JPH0576129B2 - - Google Patents
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- JPH0576129B2 JPH0576129B2 JP61311802A JP31180286A JPH0576129B2 JP H0576129 B2 JPH0576129 B2 JP H0576129B2 JP 61311802 A JP61311802 A JP 61311802A JP 31180286 A JP31180286 A JP 31180286A JP H0576129 B2 JPH0576129 B2 JP H0576129B2
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- converging lens
- lens
- converging
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、電子線測長機や走査電子顕微鏡等に
使用して最適な電界放射電子源を有した電子線装
置に関する。
使用して最適な電界放射電子源を有した電子線装
置に関する。
［従来の技術］
電子線測長機や走査電子顕微鏡等においては、
得られる像のSN比を変えたり、試料によつては
ダメージやコンタミネーシヨンを少なくする必要
があることから、試料に応じ、試料に照射される
電子線電流量を制御できることが望ましい。第４
図は、走査電子顕微鏡の光学系の一例を示してお
り、図中１は電子銃、２は収束レンズ、３は対物
レンズ、４は偏向コイル、５は絞り、６は試料で
ある。電子銃１からの電子線は破線で示すよう
に、収束レンズ２によつて収束され、該電子銃１
の仮想物点（クロスオーバー）の像はＰ点に結像
され、更に、該電子線は対物レンズ３によつて試
料６上に細く収束される。なお、試料上に照射さ
れる電子線の位置は、偏向コイル４に印加される
走査信号に応じて変えられ、試料６表面は電子線
によつて走査されることになる。
得られる像のSN比を変えたり、試料によつては
ダメージやコンタミネーシヨンを少なくする必要
があることから、試料に応じ、試料に照射される
電子線電流量を制御できることが望ましい。第４
図は、走査電子顕微鏡の光学系の一例を示してお
り、図中１は電子銃、２は収束レンズ、３は対物
レンズ、４は偏向コイル、５は絞り、６は試料で
ある。電子銃１からの電子線は破線で示すよう
に、収束レンズ２によつて収束され、該電子銃１
の仮想物点（クロスオーバー）の像はＰ点に結像
され、更に、該電子線は対物レンズ３によつて試
料６上に細く収束される。なお、試料上に照射さ
れる電子線の位置は、偏向コイル４に印加される
走査信号に応じて変えられ、試料６表面は電子線
によつて走査されることになる。
ここで、該試料６に照射される電子線の電流量
を変える場合、例えば、収束レンズ２の励磁が強
くされ、クロスオーバーの像の位置は、図中点線
で示す如く、点Ｐから点P′に移動する。この結
果、絞り５によつて制限される電子線の量が変化
し、結果として試料６に照射される電子線の電流
量が変えられることになる。
を変える場合、例えば、収束レンズ２の励磁が強
くされ、クロスオーバーの像の位置は、図中点線
で示す如く、点Ｐから点P′に移動する。この結
果、絞り５によつて制限される電子線の量が変化
し、結果として試料６に照射される電子線の電流
量が変えられることになる。
［発明が解決しようとする問題点］
上記したように、電子線の電流量を変える場合
には、収束レンズ２の励磁が変えられ、クロスオ
ーバーの位置が変化させられるため、その都度、
対物レンズ３の励磁強度を変えて焦点を合さなけ
ればならない。又、対物レンズ３の前段に、電子
線走査系である偏向コイルが位置していると、対
物レンズの励磁強度の変化によつて像の回転、す
なわち、試料面での電子線の走査方向の回転が生
じ、好ましくない。特に、電子線測長機におい
て、測定しようとするパターンに対して、電子線
の偏向の方向が変化すると、充分な測定精度が得
られなくなる。
には、収束レンズ２の励磁が変えられ、クロスオ
ーバーの位置が変化させられるため、その都度、
対物レンズ３の励磁強度を変えて焦点を合さなけ
ればならない。又、対物レンズ３の前段に、電子
線走査系である偏向コイルが位置していると、対
物レンズの励磁強度の変化によつて像の回転、す
なわち、試料面での電子線の走査方向の回転が生
じ、好ましくない。特に、電子線測長機におい
て、測定しようとするパターンに対して、電子線
の偏向の方向が変化すると、充分な測定精度が得
られなくなる。
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもの
で、対物レンズの制御を伴わず、加速電圧を任意
に変えたり、試料に照射される電子線の電流量を
任意に制御することができ、且つ、操作性の優れ
た電界放射電子源を有した電子線装置を提供する
ことを目的としている。
で、対物レンズの制御を伴わず、加速電圧を任意
に変えたり、試料に照射される電子線の電流量を
任意に制御することができ、且つ、操作性の優れ
た電界放射電子源を有した電子線装置を提供する
ことを目的としている。
［問題点を解決するための手段］
本発明に基づく電界放射電子源を有した電子線
装置は、電界放射エミツターと、該エミツターか
ら電子線を引出すための引出し電極と、該引出さ
れた電子を加速するための加速電極と、前記引出
し電極と前記加速電極との間に配置された第１と
第２の静電型収束レンズと、該第１の収束レンズ
の電源と、前記第２の収束レンズの電源と、記憶
手段と、加速電圧の設定手段と、試料に照射され
る電子線電流量を設定する電流量設定手段と、前
記加速電圧設定手段によつて設定された加速電圧
と前記電流量設定手段によつて設定された電流量
とに基づいて、前記記憶手段からデータを読み出
し、前記第１の収束レンズの電源と第２の収束レ
ンズの電源とを制御する制御手段とを有してお
り、前記記憶手段には、異なつた加速電圧毎に、
前記第１と第２の収束レンズによつて結像される
クロスオーバーの位置を一定に維持した状態で前
記試料に照射される電子線の電流量を変化させる
ための第１の収束レンズと第２の収束レンズへの
供給電圧の複数の組合せが記憶されており、前記
制御手段は、装置の初期状態あるいは加速電圧を
変化させた際には、前記記憶手段に記憶されてい
る第１と第２の収束レンズへの供給電圧の複数の
組合わせの内、所定番目の組合せを自動的に読み
出し、それに基づいて前記第１と第２の収束レン
ズの電源を制御するように構成されていることを
特徴としている。
装置は、電界放射エミツターと、該エミツターか
ら電子線を引出すための引出し電極と、該引出さ
れた電子を加速するための加速電極と、前記引出
し電極と前記加速電極との間に配置された第１と
第２の静電型収束レンズと、該第１の収束レンズ
の電源と、前記第２の収束レンズの電源と、記憶
手段と、加速電圧の設定手段と、試料に照射され
る電子線電流量を設定する電流量設定手段と、前
記加速電圧設定手段によつて設定された加速電圧
と前記電流量設定手段によつて設定された電流量
とに基づいて、前記記憶手段からデータを読み出
し、前記第１の収束レンズの電源と第２の収束レ
ンズの電源とを制御する制御手段とを有してお
り、前記記憶手段には、異なつた加速電圧毎に、
前記第１と第２の収束レンズによつて結像される
クロスオーバーの位置を一定に維持した状態で前
記試料に照射される電子線の電流量を変化させる
ための第１の収束レンズと第２の収束レンズへの
供給電圧の複数の組合せが記憶されており、前記
制御手段は、装置の初期状態あるいは加速電圧を
変化させた際には、前記記憶手段に記憶されてい
る第１と第２の収束レンズへの供給電圧の複数の
組合わせの内、所定番目の組合せを自動的に読み
出し、それに基づいて前記第１と第２の収束レン
ズの電源を制御するように構成されていることを
特徴としている。
［実施例］
以下本発明の一実施例を添附図面に基づいて詳
述する。
述する。
第１図は本発明に基づく、熱電界放射型電子銃
を備えた走査電子顕微鏡を示しており、１１は電
界放射エミツター、１２は該エミツター１１を保
持するフイラメント、１３は該フイラメント１２
に加熱電流を供給する加熱電源、１４は熱電子抑
圧電極、１５は該エミツター１１と熱電子抑圧電
極１４間に抑圧電圧を印加するための抑圧電圧電
源、１６は引出し電極、１７は該エミツター１１
と引出し電極１６との間に引出し電圧を印加する
ための引出し電圧電源、１８は接地電位の加速電
極、１９はエミツター１１と加速電極１８の間に
加速電圧を印加するための加速電圧電源、２０，
２１は第１と第２の静電型収束レンズ、２２は第
１の収束レンズ２０の電源、２３は第２の収束レ
ンズ２１の電源、２４は電流量を制限するための
絞り、２５はクロスオーバー点P0に配置された
絞り、２６は電子線を偏向するための偏向コイ
ル、２７は対物レンズ、２８は試料、２９は試料
２８への電子線の照射に伴つて発生する反射電子
を検出するための検出器、３０はデイジタル走査
信号発生回路、３１は該走査信号発生回路３０を
制御したり、該検出器２９からの信号と該走査信
号とに基づいて試料の被測定パターンの長さを測
定するためのコンピユータの如き制御装置、３２
は検出器２９からの検出信号と走査信号発生回路
３０からの走査信号が供給される陰極線管、３３
はマイクロプロセツサーの如き制御装置、３４は
メモリ、３５はロータリーエンコーダの如き加速
電圧指示手段、３６は電子線電流量設定手段、３
７は初期電流量切換えスイツチである。
を備えた走査電子顕微鏡を示しており、１１は電
界放射エミツター、１２は該エミツター１１を保
持するフイラメント、１３は該フイラメント１２
に加熱電流を供給する加熱電源、１４は熱電子抑
圧電極、１５は該エミツター１１と熱電子抑圧電
極１４間に抑圧電圧を印加するための抑圧電圧電
源、１６は引出し電極、１７は該エミツター１１
と引出し電極１６との間に引出し電圧を印加する
ための引出し電圧電源、１８は接地電位の加速電
極、１９はエミツター１１と加速電極１８の間に
加速電圧を印加するための加速電圧電源、２０，
２１は第１と第２の静電型収束レンズ、２２は第
１の収束レンズ２０の電源、２３は第２の収束レ
ンズ２１の電源、２４は電流量を制限するための
絞り、２５はクロスオーバー点P0に配置された
絞り、２６は電子線を偏向するための偏向コイ
ル、２７は対物レンズ、２８は試料、２９は試料
２８への電子線の照射に伴つて発生する反射電子
を検出するための検出器、３０はデイジタル走査
信号発生回路、３１は該走査信号発生回路３０を
制御したり、該検出器２９からの信号と該走査信
号とに基づいて試料の被測定パターンの長さを測
定するためのコンピユータの如き制御装置、３２
は検出器２９からの検出信号と走査信号発生回路
３０からの走査信号が供給される陰極線管、３３
はマイクロプロセツサーの如き制御装置、３４は
メモリ、３５はロータリーエンコーダの如き加速
電圧指示手段、３６は電子線電流量設定手段、３
７は初期電流量切換えスイツチである。
上述した如き構成において、フイラメント１２
は、加熱電源１３からの加熱電流の供給によつて
加熱され、その結果、該フイラメント１２に支持
されたエミツター１１は間接的に加熱されること
になる。該エミツター１１からは、該エミツター
１１と引出し電極１６の間に印加された引出し電
圧によつて電子が引出される。ここで、該エミツ
ター１１からは加熱に伴つて熱電子も発生する
が、該熱電子は抑圧電極１４に印加された抑圧電
圧によつて押えられ、結局、主として引出し電極
１６を介して電界放射に基づく電子のみが得られ
ることになる。該引出された電子は、加速電極１
８によつて加速されると共に、２段の収束レンズ
２０，２１と対物レンズ２７によつて試料２８表
面に細く収束されることになる。該試料２８の電
子線の照射位置は、走査信号発生回路３０からの
走査信号によつて２次元的あるいはライン状に走
査される。該走査に伴つて発生した反射電子およ
び２次電子は検出器２９によつて検出され、その
検出信号は走査信号が供給されている陰極線管３
２に送られ、試料の反射電子像、２次電子像やラ
インプロフアイルが表示される。又、該検出信号
は制御装置３１に供給され、該制御装置によつて
試料上のパターンの幅等の測長が行われる。該測
長結果は陰極線管３２の画面上に表示されたり、
図示しないが、レコーダ等の記録手段によつて記
録される。
は、加熱電源１３からの加熱電流の供給によつて
加熱され、その結果、該フイラメント１２に支持
されたエミツター１１は間接的に加熱されること
になる。該エミツター１１からは、該エミツター
１１と引出し電極１６の間に印加された引出し電
圧によつて電子が引出される。ここで、該エミツ
ター１１からは加熱に伴つて熱電子も発生する
が、該熱電子は抑圧電極１４に印加された抑圧電
圧によつて押えられ、結局、主として引出し電極
１６を介して電界放射に基づく電子のみが得られ
ることになる。該引出された電子は、加速電極１
８によつて加速されると共に、２段の収束レンズ
２０，２１と対物レンズ２７によつて試料２８表
面に細く収束されることになる。該試料２８の電
子線の照射位置は、走査信号発生回路３０からの
走査信号によつて２次元的あるいはライン状に走
査される。該走査に伴つて発生した反射電子およ
び２次電子は検出器２９によつて検出され、その
検出信号は走査信号が供給されている陰極線管３
２に送られ、試料の反射電子像、２次電子像やラ
インプロフアイルが表示される。又、該検出信号
は制御装置３１に供給され、該制御装置によつて
試料上のパターンの幅等の測長が行われる。該測
長結果は陰極線管３２の画面上に表示されたり、
図示しないが、レコーダ等の記録手段によつて記
録される。
第２図は第１図に示した走査電子顕微鏡の光学
概念図であり、エミツター１１から放射される電
子線は、第１と第２の収束レンズ２０，２１によ
つて点P0にクロスオーバーの像を結ぶが、該第
１の収束レンズ２０の強度は、該第１と第２の収
束レンズの間にクロスオーバーの像が形成されな
い程度の強さとされている。ここで第１図におい
て、電子線の加速電圧は、加速電圧設定手段３５
によつて設定され、制御装置３３は該設定手段３
５からの信号に応じて加速電源１９を制御し、所
望の加速電圧をエミツター１１と加速電極１８の
間に印加する。又、試料２８に照射される電子線
の電流量は、電流量設定手段３６から入力され、
この設定手段３６からの信号によつて制御装置３
３は、メモリ３４から第１と第２の収束レンズ２
０，２１のレンズ強度に関連した信号を読み出
す。該メモリ３４には、各加速電圧に応じ、第１
と第２の収束レンズのレンズ強度の組合せが記憶
されている。この組合せは、電子線電流量を変え
るために収束レンズのレンズ強度を変化させて
も、クロスオーバー像が常に点P0に結ばれる値
となつており、特定の加速電圧においては、第１
の収束レンズ２０のレンズ強度V1と第２の収束
レンズ２１のレンズ強度V2は、例えば、第３図
に示すような関係となつている。なお、この図に
おいて、第１の収束レンズ２０のレンズ強度V1
は、所望の電流量に対応している。このメモリ３
４から読み出されたレンズ強度に関係した信号に
基づいて、制御装置３３は、第１の収束レンズ２
０と第２の収束レンズ２１に所望の電圧が印加さ
れるように、該収束レンズの電源２２と２３を制
御する。なお、メモリ３４に記憶されている収束
レンズのレンズ強度に関係したデータは、メモリ
の容量の関係上、飛び飛びの組合せ、例えば、
100組の組合せとなつているが、その中間の電流
量が必要な場合は、制御装置３３が補間法によつ
て設定されたV1に対するV2を演算し、その演算
結果に基づいて各収束レンズのレンズ電源を制御
するようにしている。又、組合せデータ（V1＝
V0，V2＝０）がメモリ３４に記憶されていない
場合は、補外法によつて必要なデータを演算する
ようにしている。
概念図であり、エミツター１１から放射される電
子線は、第１と第２の収束レンズ２０，２１によ
つて点P0にクロスオーバーの像を結ぶが、該第
１の収束レンズ２０の強度は、該第１と第２の収
束レンズの間にクロスオーバーの像が形成されな
い程度の強さとされている。ここで第１図におい
て、電子線の加速電圧は、加速電圧設定手段３５
によつて設定され、制御装置３３は該設定手段３
５からの信号に応じて加速電源１９を制御し、所
望の加速電圧をエミツター１１と加速電極１８の
間に印加する。又、試料２８に照射される電子線
の電流量は、電流量設定手段３６から入力され、
この設定手段３６からの信号によつて制御装置３
３は、メモリ３４から第１と第２の収束レンズ２
０，２１のレンズ強度に関連した信号を読み出
す。該メモリ３４には、各加速電圧に応じ、第１
と第２の収束レンズのレンズ強度の組合せが記憶
されている。この組合せは、電子線電流量を変え
るために収束レンズのレンズ強度を変化させて
も、クロスオーバー像が常に点P0に結ばれる値
となつており、特定の加速電圧においては、第１
の収束レンズ２０のレンズ強度V1と第２の収束
レンズ２１のレンズ強度V2は、例えば、第３図
に示すような関係となつている。なお、この図に
おいて、第１の収束レンズ２０のレンズ強度V1
は、所望の電流量に対応している。このメモリ３
４から読み出されたレンズ強度に関係した信号に
基づいて、制御装置３３は、第１の収束レンズ２
０と第２の収束レンズ２１に所望の電圧が印加さ
れるように、該収束レンズの電源２２と２３を制
御する。なお、メモリ３４に記憶されている収束
レンズのレンズ強度に関係したデータは、メモリ
の容量の関係上、飛び飛びの組合せ、例えば、
100組の組合せとなつているが、その中間の電流
量が必要な場合は、制御装置３３が補間法によつ
て設定されたV1に対するV2を演算し、その演算
結果に基づいて各収束レンズのレンズ電源を制御
するようにしている。又、組合せデータ（V1＝
V0，V2＝０）がメモリ３４に記憶されていない
場合は、補外法によつて必要なデータを演算する
ようにしている。
ところで、メモリ３４に記憶されたデータの組
合せは、V2が零となるV1の値V0までしか記憶さ
れていない。従つて、ロータリーエンコーダーの
如き電流量設定手段を変化させ、V0より小さな
値を指定した場合でも、その時のV2の値は常に
零となり、クロスオーバー像を一定に維持する条
件から外れてしまう。この実施例では、このよう
な弊害を解決するために、電流量設定手段によつ
てV0より小さな値が設定された場合は、V2は零
となるが、V1は常にV0となるように制御装置３
３が制御するようにしている。
合せは、V2が零となるV1の値V0までしか記憶さ
れていない。従つて、ロータリーエンコーダーの
如き電流量設定手段を変化させ、V0より小さな
値を指定した場合でも、その時のV2の値は常に
零となり、クロスオーバー像を一定に維持する条
件から外れてしまう。この実施例では、このよう
な弊害を解決するために、電流量設定手段によつ
てV0より小さな値が設定された場合は、V2は零
となるが、V1は常にV0となるように制御装置３
３が制御するようにしている。
再び第２図において、収束レンズ２０と２１を
透過した電子線は、絞り２４によつてその電流量
が制限されるが、収束レンズ２０と収束レンズ２
１のレンズ強度を変えることによつて電子線のク
ロスオーバーが点P0に結像された状態で電流量
が変えられる。例えば、大電流の場合は、I3に示
す経路の電子線が試料に照射され、I4，I5になる
ほど、絞り２４によつて遮断される電子線の量が
増加し、結果として試料２８に照射される電子線
の電流量は少なくなる。このように、どのような
加速電圧や電子線の電流量を選択しても、クロス
オーバー像を常に点P0に結ぶことができる。
透過した電子線は、絞り２４によつてその電流量
が制限されるが、収束レンズ２０と収束レンズ２
１のレンズ強度を変えることによつて電子線のク
ロスオーバーが点P0に結像された状態で電流量
が変えられる。例えば、大電流の場合は、I3に示
す経路の電子線が試料に照射され、I4，I5になる
ほど、絞り２４によつて遮断される電子線の量が
増加し、結果として試料２８に照射される電子線
の電流量は少なくなる。このように、どのような
加速電圧や電子線の電流量を選択しても、クロス
オーバー像を常に点P0に結ぶことができる。
ここで、装置を最初に動作させる初期状態や加
速電圧を変えた時には、制御装置３３は、例え
ば、100組の組合せデータの内、50番目の組合せ
データを読み出し、該データに基づいて各収束レ
ンズを制御するようにしている。この50番目のデ
ータは、使用頻度の高い試料に最適な電子線電流
量となるようなデータが格納されている。なお、
走査電子顕微鏡や電子線測長機における試料表面
の材質は導電物質、半導体、絶縁物等があるが、
夫々の材質によつて最適な電子線電流量は異なつ
ている。そのため、本実施例においては、初期電
流量切換えスイツチ３７によつて、初期状態や加
速電圧を変化させた場合において制御装置３３が
読み出す組合せデータを例えば、導電物質、半導
体、絶縁物に応じ、50番目、40番目、30番目のよ
うに選択できるように構成している。その結果、
各種試料に応じた最適なあるいはそれに近い電子
線電流量が初期状態や加速電圧を変えた際に瞬時
に得られることになり、操作性の優れた装置が提
供されることになる。
速電圧を変えた時には、制御装置３３は、例え
ば、100組の組合せデータの内、50番目の組合せ
データを読み出し、該データに基づいて各収束レ
ンズを制御するようにしている。この50番目のデ
ータは、使用頻度の高い試料に最適な電子線電流
量となるようなデータが格納されている。なお、
走査電子顕微鏡や電子線測長機における試料表面
の材質は導電物質、半導体、絶縁物等があるが、
夫々の材質によつて最適な電子線電流量は異なつ
ている。そのため、本実施例においては、初期電
流量切換えスイツチ３７によつて、初期状態や加
速電圧を変化させた場合において制御装置３３が
読み出す組合せデータを例えば、導電物質、半導
体、絶縁物に応じ、50番目、40番目、30番目のよ
うに選択できるように構成している。その結果、
各種試料に応じた最適なあるいはそれに近い電子
線電流量が初期状態や加速電圧を変えた際に瞬時
に得られることになり、操作性の優れた装置が提
供されることになる。
以上詳述した実施例においては、引出し電極と
加速電極の間に２段の静電型収束レンズを配置
し、該２段の収束レンズのレンズ強度を加速電圧
と所望とする電子線の電流量に応じて変化させ、
常に該２段の収束レンズによつて形成されるクロ
スオーバー像の位置を一定としているため、任意
に加速電圧や電流量を変化させても対物レンズの
調整を行う必要がなくなる。従つて、対物レンズ
による像の回転がなくなり、電子線の走査方向を
一定に維持することができる。この結果、電子線
測長機であれば、試料に応じて加速電圧や電子線
電流量を変えても、被測定パターンに対する電子
線の走査方向は変化せず、精度の高い測定を行う
ことができる。また、装置の初期状態や加速電圧
を変更した際においても、常に測定あるいは観察
しようとする試料に最適かあるいはそれに近い電
子線電流量を瞬時に設定することができる。な
お、本発明は上述した実施例に限定されず幾多の
変形が可能である。例えば、収束レンズの位置は
引出し電極と加速電極の間に限定されない。
加速電極の間に２段の静電型収束レンズを配置
し、該２段の収束レンズのレンズ強度を加速電圧
と所望とする電子線の電流量に応じて変化させ、
常に該２段の収束レンズによつて形成されるクロ
スオーバー像の位置を一定としているため、任意
に加速電圧や電流量を変化させても対物レンズの
調整を行う必要がなくなる。従つて、対物レンズ
による像の回転がなくなり、電子線の走査方向を
一定に維持することができる。この結果、電子線
測長機であれば、試料に応じて加速電圧や電子線
電流量を変えても、被測定パターンに対する電子
線の走査方向は変化せず、精度の高い測定を行う
ことができる。また、装置の初期状態や加速電圧
を変更した際においても、常に測定あるいは観察
しようとする試料に最適かあるいはそれに近い電
子線電流量を瞬時に設定することができる。な
お、本発明は上述した実施例に限定されず幾多の
変形が可能である。例えば、収束レンズの位置は
引出し電極と加速電極の間に限定されない。
［効果］
以上詳述した如く、本発明によれば、２段の収
束レンズのレンズ強度を加速電圧と所望とする電
子線電流量に応じて変化させ、常に該２段の収束
レンズによつて形成されるクロスオーバー像の位
置を一定としているため、加速電圧や電流量の変
化によつても対物レンズの調整を行う必要がなく
なる。従つて、対物レンズによる像の回転がなく
なり、電子線の走査方向を一定に維持することが
できる。この結果、本発明を電子線測長機に用い
た場合には、試料に応じて加速電圧や電子線電流
量を変えても、被測定パターンに対する電子線の
走査方向は変化せず、精度の高い測定を行うこと
ができる。又、本発明では、加速電圧設定手段に
よつて設定された加速電圧と電流量設定手段によ
つて設定された電流量とに基づいて、記憶手段か
らデータを読み出し、第１の収束レンズの電源と
第２の収束レンズの電源とを制御する制御手段制
御手段が、装置の初期状態あるいは加速電圧を変
化させた際には、前記記憶手段に記憶されている
第１と第２の収束レンズへの供給電圧の複数の組
合わせの内、所定番目の組合せを自動的に読み出
し、それに基づいて前記第１と第２の収束レンズ
の電源を制御するように構成されているので、装
置の初期状態や加速電圧を変更した際において
も、常に測定あるいは観察しようとする試料に最
適かあるいはそれに近い電子線電流量を瞬時に設
定する事ができ、操作性が著しく向上する。
束レンズのレンズ強度を加速電圧と所望とする電
子線電流量に応じて変化させ、常に該２段の収束
レンズによつて形成されるクロスオーバー像の位
置を一定としているため、加速電圧や電流量の変
化によつても対物レンズの調整を行う必要がなく
なる。従つて、対物レンズによる像の回転がなく
なり、電子線の走査方向を一定に維持することが
できる。この結果、本発明を電子線測長機に用い
た場合には、試料に応じて加速電圧や電子線電流
量を変えても、被測定パターンに対する電子線の
走査方向は変化せず、精度の高い測定を行うこと
ができる。又、本発明では、加速電圧設定手段に
よつて設定された加速電圧と電流量設定手段によ
つて設定された電流量とに基づいて、記憶手段か
らデータを読み出し、第１の収束レンズの電源と
第２の収束レンズの電源とを制御する制御手段制
御手段が、装置の初期状態あるいは加速電圧を変
化させた際には、前記記憶手段に記憶されている
第１と第２の収束レンズへの供給電圧の複数の組
合わせの内、所定番目の組合せを自動的に読み出
し、それに基づいて前記第１と第２の収束レンズ
の電源を制御するように構成されているので、装
置の初期状態や加速電圧を変更した際において
も、常に測定あるいは観察しようとする試料に最
適かあるいはそれに近い電子線電流量を瞬時に設
定する事ができ、操作性が著しく向上する。
第１図は本発明に基づく走査電子顕微鏡を示す
図、第２図は第１図の走査電子顕微鏡の電子光学
概念図、第３図は収束レンズに印加する電圧の関
係を示す図、第４図は従来の走査電子顕微鏡の光
学系の一例を示す図である。 １１……エミツター、１２……フイラメント、
１３……加熱電源、１４……熱電子抑圧電極、１
５……抑圧電圧電源、１６……引出し電極、１７
……引出し電圧電源、１８……加速電極、１９…
…加速電圧電源、２０，２１……静電型収束レン
ズ、２２……収束レンズ２０の電源、２３……収
束レンズ２１の電源、２４，２５……絞り、２６
……偏向コイル、２７……対物レンズ、２８……
試料、２９……検出器、３０……デイジタル走査
信号発生回路、３１……制御装置、３２……陰極
線管、３３……制御装置、３４……メモリ、３５
……加速電圧指示手段、３６……電子線電流量設
定手段。
図、第２図は第１図の走査電子顕微鏡の電子光学
概念図、第３図は収束レンズに印加する電圧の関
係を示す図、第４図は従来の走査電子顕微鏡の光
学系の一例を示す図である。 １１……エミツター、１２……フイラメント、
１３……加熱電源、１４……熱電子抑圧電極、１
５……抑圧電圧電源、１６……引出し電極、１７
……引出し電圧電源、１８……加速電極、１９…
…加速電圧電源、２０，２１……静電型収束レン
ズ、２２……収束レンズ２０の電源、２３……収
束レンズ２１の電源、２４，２５……絞り、２６
……偏向コイル、２７……対物レンズ、２８……
試料、２９……検出器、３０……デイジタル走査
信号発生回路、３１……制御装置、３２……陰極
線管、３３……制御装置、３４……メモリ、３５
……加速電圧指示手段、３６……電子線電流量設
定手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電界放射エミツターと、該エミツターからの
電子線を引出すための引出し電極と、該引出され
た電子を加速するための加速電極と、前記引出し
電極と前記加速電極との間に配置された第１と第
２の静電型収束レンズと、該第１の収束レンズの
電源と、前記第２の収束レンズの電源と、記憶手
段と、加速電圧の設定手段と、試料に照射される
電子線電流量を設定する電流量設定手段と、前記
加速電圧設定手段によつて設定された加速電圧と
電流量設定手段によつて設定された電流量とに基
づいて、前記記憶手段からデータを読み出し、前
記第１の収束レンズの電源と第２の収束レンズの
電源とを制御する制御手段とを有しており、前記
記憶手段には、異なつた加速電圧毎に、前記第１
と第２の収束レンズによつて結像されるクロスオ
ーバーの位置を一定に維持した状態で前記試料に
照射される電子線の電流量を変化させるための前
記第１の収束レンズと第２の収束レンズへの供給
電圧の複数の組合せが記憶されており、前記制御
手段は、装置の初期状態あるいは加速電圧を変化
させた際には、前記記憶手段に記憶されている第
１と第２の収束レンズへの供給電圧の複数の組合
わせの内、所定番目の組合せを自動的にに読み出
し、それに基づいて前記第１と第２の収束レンズ
の電源を制御するように構成されたことを特徴と
する電界放射電子源を有した電子線装置。 ２ 前記制御手段が、装置の初期状態あるいは加
速電圧を変化させた際に前記記憶手段から読み出
す所定番目の前記第１と第２の収束レンズへの供
給電圧の組合せは複数設定されており、その組合
せの内の一つを指定する切換え手段が備えられた
特許請求の範囲第１項記載の電界放射電子線を有
した電子線装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61311802A JPS63276856A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | 電界放射電子源を有した電子線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61311802A JPS63276856A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | 電界放射電子源を有した電子線装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63276856A JPS63276856A (ja) | 1988-11-15 |
| JPH0576129B2 true JPH0576129B2 (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=18021608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61311802A Granted JPS63276856A (ja) | 1986-12-27 | 1986-12-27 | 電界放射電子源を有した電子線装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63276856A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08138600A (ja) * | 1994-11-04 | 1996-05-31 | Shimadzu Corp | 荷電粒子光学系 |
| JP2006059513A (ja) | 2004-07-22 | 2006-03-02 | Kuresutetsuku:Kk | 電子ビーム照射装置および描画装置 |
| JP6344078B2 (ja) * | 2014-06-19 | 2018-06-20 | 株式会社島津製作所 | 電子ビーム装置並びに電子ビーム装置の制御装置及び制御方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5531986B2 (ja) * | 1973-01-19 | 1980-08-22 | ||
| JPS58146344U (ja) * | 1982-03-26 | 1983-10-01 | 日本電子株式会社 | 荷電粒子源 |
-
1986
- 1986-12-27 JP JP61311802A patent/JPS63276856A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63276856A (ja) | 1988-11-15 |
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