JP6647854B2 - 収差補正方法および荷電粒子線装置 - Google Patents
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Description
複数段の多極子と、前記多極子間に配置された第1転送レンズおよび第2転送レンズと、を有する収差補正装置を備えた荷電粒子線装置における収差補正方法であって、
前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、軸外の一次収差を補正する工程を含む。
前記軸外の一次収差を補正する工程では、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの両方を励磁が強くなるように変化させる、または前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの両方を励磁が弱くなるように変化させてもよい。
前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、軸上収差を補正する工程を含んでいてもよい。
前記軸上収差を補正する工程では、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズのうちの一方を励磁が強くなるように変化させ、他方を励磁が弱くなるように変化させてもよい。
前記軸上収差を補正する工程では、スリーローブ収差を補正してもよい。
前記軸外の一次収差を補正する工程では、軸外の二回非点収差を補正してもよい。
前記多極子は、三回場を発生させてもよい。
前記軸外の一次収差を計測する工程を含み、
前記軸外の一次収差を計測する工程は、
前記荷電粒子線装置の結像系の偏向コイルで視野を移動させて撮影された複数のアモルファス像を取得する工程と、
前記複数のアモルファス像に対応する複数のディフラクトグラムを取得する工程と、
前記複数のディフラクトグラムに基づいて、前記軸外の一次収差を計測する工程と、
を有し、
前記軸外の一次収差を補正する工程では、
前記軸外の一次収差の計測結果に基づいて、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、前記軸外の一次収差を補正してもよい。
前記軸外の一次収差を計測する工程を含み、
前記軸外の一次収差を計測する工程は、
アモルファス像を取得する工程と、
前記アモルファス像から互いに異なる複数の領域を選択し、選択された前記複数の領域に対応する複数のディフラクトグラムを取得する工程と、
前記複数のディフラクトグラムに基づいて、前記軸外の一次収差を計測する工程と、
を有し、
前記軸外の一次収差を補正する工程では、
前記軸外の一次収差の計測結果に基づいて、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、前記軸外の一次収差を補正してもよい。
複数段の多極子と、前記多極子間に配置された第1転送レンズおよび第2転送レンズと、を有する収差補正装置と、
軸外の一次収差を計測する第1計測部と、
前記第1計測部の計測結果に基づいて、前記軸外の一次収差が補正されるように前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させる制御を行う第1転送レンズ系制御部と、
を含む。
軸上収差を計測する第2計測部と、
前記第2計測部の計測結果に基づいて、前記軸上収差が補正されるように前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させる制御を行う第2転送レンズ系制御部と、
を含んでいてもよい。
1.1. 透過電子顕微鏡
まず、第1実施形態に係る透過電子顕微鏡(荷電粒子線装置の一例)について図面を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態に係る透過電子顕微鏡100を模式的に示す図である。
意味する。
タ等を記憶している。また、記憶部54は、処理部40の作業領域として用いられ、処理部40が各種プログラムに従って実行した算出結果等を一時的に記憶するためにも使用される。記憶部54の機能は、ハードディスク、RAMなどにより実現できる。
次に、第1実施形態に係る収差補正方法について説明する。
まず、軸外の一次収差を計測する。軸外の一次収差を計測する工程は、結像系の偏向コイル21で視野を移動させて撮影された複数のアモルファス像を取得する工程と、複数のアモルファス像に対応する複数のディフラクトグラムを取得する工程と、複数のディフラクトグラムに基づいて軸外の一次収差を計測する工程と、を有する。以下、各工程について詳細に説明する。
次に、軸外の一次収差の計測結果に基づいて、軸外の二回非点収差を補正する。軸外の二回非点収差の補正は、第1多極子32aと第2多極子32bとの間に配置された転送レンズ系34の励磁を変化させることで行われる。
次に、軸外の二回非点収差が補正されたか否かを判定する。軸外の二回非点収差が補正されたか否かの判定は、軸外の一次収差を計測する工程(ステップS100)と同様の手法で、軸外の一次収差(軸外の二回非点収差)を計測することで行われる。
一方、軸外の二回非点収差が補正されたと判断された場合(ステップS104でYesの場合)、軸上収差の計測を行う。
次に、軸上収差の計測結果に基づいて、スリーローブ収差の補正を行う。スリーローブ収差の補正は、第1多極子32aと第2多極子32bとの間に配置された転送レンズ系34の励磁を変化させることで行われる。
次に、スリーローブ収差が補正されたか否かを判定する。スリーローブ収差が補正されたか否かの判定は、軸上収差を計測する工程(ステップS106)と同様に、ディフラクトグラムタブローを作成し、当該ディフラクトグラムタブローから軸上収差(スリーローブ収差)を計測することで行われる。
一方、スリーローブ収差が補正されたと判断された場合(ステップS112でYesの場合)、軸外の二回非点収差が補正されたか否かの判定を行う。軸外の二回非点収差が補正されたか否かの判定は、ステップS104と同様に行われる。
上記の実施形態では、軸外の一次収差を計測する工程において、偏向コイル21で視野を移動させて取得された複数のアモルファス像に対応する複数のディフラクトグラムを取得していたが、軸外の一次収差を計測する工程はこれに限定されない。
2.1. 透過電子顕微鏡
次に、第2実施形態に係る透過電子顕微鏡について図面を参照しながら説明する。図12は、第2実施形態に係る透過電子顕微鏡200を模式的に示す図である。図13は、第2実施形態に係る透過電子顕微鏡200の収差補正装置230を模式的に示す図である。
次に、第2実施形態に係る収差補正方法について説明する。
15に示すように、A方向(所定の方向)の軸外の二回非点収差の三回対称成分Oを変化させることができ、A方向の軸外の二回非点収差の三回対称成分Oを補正することができる。
3.1. 電子顕微鏡
次に、第3実施形態に係る透過電子顕微鏡について、図面を参照しながら説明する。図20は、第3実施形態に係る透過電子顕微鏡300を模式的に示す図である。
次に、第3実施形態に係る透過電子顕微鏡300の動作について説明する。本実施形態
では、第1計測部48a、第2計測部48b、第1転送レンズ系制御部49a、および第2転送レンズ系制御部49bによって、軸外の二回非点収差の補正が行われる。すなわち、透過電子顕微鏡300では、自動で、軸外の二回非点収差の補正を行うことができる。
。
、49c…判定部、50…操作部、52…表示部、54…記憶部、100…透過電子顕微鏡、200…透過電子顕微鏡、230…収差補正装置、300…透過電子顕微鏡
Claims (11)
- 複数段の多極子と、前記多極子間に配置された第1転送レンズおよび第2転送レンズと、を有する収差補正装置を備えた荷電粒子線装置における収差補正方法であって、
前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、軸外の一次収差を補正する工程を含む、収差補正方法。 - 請求項1において、
前記軸外の一次収差を補正する工程では、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの両方を励磁が強くなるように変化させる、または前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの両方を励磁が弱くなるように変化させる、収差補正方法。 - 請求項1または2において、
前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、軸上収差を補正する工程を含む、収差補正方法。 - 請求項3において、
前記軸上収差を補正する工程では、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズのうちの一方を励磁が強くなるように変化させ、他方を励磁が弱くなるように変化させる、収差補正方法。 - 請求項3または4において、
前記軸上収差を補正する工程では、スリーローブ収差を補正する、収差補正方法。 - 請求項1ないし5のいずれか1項において、
前記軸外の一次収差を補正する工程では、軸外の二回非点収差を補正する、収差補正方法。 - 請求項1ないし6のいずれか1項において、
前記多極子は、三回場を発生させる、収差補正方法。 - 請求項1ないし7のいずれか1項において、
前記軸外の一次収差を計測する工程を含み、
前記軸外の一次収差を計測する工程は、
前記荷電粒子線装置の結像系の偏向コイルで視野を移動させて撮影された複数のアモルファス像を取得する工程と、
前記複数のアモルファス像に対応する複数のディフラクトグラムを取得する工程と、
前記複数のディフラクトグラムに基づいて、前記軸外の一次収差を計測する工程と、
を有し、
前記軸外の一次収差を補正する工程では、
前記軸外の一次収差の計測結果に基づいて、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、前記軸外の一次収差を補正する、収差補正方法。 - 請求項1ないし8のいずれか1項において、
前記軸外の一次収差を計測する工程を含み、
前記軸外の一次収差を計測する工程は、
アモルファス像を取得する工程と、
前記アモルファス像から互いに異なる複数の領域を選択し、選択された前記複数の領域に対応する複数のディフラクトグラムを取得する工程と、
前記複数のディフラクトグラムに基づいて、前記軸外の一次収差を計測する工程と、
を有し、
前記軸外の一次収差を補正する工程では、
前記軸外の一次収差の計測結果に基づいて、前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させて、前記軸外の一次収差を補正する、収差補正方法。 - 複数段の多極子と、前記多極子間に配置された第1転送レンズおよび第2転送レンズと、を有する収差補正装置と、
軸外の一次収差を計測する第1計測部と、
前記第1計測部の計測結果に基づいて、前記軸外の一次収差が補正されるように前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させる制御を行う第1転送レンズ系制御部と、
を含む、荷電粒子線装置。 - 請求項10において、
軸上収差を計測する第2計測部と、
前記第2計測部の計測結果に基づいて、前記軸上収差が補正されるように前記第1転送レンズおよび前記第2転送レンズの励磁を変化させる制御を行う第2転送レンズ系制御部と、
を含む、荷電粒子線装置。
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