JPS628438A - 走査電子顕微鏡 - Google Patents
走査電子顕微鏡Info
- Publication number
- JPS628438A JPS628438A JP60147394A JP14739485A JPS628438A JP S628438 A JPS628438 A JP S628438A JP 60147394 A JP60147394 A JP 60147394A JP 14739485 A JP14739485 A JP 14739485A JP S628438 A JPS628438 A JP S628438A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- detector
- working distance
- objective lens
- underface
- 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.)
- Granted
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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２次電子の検出効率が高く、しかも電子線の走
査面の歪みの少ない検出器を備えた走査電子顕微鏡に関
する。
査面の歪みの少ない検出器を備えた走査電子顕微鏡に関
する。
［従来技術］
走査電子顕微鏡においては、２次電子像の観察は最も重
要な機能であり、そのために従来から２次電子検出器の
構造や配置については種々考察されている。第５図及び
第６図は従来の２次電子検出の構成を示ず例示であり、
第５図の例で１は試料、２は対物レンズを示す。試料１
は試料移動機構３の上に配置され、図示外の駆動機構に
よりＸ。
要な機能であり、そのために従来から２次電子検出器の
構造や配置については種々考察されている。第５図及び
第６図は従来の２次電子検出の構成を示ず例示であり、
第５図の例で１は試料、２は対物レンズを示す。試料１
は試料移動機構３の上に配置され、図示外の駆動機構に
よりＸ。
Ｙ、Ｚ方向に任意に移動可能である。対物レンズ２の上
方には集束レンズ、更には電子銃が配置され、この電子
銃からの電子線は集束レンズ、対物レンズ２により細く
集束されて試料１上に照射される。対物レンズの中又は
その近辺には電子線偏向器が設置され、集束された電子
線ＥＢは試料１上の一定領域を２次元的に走査する。４
は２次電子の検出器であり、電子線の光軸と直角な方向
に配置され、ライトバイブ５、シンチレータ６、コロナ
リング７、コレクタ８及びライトパイプに接合された光
電子増倍管から構成されている。前記電子線ＥＢの照射
により試料１から発生した２次電子はコロナリング７に
印加された高電圧による電位勾配により加速されてシン
チレータ６面に衝突する構成である。又第６図では試料
面に向けて尖った対物レンズの側面に沿って検出器４を
配置したもので、検出器４が試料の邪魔にならないよう
にするため第５図と同様試料面から離して配置しである
。
方には集束レンズ、更には電子銃が配置され、この電子
銃からの電子線は集束レンズ、対物レンズ２により細く
集束されて試料１上に照射される。対物レンズの中又は
その近辺には電子線偏向器が設置され、集束された電子
線ＥＢは試料１上の一定領域を２次元的に走査する。４
は２次電子の検出器であり、電子線の光軸と直角な方向
に配置され、ライトバイブ５、シンチレータ６、コロナ
リング７、コレクタ８及びライトパイプに接合された光
電子増倍管から構成されている。前記電子線ＥＢの照射
により試料１から発生した２次電子はコロナリング７に
印加された高電圧による電位勾配により加速されてシン
チレータ６面に衝突する構成である。又第６図では試料
面に向けて尖った対物レンズの側面に沿って検出器４を
配置したもので、検出器４が試料の邪魔にならないよう
にするため第５図と同様試料面から離して配置しである
。
［発明が解決しようとする問題点］
上記例示の装置においては、検出器４が試料の邪魔にな
らないようにするには該検出器を試料から大きく離して
配置する必要があるが、このように検出器を試料から離
すと、試料近傍に分布する加速電界が著しく弱くなり２
次電子の検出効率は非常に悪化する。そこで、第６図の
例で検出器の前方に補助加速電極を配設する構成のもの
も提案されているが、試料面での電界は強くでき、検出
効率の向上は可能であるもののワーキングディスタンス
が長くなると電子線通路上の電界が極度に強くなり、電
子線の走査面に歪みを発生ずることになり、歪んだ走査
電子顕微鏡像を観察することになる。
らないようにするには該検出器を試料から大きく離して
配置する必要があるが、このように検出器を試料から離
すと、試料近傍に分布する加速電界が著しく弱くなり２
次電子の検出効率は非常に悪化する。そこで、第６図の
例で検出器の前方に補助加速電極を配設する構成のもの
も提案されているが、試料面での電界は強くでき、検出
効率の向上は可能であるもののワーキングディスタンス
が長くなると電子線通路上の電界が極度に強くなり、電
子線の走査面に歪みを発生ずることになり、歪んだ走査
電子顕微鏡像を観察することになる。
そこで、本発明は上記従来の装置の欠点に鑑み電子線の
走査面の歪みなしに２次電子の検出効率を向上Ｊること
を目的と覆るものである。
走査面の歪みなしに２次電子の検出効率を向上Ｊること
を目的と覆るものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明の構成は試料面に向けて尖った形の対物レンズを
有し、試料から放射された電子線を捕捉するための電子
線検出器を該対物レンズの傾斜した側面に沿うように設
置し、この検出器を包囲してメツシュ状の電極を配置し
、該メツシュ状の電極の下面は前記対物レンズの下面と
略同一面にすると共に該電極の電位をワーキングディス
タンスに応じて変化させる手段を具備した走査電子顕微
鏡に特徴がある。
有し、試料から放射された電子線を捕捉するための電子
線検出器を該対物レンズの傾斜した側面に沿うように設
置し、この検出器を包囲してメツシュ状の電極を配置し
、該メツシュ状の電極の下面は前記対物レンズの下面と
略同一面にすると共に該電極の電位をワーキングディス
タンスに応じて変化させる手段を具備した走査電子顕微
鏡に特徴がある。
［作用］
本発明においては検出器は傾斜した対物レンズの側面に
沿って配置され、該検出器は下面が対物レンズの下面と
略同一面にされたメツシュ・状の電極によって包囲し、
このメツシュ状の電極の電位をワーキングディスタンス
が大きいときは低く、ワーキングディスタンスが小さい
ときは高くするように該ワーキングディスタンスにリン
クして変化させ、試料面上に張出した電界がワーキング
ディスタンスに関係なしに適切に保たれるようになしで
ある。
沿って配置され、該検出器は下面が対物レンズの下面と
略同一面にされたメツシュ・状の電極によって包囲し、
このメツシュ状の電極の電位をワーキングディスタンス
が大きいときは低く、ワーキングディスタンスが小さい
ときは高くするように該ワーキングディスタンスにリン
クして変化させ、試料面上に張出した電界がワーキング
ディスタンスに関係なしに適切に保たれるようになしで
ある。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例を示す主要部概略図であり、
第５図と同一符号は同様な部材を示しである。第１図に
おいて検出器を構成するライトバイブ５やコロナリング
７はメツシュ状の電極９に包囲されており、電子は該メ
ツシュ状電極の下面からシンチレータ６の方に向けて進
入する。又、検出器は第６図の場合と同様、試料１に向
けて尖った形の対物レンズの側面に沿って配置されてい
る。前記メツシュ状電極の下面は対物レンズの下面と略
同一面に配置されており、又該電極には直流電源１０か
ら試料に対し正の２次電子加速用の直流電圧が印加され
ている。該印加電圧は実際の装置により異なるが数十ボ
ルト乃至千ボルト程度である。移＃Ｊ機構３は駆動装置
１１によりＸ、 Ｙ方向に移動され、又移動機構は上下
動装置１２の上に載置され、駆動装置１３により光軸方
向の位置、つまりワーキングディスタンスが変化される
。
第５図と同一符号は同様な部材を示しである。第１図に
おいて検出器を構成するライトバイブ５やコロナリング
７はメツシュ状の電極９に包囲されており、電子は該メ
ツシュ状電極の下面からシンチレータ６の方に向けて進
入する。又、検出器は第６図の場合と同様、試料１に向
けて尖った形の対物レンズの側面に沿って配置されてい
る。前記メツシュ状電極の下面は対物レンズの下面と略
同一面に配置されており、又該電極には直流電源１０か
ら試料に対し正の２次電子加速用の直流電圧が印加され
ている。該印加電圧は実際の装置により異なるが数十ボ
ルト乃至千ボルト程度である。移＃Ｊ機構３は駆動装置
１１によりＸ、 Ｙ方向に移動され、又移動機構は上下
動装置１２の上に載置され、駆動装置１３により光軸方
向の位置、つまりワーキングディスタンスが変化される
。
１４は位置検出器でワーキングディスタンスの大きさを
検申し、制御手段１５に供給している。この制御手段は
位置検出器からのワーキングディスタンスに関する情報
に基づき、前記直流電源１０を制御する。即ち、ワーキ
ングディスタンスが小さいときはメツシュ状電極に比較
的高電圧が印加され、試料面に電界が張出すようにし、
又、ワーキングディスタンスが大きいとぎは電子線通路
上の電界があまり強くならないようにメツシュ状電極の
電圧を低くするように制御する。第２図はワーキングデ
ィスタンスＷＤと電極への印加電圧Ｖの関係を示してあ
り、ＷＤが８１ＩＩＩＩの場合５００ｖの電圧が印加さ
れ、約ＷＤが２０ｎｕａまでは比較的急峻に下降し、そ
れよりＷＤが大きくなった場合には緩かな変化で下降す
る曲線に従って電圧を制御Ｉ″する。勿論、第２図は一
例であり、装置毎にこの特性は異なったものであり、又
例えば数段階にワーキングディスタンスを変化するよう
な場合には、その段階に応じてステップ状に印加電圧を
変えるようにすれば良い。
検申し、制御手段１５に供給している。この制御手段は
位置検出器からのワーキングディスタンスに関する情報
に基づき、前記直流電源１０を制御する。即ち、ワーキ
ングディスタンスが小さいときはメツシュ状電極に比較
的高電圧が印加され、試料面に電界が張出すようにし、
又、ワーキングディスタンスが大きいとぎは電子線通路
上の電界があまり強くならないようにメツシュ状電極の
電圧を低くするように制御する。第２図はワーキングデ
ィスタンスＷＤと電極への印加電圧Ｖの関係を示してあ
り、ＷＤが８１ＩＩＩＩの場合５００ｖの電圧が印加さ
れ、約ＷＤが２０ｎｕａまでは比較的急峻に下降し、そ
れよりＷＤが大きくなった場合には緩かな変化で下降す
る曲線に従って電圧を制御Ｉ″する。勿論、第２図は一
例であり、装置毎にこの特性は異なったものであり、又
例えば数段階にワーキングディスタンスを変化するよう
な場合には、その段階に応じてステップ状に印加電圧を
変えるようにすれば良い。
第３図及び第４図はワーキングディスタンスを変えた場
合の試料付近の電界分布の概略と２次電子の検出のされ
方を描写するもので、第３図はワーキングディスタンス
が小さいとき、第４図はワーキングディスタンスが大き
いときである。図から明らかなように、ワーキングディ
スタンスが小さいときは、メツシュ状電極９に比較的高
い電圧を与えるわけであるが、メツシュ状電極が試料１
に近いため電界の減衰は比較的少な（、試料１と対物レ
ンズの間の狭い空間にも充分に電界を張出させることが
できる。又、第４図ではワーキングディスタンスが大き
いので電極９による電界が電子線の通路上に容易に張出
すため、該電極９に印・加する電圧を押えても充分に２
次電子は加速集束され検出器に捕捉される。尚、メツシ
ュ状電極の下面が対物レンズの下面と略同−の水平面に
置かれているのは、２次電子を強く検出器方向に曲げ、
効率を稼ぐためである。
合の試料付近の電界分布の概略と２次電子の検出のされ
方を描写するもので、第３図はワーキングディスタンス
が小さいとき、第４図はワーキングディスタンスが大き
いときである。図から明らかなように、ワーキングディ
スタンスが小さいときは、メツシュ状電極９に比較的高
い電圧を与えるわけであるが、メツシュ状電極が試料１
に近いため電界の減衰は比較的少な（、試料１と対物レ
ンズの間の狭い空間にも充分に電界を張出させることが
できる。又、第４図ではワーキングディスタンスが大き
いので電極９による電界が電子線の通路上に容易に張出
すため、該電極９に印・加する電圧を押えても充分に２
次電子は加速集束され検出器に捕捉される。尚、メツシ
ュ状電極の下面が対物レンズの下面と略同−の水平面に
置かれているのは、２次電子を強く検出器方向に曲げ、
効率を稼ぐためである。
［効果］
以上説明したように、本発明では対物レンズの傾斜側面
に沿って配置した２次電子の検出器をメツシュ状の電極
で包囲すると同時に、その電極に印加する電圧をワーキ
ングディスタンスが小さいときは高くし、ワーキングデ
ィスタンスが大きいときは低くするように制御している
ので、ワーキングディスタンスが小さく２次電子を引出
し雌い場合でも充分な電界を試料面上に張出させること
ができ、又ワーキングディスタンスが大きく電界が容易
に電子線通路上に張出し、電子線の軌道に影響を与える
ような場合には、その電界を弱くできる。従って、常に
高い効率で２次電子の検出ができると同時に電界が電子
線通路上に強く張出し過ぎて走査面に歪みを与えるよう
な弊害はなくなる。
に沿って配置した２次電子の検出器をメツシュ状の電極
で包囲すると同時に、その電極に印加する電圧をワーキ
ングディスタンスが小さいときは高くし、ワーキングデ
ィスタンスが大きいときは低くするように制御している
ので、ワーキングディスタンスが小さく２次電子を引出
し雌い場合でも充分な電界を試料面上に張出させること
ができ、又ワーキングディスタンスが大きく電界が容易
に電子線通路上に張出し、電子線の軌道に影響を与える
ような場合には、その電界を弱くできる。従って、常に
高い効率で２次電子の検出ができると同時に電界が電子
線通路上に強く張出し過ぎて走査面に歪みを与えるよう
な弊害はなくなる。
第１図は本発明の一実施例を示す主要部概略図、第２図
乃至第４図は第１図の装置の動作説明図、第５図及び第
６図は従来の装置の例示である。 １：試料 ２：対物レンズ３：移動機構
５ニライトパイプ６：シンチレータ ７：
コロナリング９：メツシュ状電極 １０：直流電源 １１：駆動装置 １２：試料上下装置１３：駆動
装置 １４：位置検出器１５：制御手段
乃至第４図は第１図の装置の動作説明図、第５図及び第
６図は従来の装置の例示である。 １：試料 ２：対物レンズ３：移動機構
５ニライトパイプ６：シンチレータ ７：
コロナリング９：メツシュ状電極 １０：直流電源 １１：駆動装置 １２：試料上下装置１３：駆動
装置 １４：位置検出器１５：制御手段
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）試料面に向けて尖った形の対物レンズを有し、試料
から放射された電子線を捕捉するための電子線検出器を
該対物レンズの傾斜した側面に沿うように設置し、この
検出器を包囲してメッシュ状の電極を配置し、該メッシ
ュ状の電極の下面は前記対物レンズの下面と略同一面に
すると共に該電極の電位をワーキングディスタンスに応
じて変化させる手段を具備したことを特徴とする走査電
子顕微鏡。 ２）前記ワーキングディスタンスが大きいときメッシュ
状電極への印加電圧を低くし、ワーキングディスタンス
が小さいとき該印加電圧を高くするように制御する特許
請求の範囲第１項記載の走査電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60147394A JPS628438A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 走査電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60147394A JPS628438A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 走査電子顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS628438A true JPS628438A (ja) | 1987-01-16 |
| JPH02817B2 JPH02817B2 (ja) | 1990-01-09 |
Family
ID=15429277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60147394A Granted JPS628438A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 走査電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS628438A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10603825B2 (en) | 2017-02-03 | 2020-03-31 | Honda Motor Co., Ltd. | Fiber-reinforced resin molded article, manufacturing method, and manufacturing apparatus for fiber-reinforced resin molded article |
-
1985
- 1985-07-04 JP JP60147394A patent/JPS628438A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10603825B2 (en) | 2017-02-03 | 2020-03-31 | Honda Motor Co., Ltd. | Fiber-reinforced resin molded article, manufacturing method, and manufacturing apparatus for fiber-reinforced resin molded article |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02817B2 (ja) | 1990-01-09 |
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