JP2016139456A - 荷電粒子線装置 - Google Patents
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- 荷電粒子源から放出された荷電粒子ビームを集束する対物レンズと、当該対物レンズの理想光軸とは異なる方向から、試料に荷電粒子ビームを照射するように、前記荷電粒子ビームを偏向する第1の偏向器と、前記試料から放出された荷電粒子を偏向する第2の偏向器を備えた荷電粒子線装置において、
前記試料と前記第2の偏向器との間に、試料から放出される荷電粒子を集束する荷電粒子集束レンズを配置し、前記第1の偏向器の偏向条件に応じて、前記対物レンズと前記荷電粒子集束レンズの強度を制御する制御装置を備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記制御装置は、前記第1の偏向器の偏向条件、及びその他の光学条件によらず、前記試料から放出された荷電粒子を、前記第2の偏向器の中心に集束させるよう、前記荷電粒子集束レンズを制御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、
前記対物レンズの物面にて、前記試料から放出された荷電粒子を偏向するように前記第2の偏向器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1において、
前記対物レンズの物面にて、前記荷電粒子ビームを偏向するように、前記第1の偏向器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1において、
前記第2の偏向器が直交電磁界発生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、
前記荷電粒子源と、前記対物レンズ物面との間に、前記第1の偏向器による前記荷電粒子ビームの偏向によって生ずる収差を補正する収差補正ユニットが配置されることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項6において、
前記第2の偏向器より上方に、収差補償レンズが配置されることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項7において、
前記制御装置は、前記収差補正ユニットと、前記収差補償レンズを、前記荷電粒子集束レンズの変化に合わせて調整することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項8において、
前記収差補正ユニットは、収差補正レンズと当該収差補正レンズの軸外に前記荷電粒子ビームを偏向する収差発生用偏向器を含むことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項8において、
前記収差補正ユニットは、収差発生レンズと、収差発生用偏向器を含み、前記制御装置は、下式の関係が成り立つように、前記収差発生用レンズと、前記収差補償レンズを調整することを特徴とする荷電粒子線装置。
C´s OBJ(θ):対物レンズと荷電粒子集束レンズの合成レンズの球面収差係数、
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C´c COR(θ):収差発生用レンズと収差補償レンズの合成レンズの色収差係数、
θ:ビームの傾斜角 - 請求項8において、
前記収差補正ユニットは、収差発生用ウィーンフィルタ、或いは多極子であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項8において、
前記対物レンズの物面位置に配置されると共に、前記対物レンズ主面にエネルギーの異なる前記荷電粒子ビームを集束する高次色収差抑制レンズ、ウィーンフィルタ、或いは四極子場を発生させる多極子を備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項12において、
前記第2の偏向器は、前記対物レンズと前記対物レンズ物面との間に配置され、 前記第2の偏向器と、前記高次色収差抑制光学要素との間に、前記荷電粒子ビームを分散させる分散用偏向器を配置したことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項13において、
前記制御装置は、前記分散用偏向器を通過した前記荷電粒子ビームの分散の起点が、仮想的に対物レンズの物面となるように、前記分散用偏向器を制御することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項13において、
前記分散用偏向器は、直交電磁界発生器であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 荷電粒子源から放出された荷電粒子ビームを集束する対物レンズと、当該対物レンズの理想光軸とは異なる方向からビームを照射するように、前記荷電粒子ビームを偏向する第1の偏向器と、前記荷電粒子源と前記対物レンズとの間に配置される収差補正ユニットと、前記収差補正ユニットと前記対物レンズとの間に配置され、前記収差補正ユニットを通過した荷電粒子ビームを集束する光学要素を備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。
- 請求項16において、
前記光学要素は、前記対物レンズ主面にエネルギーの異なる前記荷電粒子ビームを集束するレンズ、ウィーンフィルタ、或いは四極子場を発生させる多極子であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項16において、
試料から放出された荷電粒子を偏向する第2の偏向器を備え、当該第2の偏向器は、前記対物レンズと前記対物レンズ物面との間に配置され、前記第2の偏向器と、前記光学要素との間に、前記荷電粒子ビームを分散させる分散用偏向器を配置したことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項18において、
前記制御装置は、前記分散用偏向器を通過した前記荷電粒子ビームの分散の起点が、仮想的に対物レンズの物面となるように、前記分散用偏向器を制御することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項18において、
前記分散用偏向器は、直交電磁界発生器であることを特徴とする荷電粒子線装置。
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