JP2011238612A - 分散補償電子ビーム装置および方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一次電子ビーム101を放出するビームエミッター102と、試料130上に一次電子ビーム101の焦点を合わせる対物電子レンズ125であって、該レンズは光軸126を定める、対物電子レンズと、一次電子ビーム101から信号電子ビーム135を分離するための一次分散を備えたビームセパレータ115と、二次分散を備えた分散補償素子104であって、該分散補償素子は、前記二次分散が前記一次分散を十分に補うように、前記分散補償素子104の下流の一次ビーム101の傾斜角とは独立して、前記二次分散を調節するのに適しており、前記分散補償素子104は、前記一次電子ビーム101に沿って、前記ビームセパレータ115の上流に配置される、分散補償素子(104,204)と、を含む電子ビーム装置100。
【選択図】図1
Description
当該目的は、独立請求項1の荷電粒子ビーム装置、独立請求項15の方法によって、解決される。本発明の更なる利点、特徴、外観、詳細は、従属請求項、詳細な説明、図面から明らかになる。
Claims (15)
- 一次電子ビーム(101,201)を放出するビームエミッター(102,202)と、
試料(130,230)上に一次電子ビーム(101,201)の焦点を合わせる対物電子レンズ(125, 225)であって、該レンズは、光軸(126,226)を定める、対物電子レンズと、
一次電子ビーム(101,201)から信号電子ビーム(135,235)を分離するための一次分散を備えたビームセパレータ(115,215)と、
二次分散を備えた分散補償素子(104,204)であって、該分散補償素子は、前記二次分散が前記一次分散を十分に補うように、前記分散補償素子(104,204)の下流の一次ビーム(101,201)の傾斜角とは独立して、前記二次分散を調節するのに適しており、前記分散補償素子(104,204)は、前記一次電子ビーム(101,201)に沿って、前記ビームセパレータ(115,215)の上流に配置される、分散補償素子(104,204)と、
を含む電子ビーム装置(100,200)。 - 前記ビームセパレータ(115)は、前記一次電子ビーム(101)を偏向する偏向器である、請求項1に記載の電子ビーム装置。
- 前記ビームセパレータ(115)は、唯一の偏向素子として、磁気素子を含む純粋な磁界偏向器である、請求項2に記載の電子ビーム装置。
- 前記ビームセパレータ(115)は、前記光軸(126)に対して傾斜したビームとして、前記一次ビーム(101)を受け取り、前記ビームセパレータ(115)の下流の前記一次ビームが、前記光軸に対して実質的に平行になるように、前記一次ビームを偏向するのに適した、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。
- 試料(130)を受ける試料受け皿(132)であって、該試料受け皿(132)は、前記試料(130)が前記電子ビーム装置の動作中に前記一次ビーム(101)と相互に作用する試料平面(131)を定め、前記試料平面(131)からビームセパレータ(115)までの距離は、前記一次ビームの長さの1/4よりも小さい、試料受け皿(132)をさらに含む、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。
- 前記分散補償素子(104)は、前記一次ビームの経路とは独立して二次分散関係を調節するのに適した、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。
- 前記分散補償素子(104)は、第一偏向器(105)と第二偏向器(106)とを含み、該第一偏向器(105)と該第二偏向器(106)は、相互に異なる分散特性を有する、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。
- 前記第一偏向器(105)は磁界偏向器であり、前記第二偏向器(106)は静電偏向器である、請求項7に記載の電子ビーム装置。
- ほぼ正反対の偏向角を得るために、前記第一および前記第二偏向器(105,106)を制御するのに適した、請求項7に記載の電子ビーム装置。
- 合計すると所定の偏向角になるような偏向角を得るために前記第一および前記第二の偏向器(105,106)を制御するのに適した電子ビーム装置であって、該所定の偏向角は、前記ビームセパレータ(115)の偏向角と大きさは等しいが正反対になる、請求項7に記載の電子ビーム装置。
- 前記ビームセパレータ(115)は、前記対物レンズ(125,225)の本体部に埋め込まれ、
前記レンズの本体部の上流側半分部分に少なくとも部分的に配置される、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。 - 前記分散補償素子は、前記電子ビーム装置の二次電子経路の外側に配置される、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。
- 前記一次分散は、前記光軸と直交する第一偏向方向を定める異方性の分散であり、前記二次分散は、前記第一偏向方向に平行する第二偏向方向を定める異方性の分散である、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。
- 前記分散補償素子(104)の下流の一次ビーム(101)の傾斜角とはほぼ独立して、前記二次分散を調節するのに適した分散補償制御装置(271)であって、前記分散補償素子(104)が、前記一次分散を十分に補うように前記二次分散に従って前記一次ビームに作用するように調節を行う、分散補償制御装置(271)を含む、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子ビーム装置。
- 一次電子ビーム(101)を発生させることと、
対物電子レンズ手段(125)によって、試料(130)上に前記一次電子ビーム(101)の焦点を合わせることと、
前記一次ビーム(101)と前記試料(130)との相互作用によって信号電子ビーム(135)を発生させることと、
ビームセパレータ(115)よって、一次分散に従って一次電子ビーム(101)と信号電子ビーム(135)との反応を引き起こし、それによって、前記一次電子ビームから前記信号電子ビームを分離することと、
分散補償素子(104)の下流の前記一次ビーム(101)の傾斜角とは独立して、前記分散補償素子(104)の二次分散を調節することであって、前記分散補償素子(104)が、前記一次分散を十分に補うように前記二次分散に従って前記一次ビームに作用するように調節を行う、前記分散補償素子(104)の二次分散を調節することとを含む、電子ビーム装置の動作方法。
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