JP4971286B2 - 補正器 - Google Patents
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Description
第1と第4の多極子要素の全てのフィールド、そして、第2と第3の多極子要素および追加の12極子要素の8極子フィールドと12極子フィールドは、磁気フィールド(磁場)または電気フィールド(電場)、またはそれらの組み合わせである。追加の12極子要素に電流を通電および/又は電圧が印加されるという表現は、このように解釈されるべきである。第2および第3の多極子要素の4極子フィールドのみが、電気フィールドかつ磁気フィールドを相互に作用しなければならない。
この目的に向かって、本発明は、円形レンズとして設計される2つのトランスファー・レンズを、対物レンズの側の補正器と関連づけ、そのフィールドが高次の円形収差が打ち消されるように調整されることを提供する。しかし、この方法は逆に収差を作る。特に、3次の開口収差の補正および色収差補正もまた、部分的に再びキャンセルされてしまう。この理由のために、第2および第3多極子要素は適切に再調整される。ここで、両方の4極子フィールドおよび8極子フィールドも再調整されなければならない。4極子フィールドの再調整のために、磁場フィールドと電場フィールドは、上述したように、色収差補正を維持したままのように、同時に調整されなければならない。しかし、この同時調整からの偏差は、トランスファー・レンズの設置に起因して再発する色収差に関する限り、再び補正しなければならないことが要求される。
図1は、本発明補正器の概略図を示している。
図2は、XおよびY平面における図1に従うビームの軌跡、およびフィールドの配置を示している。
図3は、補正器を有する電子顕微鏡の概略部分図を示している。
図4は、8極子フィールドを発生させる12極子要素の概略図である。
5,6 第1および第4多極子要素の4極子フィールド
7,8 第2および第3多極子要素の4極子磁場フィールド
7’、8’ 第2および第3多極子要素の4極子電場フィールド
9 矢印:光路
9’ 矢印:偏向された光路(走査ビーム)
10 補正器
11,12 第2および第3多極子要素の8極子フィールド
13 追加の12極子要素
14 12極子要素の8極子フィールド
15 12極子要素の12極子フィールド
16,17 トランスファー・レンズ
18 ビーム源
19 コンデンサー・レンズ
20 偏向システム
21 対物レンズ
22 2重矢印:第1の非点収差中間像
23 2重矢印:第2の非点収差中間像
24 矢印:円形ビーム交差セクション
25 第2の多極子要素の12極子フィールド
26 第3の多極子要素の12極子フィールド
27 光軸
28 電磁石および/または電極(S極または正の荷電電極)
28’ 電磁石および/または電極(N極または負の荷電電極)
Claims (6)
- 走査型電子顕微鏡または走査透視型電子顕微鏡の色収差および開口収差のための補正器(10)であって、
その光路(9)に連続的に配置された4つの多極子要素(1,2,3,4)を備え、
第1の多極子要素(1)および第4の多極子要素(4)は4極子フィールド(5,6)を作るために使用され、第2の多極子要素(2)および第3の多極子要素(3)は8極子磁場フィールド(7,8)および4極子フィールド(7,7’、8,8’)を作るために使用され、なお、後者は、重畳された磁場フィールド(7、8)および電場フィールド(7’、8’)であり、
ただし、前記全4つの多極子要素(1,2,3,4)の4極子フィールド(5,6,7,8)は、
第2の多極子要素(2)と第3の多極子要素(3)における非点収差中間像を用いて、前記磁場フィールド(7,8)および電場フィールド(7’、8’)の間の相互作用を介して色収差補正が実現できるように、および、
前記4極子フィールド(5,6,7,8)および前記8極子フィールド(11,12)を介して開口収差補正が実現できるように、
連続的に互いに90°回転している、
補正器において、
前記第2の多極子要素(2)および第3の多極子要素(3)は、12極子フィールド(25,26)を使用して、高次の収差を補正するために、12極子要素として設計され、
追加の12極子要素(13)が、前記第2の多極子要素(2)と第3の多極子要素(3)との間に挿入され、かつ、
前記追加の12極子要素(13)には、8極子フィールド(14)が12極子フィールド(15)によって重畳されるように電流が通電され、および/または電圧が印加され、
ただし、前記追加の12極子要素(13)は、前記8極子フィールドと前記12極子フィールド(15)が、そのビーム交差セクションが円形である所(24)の非点収差中間像達(22,23)の間に配置されるように、配置される、
ことを特徴とする補正器。 - 2つのトランスファー・レンズが、前記対物レンズ側における前記補正器(10)と協働し、前記トランスファー・レンズ(16,17)が円形レンズとして形成され、そのフィールドが、高次の円形収差を打ち消すように調整される、請求項1記載の補正器。
- 前記第2の多極子要素(2)と第3の多極子要素(3)の前記4極子フィールド(7,7’、8,8’)と8極子フィールド(11,12,14)および前記追加の12極子要素(13)の8極子フィールド(14)が、前記トランスファー・レンズ(16,17)の前述した調整によって再び発生した、1次の色収差および3次の開口収差が打ち消されるように、作用する、請求項2記載の補正器。
- 前記第2の多極子要素(2)と第3の多極子要素(3)および前記追加の12極子要素813)の前記12極子フィールド(13,25,26)が、前述した再調整によって再び発生した高次の収差を再び打ち消すために、再調整される、請求項3記載の補正器。
- 1次の色誤差と3次の開口誤差と高次の収差が、
トランスファー・レンズ(16,17)と4極子フィールド(7,7’、8,8’)と8極子フィールド(11,12,14)の再調整および、それに続く12極子フィールド(15,25,26)の再調整を介し、同様に、
各前述した再調整によって、次々に発生した収差を減ずるための前述したステップに関し、それらの収差が、望ましい画像のために耐えられることができる程度まで減ぜられるまで、反復して繰り返しの再調整をすることによって、
打ち消される、請求項3または4記載の補正器。 - 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の補正器を用いて、電子ビームの補正が成された、走査型電子顕微鏡または走査透過型電子顕微鏡。
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