JPS63121240A - 静電レンズ - Google Patents
静電レンズInfo
- Publication number
- JPS63121240A JPS63121240A JP26635986A JP26635986A JPS63121240A JP S63121240 A JPS63121240 A JP S63121240A JP 26635986 A JP26635986 A JP 26635986A JP 26635986 A JP26635986 A JP 26635986A JP S63121240 A JPS63121240 A JP S63121240A
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- JP
- Japan
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- electrode
- lens
- electrodes
- voltage
- charged beam
- Prior art date
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- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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、荷電ビームの集束に用いる静電レンズに関す
るものである。
るものである。
（従来の技術）
従来の静電レンズの代表的なものには、ユニポテンシャ
ルレンズとパイポテンシャルレンズがある。第２図（ａ
）はユニポテンシャルレンズ（別名アインツエルレンズ
）の概略構成を示したものである。
ルレンズとパイポテンシャルレンズがある。第２図（ａ
）はユニポテンシャルレンズ（別名アインツエルレンズ
）の概略構成を示したものである。
当該レンズは、光軸１に対して軸対称の開孔部を有する
３枚の平行した電極、すなわち第１電極２、第２電極３
、第３電極４の縦属配列によって構成され、光軸１上で
入射する荷電ビーム５は、前述各電極２．３．４の開孔
部を通過する際にレンズ作用を受ける。第１電極１と第
３電極は同電位、通例は接地電位に保たれ、第２電極３
に印加する電圧によりレンズ作用を調整することができ
る。
３枚の平行した電極、すなわち第１電極２、第２電極３
、第３電極４の縦属配列によって構成され、光軸１上で
入射する荷電ビーム５は、前述各電極２．３．４の開孔
部を通過する際にレンズ作用を受ける。第１電極１と第
３電極は同電位、通例は接地電位に保たれ、第２電極３
に印加する電圧によりレンズ作用を調整することができ
る。
第２図（ｂ）はパイポテンシャルレンズ（別名加速レン
ズ）の概略構成を示したものである。当該レンズは光軸
１に対して軸対称の開孔部を存する２枚の平行した電極
、すなわち第１電極６、第２電極７によって構成され、
光軸１上で入射する荷電ビームは、先のユニポテンシャ
ルレンズ同様各電極６．７の開孔部を通過する際にレン
ズ作用を受ける。
ズ）の概略構成を示したものである。当該レンズは光軸
１に対して軸対称の開孔部を存する２枚の平行した電極
、すなわち第１電極６、第２電極７によって構成され、
光軸１上で入射する荷電ビームは、先のユニポテンシャ
ルレンズ同様各電極６．７の開孔部を通過する際にレン
ズ作用を受ける。
第１電極６、第２電極７には、入射する荷電ビームが加
速されるように電源６０．７０により電圧が印加される
。
速されるように電源６０．７０により電圧が印加される
。
ところで、荷電ビームはある所望の電圧に加速されて用
いられるが、通例、荷電ビーム装置に使用される静電レ
ンズの組み合わせは、倍率、収差を考慮して第２図（Ｃ
）に示す構成が用いられている。第２図（Ｃ）において
、８は荷電ビーム発生源、９は引き出し電極、１０は当
該荷電ビームが照射されるべき試料、８０は荷電ビーム
加速用電源、９０は荷電ビーム引き出し用電源である。
いられるが、通例、荷電ビーム装置に使用される静電レ
ンズの組み合わせは、倍率、収差を考慮して第２図（Ｃ
）に示す構成が用いられている。第２図（Ｃ）において
、８は荷電ビーム発生源、９は引き出し電極、１０は当
該荷電ビームが照射されるべき試料、８０は荷電ビーム
加速用電源、９０は荷電ビーム引き出し用電源である。
しかして、前述の構成ではレンズ電極は合計して５枚必
要となり、自ずからこれらのレンズが占有する空間も大
きくなるという欠点があった。
要となり、自ずからこれらのレンズが占有する空間も大
きくなるという欠点があった。
また、各レンズ電極の開孔部の中心を精度よく光軸に一
致せしめて組立てることは、レンズ電極枚数が増えると
共に困難となり、そのため開孔部の中心が精度よく光軸
に一致せず、収差が増大して荷電ビームの品質を低下さ
せるという問題があった。
致せしめて組立てることは、レンズ電極枚数が増えると
共に困難となり、そのため開孔部の中心が精度よく光軸
に一致せず、収差が増大して荷電ビームの品質を低下さ
せるという問題があった。
更にまた、レンズ電極の占有する空間が大きくなるため
、荷電ビームのドリフト空間も長大になり、静電レンズ
の光学特性を悪化させるという問題もあった。
、荷電ビームのドリフト空間も長大になり、静電レンズ
の光学特性を悪化させるという問題もあった。
（発明の目的）
本発明は、光学特性の優れた静電レンズを提供すること
を目的とする。
を目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、軸対称の開孔部を存する四枚の電極を、該軸
を共通として縦属配列し、第１電極、第２電極、第３電
極にはそれぞれ独立に電圧印加が可能であり、第４電極
には前述第２電極と等しい電圧印加が可能とされた静電
レンズによって上記目的を達成するものである。
を共通として縦属配列し、第１電極、第２電極、第３電
極にはそれぞれ独立に電圧印加が可能であり、第４電極
には前述第２電極と等しい電圧印加が可能とされた静電
レンズによって上記目的を達成するものである。
（実施例）
第１図（ａ）は本発明の実施例であり、光軸１を共通軸
にした軸対称の開孔部を有する四枚の電極、第１電極１
１、第２電極１２、第３電極１３、第４電極１４によっ
て構成されており、電源１１０．１３０により第１電極
１１、第３電極１３に電圧が印加され、第２電極１２と
第４電極工４は接地電位となっている。本願の発明者は
実験によって、この構成の静電レンズ、が従来の第２図
（Ｃ）の静電レンズと同等の能力をもつことを発見した
。
にした軸対称の開孔部を有する四枚の電極、第１電極１
１、第２電極１２、第３電極１３、第４電極１４によっ
て構成されており、電源１１０．１３０により第１電極
１１、第３電極１３に電圧が印加され、第２電極１２と
第４電極工４は接地電位となっている。本願の発明者は
実験によって、この構成の静電レンズ、が従来の第２図
（Ｃ）の静電レンズと同等の能力をもつことを発見した
。
その理由は、次記の通りであると推察されている。光軸
１上より入射する荷電ビーム５は、電極１１．１２の開
孔部を通過する際にパイポテンシャルレンズと同様のレ
ンズ作用を受けて加速され、さらに電極１２．１３．１
４の開孔部を通過する際にはユニポテンシャルレンズと
同様のレンズ作用をうけるのである。そしてそれぞれの
レンズ作用の調整は第１電極１１に印加する電圧と第３
電極に印加する電圧を電源１１０．１３０により制御す
ることで得られることが判明した。
１上より入射する荷電ビーム５は、電極１１．１２の開
孔部を通過する際にパイポテンシャルレンズと同様のレ
ンズ作用を受けて加速され、さらに電極１２．１３．１
４の開孔部を通過する際にはユニポテンシャルレンズと
同様のレンズ作用をうけるのである。そしてそれぞれの
レンズ作用の調整は第１電極１１に印加する電圧と第３
電極に印加する電圧を電源１１０．１３０により制御す
ることで得られることが判明した。
この構成の静電レンズによれば、パイポテンシャルレン
ズによるレンズ作用とユニポテンシャルレンズによるレ
ンズ作用の二つのレンズ作用を一つのレンズで得ること
ができ、さらにレンズを構成する電極の数が少なく、構
造が簡単であって、レンズを精度よく組み立てることが
可能である。
ズによるレンズ作用とユニポテンシャルレンズによるレ
ンズ作用の二つのレンズ作用を一つのレンズで得ること
ができ、さらにレンズを構成する電極の数が少なく、構
造が簡単であって、レンズを精度よく組み立てることが
可能である。
また電極の占有する空間が小さくてすむため、荷電ビー
ムのドリフト空間が短くレンズ光学特性を向上させるこ
とができる。
ムのドリフト空間が短くレンズ光学特性を向上させるこ
とができる。
なお、実施例では第２電極１２と第４電極を接地電位と
しているが、電圧が印加されている状態でも同様な効果
が得られている。
しているが、電圧が印加されている状態でも同様な効果
が得られている。
更にまた第１図（ｂ）に示す如く、第１電極１１の開孔
部の後端部の周辺部１１１を軸対称の円錐形状とするこ
とで、より光学特性の向上を図ることができることも判
った。１２０は第２電極１２と第４電極１４に電圧印加
を行なう電源である。
部の後端部の周辺部１１１を軸対称の円錐形状とするこ
とで、より光学特性の向上を図ることができることも判
った。１２０は第２電極１２と第４電極１４に電圧印加
を行なう電源である。
（発明の効果）
本発明によれば、光学特性の優れた静電レンズが提供で
きる。
きる。
第１図（ａ）は本発明の静電レンズの実施例の構成図。
第１図（ｂ）は別の実施例の構成図。
第２図（ａ）は従来のユニポテンシャルレンズの構成図
。 第２図（ｂ）は従来のパイポテンシャルレンズの構成図
。 第２図（ｃ）は従来の荷電ビーム装置の構成図。 １・・・・・・光軸 ５・・・・・・荷電ビーム １１・・・・・・第１電極 １２・・・・・・第２電極 １３・・・・・・第３電極 １４・・・・・・第４電極 １１０・・・電源 １３０・・・電源 特許出願人 日電アネルバ株式会社 代理人 弁理士 村上 健次 ＦＩＧ、１（ａ） ＦＩＧ、１ （ｂ） ＦＩＧ、２（ｂ） ＦＩＧ、２（ｃ）
。 第２図（ｂ）は従来のパイポテンシャルレンズの構成図
。 第２図（ｃ）は従来の荷電ビーム装置の構成図。 １・・・・・・光軸 ５・・・・・・荷電ビーム １１・・・・・・第１電極 １２・・・・・・第２電極 １３・・・・・・第３電極 １４・・・・・・第４電極 １１０・・・電源 １３０・・・電源 特許出願人 日電アネルバ株式会社 代理人 弁理士 村上 健次 ＦＩＧ、１（ａ） ＦＩＧ、１ （ｂ） ＦＩＧ、２（ｂ） ＦＩＧ、２（ｃ）
Claims (3)
- （１）軸対称の開孔部を有する四枚の電極を、該軸を共
通として従属配列し、 第１電極、第２電極、第３電極にはそれぞれ独立に電圧
印加が可能であり、第４電極には前述第２電極と等しい
電圧の印加が可能とされてなることを特徴とする静電レ
ンズ。 - （２）第１電極の開孔部の後端部周辺が軸対称の円錐形
状であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
静電レンズ。 - （３）第２電極および第４電極を接地電位とすることを
特徴とする特許請求の範囲第１項および第２項記載の静
電レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61266359A JPH0654645B2 (ja) | 1986-11-08 | 1986-11-08 | 静電レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61266359A JPH0654645B2 (ja) | 1986-11-08 | 1986-11-08 | 静電レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63121240A true JPS63121240A (ja) | 1988-05-25 |
| JPH0654645B2 JPH0654645B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=17429846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61266359A Expired - Lifetime JPH0654645B2 (ja) | 1986-11-08 | 1986-11-08 | 静電レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0654645B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006210456A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Canon Inc | 静電レンズ装置、その調整方法およびその静電レンズ装置を用いた荷電粒子線露光装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60243960A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-03 | Hitachi Ltd | イオンマイクロビ−ム装置 |
-
1986
- 1986-11-08 JP JP61266359A patent/JPH0654645B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60243960A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-03 | Hitachi Ltd | イオンマイクロビ−ム装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006210456A (ja) * | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Canon Inc | 静電レンズ装置、その調整方法およびその静電レンズ装置を用いた荷電粒子線露光装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0654645B2 (ja) | 1994-07-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |