JPS6112332B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走査電子顕微鏡等における反射電子検
出装置の改良に関する。

試料表面の凹凸や組成物質の分布は二次元的に
観察する有力な装置として走査電子顕微鏡が用い
られている。この走査電子顕微鏡は試料に微小径
を有する電子ビームを照射し、該照射によつて試
料から発生する反射電子、２次電子等を電子線検
出器で検出して得られる信号を前記電子ビームの
試料面上における走査と同期したブラウン管の輝
度変調信号として用いることによつて凹凸像を得
るものである。ところで近時走査電子顕微鏡にお
いては試料室内に磁性物質を装填し、その磁区構
造を反射電子像によつて観察することが行なわれ
ている。この場合磁区コントラストは反射電子検
出器より試料上の電子線照射点に見込む立体角
（以下単に立体角と称す）に依存している。しか
るに従来装置においては反射電子検出器は試料室
内壁等に直接固定されているため、前述した立体
角は一定であり、従つて最適な磁区コントラスト
でもつて磁区構造の観察を行うことができない。

本発明は斯様な欠点を解除するために、立体角
及び反射電子の検出角度を独立に、かつ任意に調
整することのできる装置を提供するもので、以下
図面に基づき詳説する。

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第
２図は第１図のＡ方向から見た図であり、１は走
査電子顕微鏡の試料室側壁である。２は該側壁１
の内側に水平移動可能におかれた試料ステージ
で、上面に試料３を保持した試料ホルダー４が載
置される。５は前記側壁１をＯリングパツキング
６によつて気密を保つて貫通した回転筒で、該回
転筒の軸心は電子ビームの光軸と交叉するように
おかれており、又該回転筒の軸心と光軸との交点
に試料３の表面がおかれる。前記回転筒５の内側
にはＯリングパツキング７を介して軸８が同芯的
に且つ移動可能に挿入されており、又該回転筒５
の一端（真空側）には案内体９が固定され、他端
（大気側）にはつまみ部１０と雄ネジ部１１とが
形成されている。前記案内体９には移動体１２が
前記回転筒５の軸心に対して直交する方向に移動
可能に取付けられている。該移動体１２と前記軸
８との間には前記案内体９に回転可能に取付けら
れたテコ体１３が介在されており、又該移動体１
２はスプリング１４によつて常にテコ体１３と係
合するように押圧されている。前記回転筒５に形
成した雄ネジ部１１には袋ナツト１５が螺合され
ており、該袋ナツトはビス１６を介して前記軸８
の端部に固定されている。１７は前記移動体１２
に固定された検出器保持板で、該保持板の先端下
面つまり、試料３と対向する面には例えばPN接
合半導体の如き反射電子検出器１８が取付けられ
ている。該反射電子検出器１８は電子線照射に基
づき試料から発生する反射電子Ｅを検出し、その
検出信号が図示外の増巾器を介して増巾された後
ブラウン管の輝度変調グリツドに供給される。

しかして今、袋ナツト１５を例えば時計方向に
回転させると軸８が前進（第１図中矢印Ｂ方向）
し、その移動がテコ体１３を介して移動体１２に
伝達されるため、移動体１２つまり保持板１７が
第１図中点線ａで示すように上方に移動する。こ
れにより反射電子検出器１８は試料３から遠ざけ
られるため、立体角は小さくなる。又、袋ナツト
１５は前述とは逆の方向（反時計方向）に回転す
れば、移動体１２（保持板１７）は下降し、反電
子検出器１８は前述とは逆に試料３に接近するた
め、立体角は大きくなる。従つて袋ナツト１５を
任意に操作することによりある反射電子の取出角
において立体角を任意に選択することができる。

一方、つまみ部１０により回転筒５を時計或い
は反時計方向に回転させると案内体９、移動体１
２及び保持板１７を介して反射電子検出器１８が
試料３上の電子線照射点を中心にして回転するた
め、反射電子の検出角を変えることができる。

以上詳説したよに本発明によれば、反射電子検
出器を試料上の電子線照射点を中心にして回転あ
るいは試料に対して接近、離間させることができ
るため、反射電子の検出角度を任意に設定できる
と共に、その設定角度において、立体角を任意に
調整することができる。従つて、常に最適なコン
トラストでもつて磁区構造の観察を行うことがで
きる。

又、試料の走査像を高分解能でもつて観察する
場合、試料照射用電子線は非常に細く絞られるた
め、ビーム電流は非常に少なくなり、反射電子検
出器からの出力信号が低下してSN比も低下する
わけであるが、本発明では反射電子検出器を試料
に対して接近させることができるため、反射電子
検出器への反射電子の量を増大させることがで
き、SN比の向上をはかることができる等、実用
性大なる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第
２図は第１図をＡ方向より見た図である。 図において、１は試料室側壁、２は試料ステー
ジ、３は試料、４は試料ホルダー、５は回転筒、
６及び７はＯリングパツキング、８は軸、９は案
内体、１０はつまみ部、１１は雄ネジ部、１２は
移動体、１３はテコ体、１４はスプリング、１５
は袋ナツト、１６はビス、１７は検出器保持板、
１８は反射電子検出器である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軸心が電子ビームの光軸と直交するように試
   料室壁を貫通して取付けられた筒状の回転体と、
   該回転体の軸心と電子ビームの光軸とが交叉する
   点に表面が一致するように配置された試料と、前
   記試料室側において前記回転体に固定された案内
   体と、該案内体に移動できるように取付けられた
   移動体と、前記試料と対向するように配置され、
   かつ前記移動体に取付けられた反射電子検出器と
   を備え、前記移動体の前記案内に沿う移動方向は
   前記反射電子検出器の検出面に垂直で、かつ前記
   回転体の軸心にも垂直であることを特徴とする走
   査電子顕微鏡における反射電子検出装置。