JP2693518B2 - マイクロビーム発生装置 - Google Patents
マイクロビーム発生装置Info
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- JP2693518B2 JP2693518B2 JP63234625A JP23462588A JP2693518B2 JP 2693518 B2 JP2693518 B2 JP 2693518B2 JP 63234625 A JP63234625 A JP 63234625A JP 23462588 A JP23462588 A JP 23462588A JP 2693518 B2 JP2693518 B2 JP 2693518B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はマイクロビーム発生装置に関する。
（従来の技術） 周知のようにマイクロビーム発生装置は、イオンを加
速する加速器と、加速されたイオンを分析する分析電磁
石と、内部に集束レンズ、試料チェンバーなどを備えた
ビーム集束部とによって主として構成されている。
速する加速器と、加速されたイオンを分析する分析電磁
石と、内部に集束レンズ、試料チェンバーなどを備えた
ビーム集束部とによって主として構成されている。
第２図は従来のマイクロビーム発生装置を示し、１は
加速器、２は分析電磁石、３はビーム集束部で、内部に
集束レンズ４、試料チェンバー５などを備えている。ビ
ーム集束部３内には、そのほか必要によりマイクロスリ
ット、走査コイル、走査電極などが設置される。ビーム
集束部３は集束レンズ４を含めて大地電位に固定されて
いる。
加速器、２は分析電磁石、３はビーム集束部で、内部に
集束レンズ４、試料チェンバー５などを備えている。ビ
ーム集束部３内には、そのほか必要によりマイクロスリ
ット、走査コイル、走査電極などが設置される。ビーム
集束部３は集束レンズ４を含めて大地電位に固定されて
いる。
（発明が解決しようとする課題） このような構成において、通常加速器１の加速電圧
は、MVの電圧に対して、１〜2kVの電圧変動を持ち、し
たがって〜１×10-3の変動割合となる。その結果として
加速されるビームのエネルギーも、〜１×10-3の変動を
持つようになる。
は、MVの電圧に対して、１〜2kVの電圧変動を持ち、し
たがって〜１×10-3の変動割合となる。その結果として
加速されるビームのエネルギーも、〜１×10-3の変動を
持つようになる。
一方現在のビーム集束技術によれば、ビームをその径
がμｍφになるまで集束させることが可能とされてい
る。しかしそのためには極めて精密な集束レンズを用い
るが、ビーム自身がエネルギー変動を持つと、色収差の
効果のため、ビーム径をある一定値以下に絞り込むこと
ができなくなる。
がμｍφになるまで集束させることが可能とされてい
る。しかしそのためには極めて精密な集束レンズを用い
るが、ビーム自身がエネルギー変動を持つと、色収差の
効果のため、ビーム径をある一定値以下に絞り込むこと
ができなくなる。
最近に至ってマイクロビームの応用が盛んとなり、そ
のためサブミクロンまで集束させることが強く望まれる
ようになっている。しかし如何に正確、精密なビーム集
束系を製作しても、ビームエネルギーに変動がある限
り、サブミクロンまでの集束は原理的にできない。
のためサブミクロンまで集束させることが強く望まれる
ようになっている。しかし如何に正確、精密なビーム集
束系を製作しても、ビームエネルギーに変動がある限
り、サブミクロンまでの集束は原理的にできない。
これを解決する手段として、加速器のリップル変動を
１×10-4あるいは１×10-5まで低下させればよいが、こ
のようなことは加速器技術として至難の技である。結果
としてサブミクロンまでビームを集束することは、極め
て困難とされている。
１×10-4あるいは１×10-5まで低下させればよいが、こ
のようなことは加速器技術として至難の技である。結果
としてサブミクロンまでビームを集束することは、極め
て困難とされている。
この発明は加速器にリップル変動が存在していても、
これによる集束レンズの色収差効果を小さくし、もって
マイクロビームへの集束性を向上させることを目的とす
る。
これによる集束レンズの色収差効果を小さくし、もって
マイクロビームへの集束性を向上させることを目的とす
る。
（課題を解決するための手段） この発明は集束レンズを電気的に浮かし、加速電圧の
リップル変動分を集束レンズの電位に加えて、加速器と
集束レンズとの間の相対変動を減少させたことを特徴と
する。
リップル変動分を集束レンズの電位に加えて、加速器と
集束レンズとの間の相対変動を減少させたことを特徴と
する。
（作用） 加速器の加速電圧をＶ、また加速電圧のリップル分を
±ΔＶとすると、加速器の大地に対しての電位は、Ｖ±
ΔＶとなる。このときこの加速器のリップル分±ΔＶを
検出し、これを集束レンズに印加すれば、加速電圧の集
束レンズに対する電位は、Ｖ±ΔＶ−（±ΔＶ）＝Ｖと
なる。
±ΔＶとすると、加速器の大地に対しての電位は、Ｖ±
ΔＶとなる。このときこの加速器のリップル分±ΔＶを
検出し、これを集束レンズに印加すれば、加速電圧の集
束レンズに対する電位は、Ｖ±ΔＶ−（±ΔＶ）＝Ｖと
なる。
これによって加速器の電圧にリップル変動があって
も、加速器と集束レンズとの間の電位の相対変動が減少
する。したがってリップル変動による集束レンズの色収
差効果を、これによって小さくすることができるように
なる。
も、加速器と集束レンズとの間の電位の相対変動が減少
する。したがってリップル変動による集束レンズの色収
差効果を、これによって小さくすることができるように
なる。
（実施例） この発明の実施例を第１図によって説明する。なお第
２図と同じ符号を付した部分は、同一または対応する部
分を示す。この発明にしたがい、加速器１にリップル電
位を検出するリップル検出器６を設け、これによって電
位変動信号を得る。
２図と同じ符号を付した部分は、同一または対応する部
分を示す。この発明にしたがい、加速器１にリップル電
位を検出するリップル検出器６を設け、これによって電
位変動信号を得る。
これを増幅器７によって増幅したあと、電位補正増幅
電源８に与え、リップル電位と同相で同電位の補正電圧
を得る。電位補正増幅電源は例えば高圧電源が与えられ
る入力端子９と、ここに与えられる高電圧を電源とする
三極管10とからなり、三極管10のグリットに増幅器７か
らの出力が与えられるようにしてある。
電源８に与え、リップル電位と同相で同電位の補正電圧
を得る。電位補正増幅電源は例えば高圧電源が与えられ
る入力端子９と、ここに与えられる高電圧を電源とする
三極管10とからなり、三極管10のグリットに増幅器７か
らの出力が与えられるようにしてある。
ビーム集束部３内の集束レンズ４を、数kVの絶縁に耐
える絶縁物11で覆うなどして、その周囲から切り離し、
電気的に周囲たとえばその前後のビームライン、支持金
具などから、浮かすようにしている。そしてその集束レ
ンズ４に電位補正電源８からの補正電圧を印加する。
える絶縁物11で覆うなどして、その周囲から切り離し、
電気的に周囲たとえばその前後のビームライン、支持金
具などから、浮かすようにしている。そしてその集束レ
ンズ４に電位補正電源８からの補正電圧を印加する。
以上によって集束レンズ４における電位変動は、加速
電圧変動と同じとなり、加速電圧のリップル電圧による
影響を回避することができるようになる。なお実際には
完全に補正することは極めて困難であるが、変動分を1/
10以下に減少させることは容易である。
電圧変動と同じとなり、加速電圧のリップル電圧による
影響を回避することができるようになる。なお実際には
完全に補正することは極めて困難であるが、変動分を1/
10以下に減少させることは容易である。
この程度に減少させるならば、集束レンズから見て、
ビームのエネルギー変動は１×10-4あるいは１×10-5ま
で下げることができ、したがって色収差効果を小さく
し、ビームのサブミクロン化が容易となる。
ビームのエネルギー変動は１×10-4あるいは１×10-5ま
で下げることができ、したがって色収差効果を小さく
し、ビームのサブミクロン化が容易となる。
なお以上の説明は、加速電圧のリップル変動に対して
のものであったが、ドリフトに対しても同様の効果を奏
するものであることはいうまでもない。
のものであったが、ドリフトに対しても同様の効果を奏
するものであることはいうまでもない。
また図の実施例では、集束レンズ４のみを電気的に浮
かせて補正する場合についてのものであったが、これに
代えてビーム集束部３全体を同じように浮かせて、補正
するようにしてもよい。
かせて補正する場合についてのものであったが、これに
代えてビーム集束部３全体を同じように浮かせて、補正
するようにしてもよい。
（発明の効果） 以上詳述したようにこの発明によれば、加速電圧のリ
ップル変動分を、電気的に浮かせてある集束レンズに印
加するようにしたもので、集束レンズの色収差効果を小
さくすることができ、ビームのマイクロ化更にはサブミ
クロン化が極めて容易に可能となるといった効果を奏す
る。
ップル変動分を、電気的に浮かせてある集束レンズに印
加するようにしたもので、集束レンズの色収差効果を小
さくすることができ、ビームのマイクロ化更にはサブミ
クロン化が極めて容易に可能となるといった効果を奏す
る。
第１図はこの発明の実施例を示す配置図、第２図は従来
例の配置図である。 １……加速器、２……分析電磁石、３……ビーム集束
部、４……集束レンズ、５……試料チャンバー、６……
リップル検出器、８……電位補正増幅電源、11……絶縁
物、
例の配置図である。 １……加速器、２……分析電磁石、３……ビーム集束
部、４……集束レンズ、５……試料チャンバー、６……
リップル検出器、８……電位補正増幅電源、11……絶縁
物、
Claims (1)
- 【請求項１】加速器と、前記加速器によって加速された
ビームを集束するレンズによって集束するビーム集束部
とを備えてなるマイクロビーム発生装置において、前記
集束レンズを電気的に浮かす手段と、前記加速器の加速
電圧のリップル変動分を前記集束レンズの電位に加える
手段とを備え、加速電圧のリップル変動による前記加速
器の電位変動を、前記集束レンズの電位変動により前記
加速器と前記集束レンズ間の電位変動を減少してなるマ
イクロビーム発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234625A JP2693518B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | マイクロビーム発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234625A JP2693518B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | マイクロビーム発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0282442A JPH0282442A (ja) | 1990-03-23 |
| JP2693518B2 true JP2693518B2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=16973973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63234625A Expired - Fee Related JP2693518B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | マイクロビーム発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2693518B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5143309B2 (ja) * | 1972-07-22 | 1976-11-20 | ||
| JPS5448476A (en) * | 1977-09-26 | 1979-04-17 | Jeol Ltd | Automatic focussing unit for scanning type electronic microscope |
| JPS61114453A (ja) * | 1984-11-08 | 1986-06-02 | Jeol Ltd | 荷電粒子線装置 |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP63234625A patent/JP2693518B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0282442A (ja) | 1990-03-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |