JP7307768B2 - 走査電子顕微鏡および対物レンズ - Google Patents
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Description
電子線を放出する電子銃と、
前記電子銃から放出された電子線を集束して試料に照射する対物レンズと、
前記試料が収容される試料室と、
を含み、
前記対物レンズは、
内側磁極と、
前記内側磁極の外側に配置され、前記試料室に面する外側磁極と、
前記内側磁極および前記外側磁極を貫通する貫通孔を塞ぐ蓋部材と、
を含み、
前記対物レンズは、前記内側磁極と前記外側磁極との間の開口から前記試料にむけて磁場を漏洩させ、
前記試料室の真空度は、前記内側磁極の内側の電子線の経路となる空間の真空度よりも低く、
前記空間には、電極が設けられ、
前記蓋部材には、前記電極に電圧を供給する端子が設けられている。
走査電子顕微鏡の対物レンズであって、
内側磁極と、
前記内側磁極の外側に配置された外側磁極と、
前記内側磁極および前記外側磁極を貫通する貫通孔を塞ぐ蓋部材と、
を含み、
前記内側磁極と前記外側磁極との間の開口から試料にむけて磁場を漏洩させ、
前記内側磁極の内側の電子線の経路となる空間には、電極が設けられ、
前記蓋部材には、前記電極に電圧を供給する端子が設けられている。
まず、本発明の一実施形態に係る走査電子顕微鏡について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る走査電子顕微鏡100の構成を示す図である。
細については後述する。
図2は、対物レンズ40を模式的に示す断面図である。図3は、対物レンズ40を試料室側から見た模式図である。
第3貫通孔408c、および第4貫通孔408dについても同様に、それぞれの中心軸は、光軸OAに直交する。なお、第1貫通孔408aの中心軸は、光軸OAと直交していなくてもよい。
走査電子顕微鏡100では、試料室4を低真空にして、試料SのSEM像を取得できる。以下では、検出器50で試料Sから放出された二次電子を検出する場合について説明する。
筒2内の電子線の経路となる空間が排気管81を介して真空排気系90で真空排気されている。そのため、鏡筒2内の空間は、高真空に維持されている。鏡筒2内の空間の圧力は、例えば、1×10-1Pa程度である。
走査電子顕微鏡100では、対物レンズ40は、内側磁極402と、内側磁極402の外側に配置され、試料室4に面する外側磁極404と、内側磁極402および外側磁極404を貫通する第1貫通孔408aを塞ぐ第1蓋部材410aと、を含む。また、対物レンズ40は、内側磁極402と外側磁極404との間の開口8から試料Sにむけて磁場Mを漏洩させ、試料室4の真空度は、内側磁極402の内側の電子線の経路となる空間6の真空度よりも低い。
室4を低真空とし、かつ、空間6および電子銃室3を含む鏡筒2内の空間を高真空として、試料Sを観察できる。
図5は、走査電子顕微鏡100の構成の変形例を示す図である。以下、図5に示す走査電子顕微鏡において、上述した図1~図3に示す走査電子顕微鏡100の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Claims (8)
- 電子線を放出する電子銃と、
前記電子銃から放出された電子線を集束して試料に照射する対物レンズと、
前記試料が収容される試料室と、
を含み、
前記対物レンズは、
内側磁極と、
前記内側磁極の外側に配置され、前記試料室に面する外側磁極と、
前記内側磁極および前記外側磁極を貫通する貫通孔を塞ぐ蓋部材と、
を含み、
前記対物レンズは、前記内側磁極と前記外側磁極との間の開口から前記試料にむけて磁場を漏洩させ、
前記試料室の真空度は、前記内側磁極の内側の電子線の経路となる空間の真空度よりも低く、
前記空間には、電極が設けられ、
前記蓋部材には、前記電極に電圧を供給する端子が設けられている、走査電子顕微鏡。 - 請求項1において、
前記空間と前記試料室との間に設けられたオリフィスを含む、走査電子顕微鏡。 - 請求項1または2において、
前記試料室は、低真空である、走査電子顕微鏡。 - 請求項1ないし3のいずれか1項において、
前記貫通孔に配置された検出器を含み、
前記蓋部材には、前記検出器が挿入される挿入孔が設けられている、走査電子顕微鏡。 - 請求項1ないし4のいずれか1項において、
前記貫通孔は、複数設けられ、
複数の前記貫通孔は、光軸に関して対称に設けられている、走査電子顕微鏡。 - 請求項1ないし5のいずれか1項において、
前記貫通孔は、4つ設けられ、
4つの前記貫通孔は、光軸まわりに互いに90°間隔で設けられている、走査電子顕微鏡。 - 請求項1ないし6のいずれか1項において、
前記蓋部材の材質は、樹脂である、走査電子顕微鏡。 - 走査電子顕微鏡の対物レンズであって、
内側磁極と、
前記内側磁極の外側に配置された外側磁極と、
前記内側磁極および前記外側磁極を貫通する貫通孔を塞ぐ蓋部材と、
を含み、
前記内側磁極と前記外側磁極との間の開口から試料にむけて磁場を漏洩させ、
前記内側磁極の内側の電子線の経路となる空間には、電極が設けられ、
前記蓋部材には、前記電極に電圧を供給する端子が設けられている、対物レンズ。
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