JPH0535558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、２次電子による走査電子顕微鏡像を
得る装置の改良に関する。

［従来技術］ 近時、透過結像型電子顕微鏡の電子線照射系を
利用して、走査電子顕微鏡像が観察できる様に２
次電子検出器を備えた装置が使用されている。

ところで、この様な装置においては、試料より
発生する２次電子を効率良く捕捉するために、該
２次電子検出器を光軸Ｚに接近させて配置してい
る。これは、試料から発生した２次電子が光軸Ｚ
に沿つて螺旋軌道を描いて上昇した場合に、該２
次電子検出器に設けられた２次電子捕捉電極によ
つて形成される電場の作用を２次電子に及ぼして
シンチレータの方向へ向けて加速するためであ
る。

しかし乍ら、２次電子捕捉電極によつて形成さ
れる電場は、試料を照射するための電子線に不正
偏向や収差を与える。従つて、この不正偏向や収
差の影響を相殺するため、軸合わせや非点収差補
正を行なつているが、この様な補正を行つたとし
ても、加速電圧を切り換えて使用すると、２次電
子捕捉電極が形成する電場によつて光軸上の電子
線に与える影響も変化してしまう。そのため、従
来の装置においては、加速電圧を切り換える度に
軸合せ、非点補正等の調整を行わなければならな
いため操作が繁雑になる欠点があつた。

［考案の目的］ 本考案は、加速電圧を切り換えた場合、２次電
子検出器に設けられた２次電子捕捉電極が形成す
る電場によつて電子線が受ける影響を略一定とし
て、軸合せ、非点補正等の調整操作を簡単にする
ことを目的としている。

［考案の構成］ 本考案の構成は、電子銃から光軸Ｚに沿つて取
り出された電子線を加速して試料に照射する手
段、該電子線の加速電圧を切り換えるための切り
換え手段、該試料よりの２次電子をその２次電子
捕捉電場により導いて検出する２次電子検出器を
具備した装置において、前記２次電子検出器と光
軸Ｚとの距離を変化させるための検出器位置移動
手段と、前記切り換え手段による加速電圧の切り
換えに連動して前記光軸Ｚにおける電子線に対す
る前記２次電子捕捉電場の影響が略一定となるよ
うに該検出位置移動手段を駆動する手段を備えた
ことを特徴としている。

［実施例］ 以下本考案の実施例を添付図面に基づき詳述す
る。

第１図は本考案の一実施例を示す概略図であ
り、第２図はその要部の拡大図である。図におい
て、１は光軸Ｚに沿つて電子線２を放射するため
の電子銃で、３は対物レンズ上磁極片４、対物レ
ンズ下磁極片５の間隙の略中央に挿入された試料
である。該試料３の試料面上で、電子線２が図示
しない偏向コイルにより２次元的に走査され、試
料面より２次電子５が発生する。６は試料３より
発生する２次電子ｅを検出するための２次電子検
出器である。９は鏡筒７にシール部材８によつて
真空シールされて取り付けられた検出器ホルダー
であり、該２次電子検出器６は該検出器ホルダー
９に真空を保持して移動可能に取り付けられてい
る。１０は２次電子検出器６を光軸Ｚと直交する
方向に移動するためのステツピングモータであ
る。１１は２次電子検出器６を移動させるための
移動棒であり、該移動棒１１にはラツク１２が形
成されている。１３はステツピングモータ１０の
シヤフトに固定されたピニオンであり、ラツク１
２とピニオン１３とは噛み合わされている。その
ため、ステツピングモータ１０が回転すると、２
次電子検出器６は光軸Ｚ方向また反対方向に移動
する様になつている。２次電子５を検出するため
の２次電子検出器６は、シンチレータ１４をその
先端に取り付けたライトパイプ１５とその後端に
配置された光軸増倍管（図示せず）等から構成さ
れる。前記ライトパイプ先端のシンチレータ１４
の前面には、導電性薄膜が蒸着されており、この
導電性薄膜には、２次電子ｅを捕捉するためのリ
ング状の２次電子捕捉電極１６と共に図示外の直
流電源より正の高電圧が印加されている。又、ラ
イトパイプ１５の周囲には接地電位のシールド筒
１７が設けられている。１８はステツピングモー
タ１０を駆動するための駆動電源であり、該駆動
電源１８は制御回路２０よりの信号に基づいて制
御される。この制御回路２０には、加速電源１９
よりの加速電圧を表わす信号が供給されている。

以上の様に構成された装置において、例えば加
速電圧が100KV、50KV、10KVに切り換えた場
合に、各加速電圧において、該２次電子捕捉電極
１６により電子線２が受ける影響が一定となる様
に、制御回路２０の制御に基づく２次電子検出器
６の移動量を設定しておく。そこで、電子線２を
加速電源１９より、例えば100KVで加速した場
合、制御回路２０は該加速電源１９よりの加速電
圧を表わす信号に基づいて駆動電源１８を制御
し、ステツピングモータ１０により、２次電子検
出器６を第２図の点線で示したイの位置まで移動
させ、同様に加速電圧50KVではロの位置、又加
速電圧10KVではハの位置まで移動させ、該２次
電子捕捉電極１６による電場が電子線２に与える
影響が略一定となるように制御する。従つて、加
速電圧を切り換えた場合でも、電子線２の偏向
量、非点変化量が略一定となり、軸合せ及び非点
補正等の調整操作を簡単に行なうことができる。

尚、以上は例示であり、変形が可能である。本
実施例では加速電圧の切り換えに連動して検出器
を移動させるため、加速電源よりの加速電圧を表
わす信号を制御回路に供給したが、一般に２次電
子検出器６よりの平均信号強度は加速電圧が高い
程少なくなるため、この信号強度を制御回路２０
に供給して、平均信号強度の変化に応じて検出器
を移動させるようにしても良い。

［考案の効果］ 以上の様に本考案は、電子線を試料に照射し、
該試料よりの２次電子による走査電子顕微鏡像を
得る装置において、加速電圧の切り換えに応じ
て、光軸Ｚにおける電子線に対する前記２次電子
捕捉電場の影響が略一定となるように、２次電子
検出器の位置を自動的に移動することにより、前
記電子線の偏向量、非点変化量を略一定として、
加速電圧の切り換えに伴なう軸合せ、非点補正等
の調整操作を容易にした装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の構成図、第２図は
第１図の実施例装置の要部の拡大図である。 １……電子銃、２……電子線、３……試料、
４，５……対物レンズ磁極片、６……２次電子検
出器、７……鏡筒、８……シール部材、９……検
出器ホルダー、１０……ステツピングモータ、１
１……移動棒、１２……ラツク、１３……ピニオ
ン、１４……シンチレーター、１５……ライトパ
イプ、１６……２次電子捕捉電極、１７……シー
ルド筒、１８……駆動電源、１９……加速電源、
２０……制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電子銃から光軸Ｚに沿つて取り出された電子線
   を加速して試料に照射する手段、該電子線の加速
   電圧を切り換えるための切り換え手段、該試料よ
   りの２次電子をその２次電子捕捉電場により導い
   て検出する２次電子検出器を具備した装置におい
   て、前記２次電子検出器と光軸Ｚとの距離を変化
   させるための検出器位置移動手段と、前記切り換
   え手段による加速電圧の切り換えに連動して前記
   光軸Ｚにおける電子線に対する前記２次電子捕捉
   電場の影響が略一定となるように該検出器位置移
   動手段を駆動する手段を備えたことを特徴とする
   ２次電子検出装置。