装置 |
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|---|---|
| US5130540A (en) | 1992-07-14 |
| JP2833836B2 (ja) | 1998-12-09 |
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