JP6002428B2 - 荷電粒子線装置 - Google Patents
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Description
図1に本実施例1に係る走査電子顕微鏡の全体概略構成図を示す。電子銃101から放出された1次電子116は第1コンデンサレンズ103と第2コンデンサレンズ105と、対物レンズ上磁路110、対物レンズ下磁路111、対物レンズコイル112より構成される対物レンズにより試料上に結像される。対物レンズ上磁路には正電圧を、試料114には負電圧が印加されており、ここで静電レンズが形成されているため、対物レンズは磁場電場重畳レンズとなっている。またレンズの開口400は試料側に向いており、セミインレンズ型と呼ばれるレンズ構造となっている。但し、対物レンズの開口が試料側に向いていればよく、必ずしもセミインレンズ型に限らない。試料114から放出される2次電子117(低速電子を2次電子、高速電子を反射電子と分類する場合もあるがここでは2次電子に表記を統一した。)は中間にある検出器121により検出される。試料上の1次電子は第1走査偏向器106と第2走査偏向器108により2次元に走査され、結果として2次元画像を得ることが出来る。この2次元画像の中心位置は第1偏向器107と第2偏向器109により規定される。本実施例では、第1および第2走査偏向器は静電偏向器、第1および第2偏向器は電磁偏向器である。2次元画像は表示装置147に表示される。
このことはレンズの磁路の内に設置された偏向器を含む3つの偏向器113、107、109を連動させることで可能となったものである。このことは2つの偏向器107、109若しくは対物レンズ300と離れた領域にある3つの偏向器では実現することが出来ない。
以上、本実施例によれば、実施例1と同様の効果を得ることができる。また、レンズ内偏向器を静電偏向器とすることにより、フェライトシールドを省略することができ、装置の簡略化を図ることができる。
以上本実施例によれば、実施例1と同様の効果を得ることができる。また、フェライトシールドを省略することができる。
Claims (11)
- 荷電粒子源と、前記荷電粒子源から放出された荷電粒子線を偏向する上段偏向器と、前記上段偏向器で偏向された前記荷電粒子線を試料上に照射する電磁型対物レンズと、前記試料を載せるステージとを備えた荷電粒子線装置において、
前記電磁型対物レンズは、
前記荷電粒子線の軌道を取り囲むように配置されたリング状の複数の磁路と、
前記複数の磁路で囲われた磁路内領域に配置された対物レンズコイルと、
前記複数の磁路により構成され前記試料に対向するように配置されるリング状の開口と、
前記複数の磁路によって囲まれた前記磁路内領域に内包され前記開口より前記対物レンズコイル側となるように前記開口の近傍に配置されたレンズ内偏向器と、
を有することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記複数の磁路の1部と前記試料との間に電位差を設ける手段を更に有することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項2において、
前記レンズ内偏向器は、前記試料との間で電位差が生じる前記磁路の外側に配置されていることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記レンズ内偏向器は、予め決められた関係にもとづき前記上段偏向器と連動して制御されるものであることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記レンズ内偏向器は、有芯のトロイダル型電磁偏向器であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記複数の磁路と前記レンズ内偏向器との間の少なくとも1部にフェライトシールドが配置されていることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項5において、
前記有芯のトロイダル型電磁偏向器の芯として使用する磁性体の表面は、回転方向に凹凸構造がなく平坦であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記レンズ内偏向器は、前記複数の磁路と前記試料の高さ測定用光路との間に挟まれた領域に配置されていることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記荷電粒子源はイオン源であり、
前記レンズ内偏向器は、静電偏向器であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 荷電粒子源と、上段偏向器と、電磁型対物レンズと、試料を載せるステージとが、前記荷電粒子源から放出された荷電粒子線の進行方向に沿うように順次配置された荷電粒子線装置において、
前記電磁型対物レンズは、
前記荷電粒子線の軌道を取り囲むように配置されたリング状の上磁路及び下磁路と、
前記上磁路及び下磁路で囲われた磁路内領域に配置された対物レンズコイルと、
前記上磁路及び下磁路により構成され前記試料に対向するように配置されるリング状の開口と、
トロイダルコイルを備え前記上磁路及び下磁路によって囲まれた前記磁路内領域に内包され前記開口より前記対物レンズコイル側となるように前記開口の近傍に配置されたレンズ内偏向器と、
を有することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記電磁型対物レンズはセミインレンズ型であることを特徴とする荷電粒子線装置。
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