JP4601927B2 - 電子顕微鏡システム - Google Patents
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- 物体平面(7)に位置付け可能な物体(3)を検査するための電子顕微鏡システムであって、
1次電子ビームのビーム路を2次電子ビーム(13)のビーム路から分離するためのビームスプリッタ(21)と、
前記1次電子ビーム(11)を生成するための電子源(51)と、
前記電子源(51)からの前記1次電子ビーム(11)を前記ビームスプリッタ(21)へ誘導するためのビーム誘導システム(59)と、
前記1次電子ビーム(11)を前記物体平面(7)へ誘導し、かつ、前記物体平面(7)周辺領域から発散する2次電子を前記2次電子ビーム(13)として前記ビームスプリッタ(21)の方へ誘導するための、前記ビームスプリッタ(21)の下流の前記1次電子ビーム(11)のビーム路に配置された対物レンズ(17)と、
前記2次電子ビーム(13)のビーム路に設けられ、運動エネルギーが所定のエネルギー範囲内にある前記2次電子ビーム(13)の荷電粒子は伝達するが、運動エネルギーが前記所定のエネルギー範囲外である荷電粒子は実質的に伝達しないエネルギー選択装置であって、複数の磁極対(35、37)を有する磁極構成体(29、30、31、32)を含み、エネルギー選択装置によって伝達された荷電粒子を偏向するための磁界(47)が各磁極対間に提供されているエネルギー選択装置(27)とを含む電子顕微鏡システムであって、
前記ビームスプリッタ(21)が前記エネルギー選択装置(27)の少なくとも1つの磁極対(35、37)を含み、前記電子源(51)によって放射された後の前記1次電子ビーム(11)方向と、前記ビームスプリッタ(21)から出射するときの前記1次電子ビーム(11)の方向との間の角度が、80度未満であることを特徴とする電子顕微鏡システム。 - 前記ビームスプリッタ(21)は、前記エネルギー選択装置(27)の少なくとも1つの磁極対(35、37)を含み、前記ビーム誘導システム(59)は、前記1次電子ビーム(11)のビーム路に、前記1次電子ビームの調整可能な偏向角度(β1、β2)を生成するための2つの離間して配置されるビーム偏向器(63、65)を含む請求項1または請求項1の前提部に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記ビームスプリッタ(21)に入射する前記1次電子ビーム(11)の電子の運動エネルギーを調整するためのエネルギー調整装置(57)と、前記エネルギー調整装置(57)を制御するためのコントローラ(55)とをさらに含み、前記コントローラは、前記調整されたエネルギーに依存して前記偏向角度を調整するための前記2つのビーム偏向器をさらに制御する請求項2に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記コントローラ(55)は、前記ビームスプリッタ(21)に入射する前記1次電子ビームの運動エネルギーを表す値と、前記2つのビーム偏向器(63、65)の設定を表す対応する値とを格納するためのメモリ(56)を含む請求項3に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記スプリッタ(21)は、前記エネルギー選択装置の少なくとも1つの磁極対(35、37)を含み、前記ビーム誘導システム(59)は、前記1次電子ビーム(11)のビーム路に配置された調整可能な四重極の力を有する四重極レンズ(61)を含む請求項1から4のいずれか1つに記載の電子顕微鏡システム。
- 前記ビームスプリッタ(21)に入射する前記1次電子ビーム(11)の電子の運動エネルギーを調整するためのエネルギー調整装置(57)と前記エネルギー調整装置(57)を制御するためのコントローラ(55)とをさらに含み、前記コントローラは、前記調整されたエネルギーに依存して前記四重極の力を調整するための前記四重極レンズ(61)をさらに制御する請求項5に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記コントローラ55は、前記ビームスプリッタ21に入射する前記1次電子ビームの運動エネルギーを表す値と、前記四重極レンズ(61)の設定を表す対応する値とを格納するためのメモリ(56)を含む請求項6に記載の電子顕微鏡システム。
- 物体平面(7a)に位置付け可能な物体を検査する電子顕微鏡システムであって、
1次電子ビーム11aのビーム路を2次電子ビーム13aのビーム路から分離するため のビームスプリッタ(21a)と、
前記1次電子ビーム(11a)を生成するための電子源(51a)と、
前記1次電子ビーム(11a)を前記物体平面(7a)へ誘導し、かつ、前記物体平面(7a)周辺領域から発散する2次電子を前記2次電子ビーム(13a)として前記ビームスプリッタ(21a)の方へ誘導するための、前記ビームスプリッタの下流の前記1次電子ビーム(11a)のビーム路に配置された対物レンズ(17a)とを含む電子顕微鏡システムであって、
少なくとも1つのビーム偏向器(63a、65a)および/または少なくとも1つの四重極レンズ61aが前記ビームスプリッタ(21a)の下流の前記2次電子ビーム(13a)のビーム路に配置されており、かつ、
前記ビームスプリッタ(21a)に入射する前記2次電子ビームの電子の運動エネルギーを調整するためのエネルギー調整装置(73a)と
前記エネルギー調整装置(73a)を制御するためのコントローラ(55a)と
をさらに含み、
前記コントローラ(55a)は、前記少なくとも1つのビーム偏向器(63a、65a)および前記四重極レンズ(61a)をそれぞれ前記調整されたエネルギーに依存してさらに制御することを特徴とする電子顕微鏡システム。 - 物体平面(7a)に位置付け可能な物体を検査する電子顕微鏡システムであって、
1次電子ビーム11aのビーム路を2次電子ビーム13aのビーム路から分離するため のビームスプリッタ(21a)と、
前記1次電子ビーム(11a)を生成するための電子源(51a)と、
前記1次電子ビーム(11a)を前記物体平面(7a)へ誘導し、かつ、前記物体平面(7a)周辺領域から発散する2次電子を前記2次電子ビーム(13a)として前記ビームスプリッタ(21a)の方へ誘導するための、前記ビームスプリッタの下流の前記1次電子ビーム(11a)のビーム路に配置された対物レンズ(17a)とを含む電子顕微鏡システムであって、
少なくとも1つのビーム偏向器(63a、65a)および/または少なくとも1つの四重極レンズ61aが前記ビームスプリッタ(21a)の下流の前記2次電子ビーム(13a)のビーム路に配置されており、かつ、
前記1次電子ビーム(11a)のビーム路の前記電子源(51a)と前記ビームスプリッタ(21a)との間に設けられ、運動エネルギーが所定のエネルギー範囲内にある前記1次電子ビーム(11a)の荷電粒子の伝達は行うが、運動エネルギーが前記所定のエネルギー範囲外である荷電粒子は実質的に伝達しないエネルギー選択装置(27a)であって、複数の磁極対を有する磁極構成体(29a、30a、31a、32a)を含み、前記エネルギー選択装置によって伝達された荷電粒子を偏向するための磁界が各磁極対間に提供され、前記ビームスプリッタ(21a)が前記エネルギー選択装置の少なくとも1つの磁極対を含んでいることを特徴とするエネルギー選択装置(27a)をさらに含む電子顕微鏡システム。 - 前記コントローラ(55a)は、前記ビームスプリッタ(21a)に入射する前記2次電子ビームの運動エネルギーを表す値と、前記少なくとも1つのビーム偏向器(63a、65a)および前記四重極レンズ(61a)のそれぞれの設定を表す対応する値とを格納するためのメモリを含む請求項8または9に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記1次電子ビーム(11a)のビーム路の前記電子源(51a)と前記ビームスプリッタ(21a)との間に設けられ、運動エネルギーが所定のエネルギー範囲内にある前記1次電子ビーム(11a)の荷電粒子の伝達は行うが、運動エネルギーが前記所定のエネルギー範囲外である荷電粒子は実質的に伝達しないエネルギー選択装置(27a)であって、複数の磁極対を有する磁極構成体(29a、30a、31a、32a)を含み、前記エネルギー選択装置によって伝達された荷電粒子を偏向するための磁界が各磁極対間に提供され、前記ビームスプリッタ(21a)がエネルギー装置の少なくとも1つの磁極対を含んでいるエネルギー選択装置(27a)をさらに含む請求項8に記載の電子顕微鏡システム。
- 物体平面(7a)に位置付け可能な物体を検査する電子顕微鏡システムであって、
1次電子ビーム11aのビーム路を2次電子ビーム13aのビーム路から分離するためのビームスプリッタ(21a)と、
前記1次電子ビーム(11a)を生成するための電子源(51a)と、
前記1次電子ビーム(11a)を前記物体平面(7a)へ誘導し、かつ、前記物体平面(7a)周辺領域から発散する2次電子を前記2次電子ビーム(13a)として前記ビームスプリッタ(21a)の方へ誘導するための、前記ビームスプリッタの下流の前記1次電子ビーム(11a)のビーム路に配置された対物レンズ(17a)とを含む電子顕微鏡システムであって、
少なくとも1つのビーム偏向器(63a、65a)および/または少なくとも1つの四重極レンズ61aが前記ビームスプリッタ(21a)の下流の前記2次電子ビーム(13a)のビーム路に配置されており、かつ、
前記ビームスプリッタ(21a)に入射する前記2次電子ビームの電子の運動エネルギーを調整するためのエネルギー調整装置(73a)と
前記エネルギー調整装置(73a)を制御するためのコントローラ(55a)と
をさらに含み、
前記コントローラ(55)は、前記少なくとも1つのビーム偏向器(63a、65a)および前記四重極レンズ(61a)をそれぞれ前記調整されたエネルギーに依存してさらに制御することを特徴とし、かつ、
前記コントローラ(55a)は、前記ビームスプリッタ(21a)に入射する前記2次電子ビームの運動エネルギーを表す値と、前記少なくとも1つのビーム偏向器(63a、65a)および前記四重極レンズ(61a)のそれぞれの設定を表す対応する値とを格納するためのメモリを含み、かつ、
前記1次電子ビーム(11a)のビーム路の前記電子源(51a)と前記ビームスプリッタ(21a)との間に設けられ、運動エネルギーが所定のエネルギー範囲内にある前記1次電子ビーム(11a)の荷電粒子の伝達は行うが、運動エネルギーが前記所定のエネルギー範囲外である荷電粒子は実質的に伝達しないエネルギー選択装置(27a)であって、複数の磁極対を有する磁極構成体(29a、30a、31a、32a)を含み、前記エネルギー選択装置によって伝達された荷電粒子を偏向するための磁界が各磁極対間に提供され、前記ビームスプリッタ(21a)が前記エネルギー選択装置の少なくとも1つの磁極対を含んでいることを特徴とするエネルギー選択装置(27a)をさらに含む電子顕微鏡システム。 - 前記対物レンズ(17、17a)が、前記物体平面の前記1次電子ビームを微細に集束するために設けられている請求項1から12のいずれか1つに記載の電子顕微鏡システム。
- 前記対物レンズ(17、17a)が、前記2次電子ビームによる2次電子検出器に実質的に鮮明に前記物体平面の結像を行う結像ビーム路の一部を形成する請求項1から13のいずれか1つに記載の電子顕微鏡システム。
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