JP7482976B2 - ショットキー熱電界放出(tfe)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法、持続性コンピュータ可読媒体、及び決定システム - Google Patents
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Description
ショットキーTFE源のショットキーTFE放出画像をデジタル形式で取得してメモリに記憶するステップと、
前記取得されて記憶されたショットキーTFE放出画像のピクセルデータ値を最大強度パラメータを参照して正規化して合計するステップと、
ショットキーTFE源からの中央ビーム成分とその外側ビーム成分とからなるビーム電流と、正規化して合計したピクセルデータ値とに基づいてピクセル電流を割り当てるステップと、
前記割り当てられたピクセル電流と使用可能電流基準とに基づいて、ショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するステップと、
を備え、
前記各ステップを1つ以上のプロセッサで実行し、
前記ビーム電流と前記正規化して合計したピクセル値とに基づいてピクセル電流を割り当てる前記ステップは、前記ビーム電流を正規化されたピクセル値の合計で除算した値の各ピクセルの強度に比例する値に応じた値であるビーム電流の分率を各ピクセルに割り当てる、
ことを特徴とする。
ショットキー熱電界放出(TFE)源のショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するための方法を1つ以上のプロセッサに実行させる場合における、前記1つ以上のプロセッサに実行させるプログラムが読み取り可能に記憶された持続性コンピュータ可読媒体において、前記方法は、
ショットキーTFE放出画像をデジタル形式で取得してメモリに記憶するステップと、
前記取得されて記憶されたショットキーTFE放出画像のピクセルデータ値を最大強度パラメータを参照して正規化して合計するステップと、
ショットキーTFE源からの中央ビーム成分とその外側ビーム成分とからなるビーム電流と、正規化して合計したピクセルデータ値とに基づいてピクセル電流を割り当てるステップと、
前記割り当てられたピクセル電流と使用可能電流基準とに基づいて、ショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するステップと、
を備え、
前記ビーム電流と前記正規化して合計したピクセル値とに基づいてピクセル電流を割り当てる前記ステップは、前記ビーム電流を正規化されたピクセル値の合計で除算した値の各ピクセルの強度に比例する値に応じた値であるビーム電流の分率を各ピクセルに割り当てる、
ことを特徴とする。
ショットキー熱電界放出(TFE)源のショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するための決定システムであって、
ショットキーTFE発光画像をデジタル形式で取得してメモリに記憶し、
使用可能電流基準と使用可能放出電流密度とを利用する実験的に開発されたアルゴリズムに基づいて、ショットキーTFEの使用可能ビーム電流と輝度とを決定し、ショットキーTFEビーム電流の中央ビーム成分及び外側ビーム成分の特性に基づいて前記使用可能電流基準が生成される、
ように構成される1つ以上のプロセッサを備えることを特徴とする。
ピクセル電流の最大値に対して正規化されたピクセル電流値Pの値は、使用可能電流基準に基づいており、
P=Ao+Al*EXP(T/b)
に等しい。
ここで、
Ao=パーセンテージで測定される第1の使用可能電流基準、
Al=パーセンテージで測定される第2の使用可能電流基準、
T=度Kで測定されるショットキーTFE温度、
b=度Kで測定される第3の使用可能電流基準、
であり、使用可能電流基準は、実験的に開発された基準に基づく。
Bri=1.44*Jem/[pi*k*T]であり、
ここで、
Jem=使用可能放出電流密度=使用可能電流/S[A/sq.cm]
pi=3.1415…、
k=8.617333262...×10-5eVK-1、ボルツマン定数
Ao=36.9+/-0.12[%]
Al=2.003E-20+/-2.00E-21[%]、及び
b=38.5+/-0.08[度K]。
Ao=36.9
Al=2.003E-20
b=38.5
P=Ao+Al*EXP(T/b)
ここで、
Aoは、パーセンテージで測定される第1の使用可能電流基準、
Alは、パーセンテージで測定される第2の使用可能電流基準、
Tは、度Kで測定されるショットキーTFE温度、
bは、度Kで測定される第3の使用可能電流基準、
であり、
使用可能電流基準は、実験的に開発された基準に基づく。
更に、Ao、A1、及び、bにおける値の動作範囲は以下となり得る。すなわち、Ao=36.9+/-0.12[%]、Al=2.003E-20+/-2.00E-21[%]、及び、b=38.5+/-0.08[度K]。
101 ショットキーTFE
102 エクストラクタ
103 ビーム電流
104 中央ビーム成分
105 外側ビーム成分
200 放出測定の構成
202 FCup
204 エクストラクタ
300 ショットキーTFE放出画像プロファイル
302 ドッグイヤー
400 ショットキーTFEの先端の中央の画像
402 先端
404 ショットキーTFEの先端の正面の画像
406 部分
500 物理的構造
501 顕微鏡
503 カメラ
505 第2の面側
507 シンチレータスクリーン
509 第1の面側
511 電子ビーム
513 電子光学系
515 電極
519 開口プレート
521 エクストラクタ
523 サプレッサ
525 ショットキーTFE源
527 ショットキーTFE
529 真空チャンバ
600、610、620 画像
602 先端
612 色
614 色
620 ショットキーTFE放出画像
622 外側ビーム成分
624 中央ビーム成分
700 画像
702 表面
704 表面
800 フローチャート
1000 処理デバイス
1002 プロセッサ
1004 オペレーティングシステム
1006 メモリ
1008 I/Oインタフェース
1010 アプリケーション
1012 データベース
101 ショットキーTFE
102 エクストラクタ
103 ビーム電流
104 中央ビーム成分
105 外側ビーム成分
200 放出測定の構成
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300 ショットキーTFE放出画像プロファイル
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400 ショットキーTFEの先端の中央の画像
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507 シンチレータスクリーン
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521 エクストラクタ
523 サプレッサ
525 ショットキーTFE源
527 ショットキーTFE
529 真空チャンバ
550 一体型ソース・サプレッサ・エクストラクタ・モジュール
551 一体型ソース・サプレッサ・エクストラクタ・モジュール
600、610、620 画像
602 先端
612 色
614 色
620 ショットキーTFE放出画像
622 外側ビーム成分
624 中央ビーム成分
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702 表面
704 表面
800 フローチャート
1000 処理デバイス
1002 プロセッサ
1004 オペレーティングシステム
1006 メモリ
1008 I/Oインタフェース
1010 アプリケーション
1012 データベース
Claims (19)
- ショットキー熱電界放出(TFE)源のショットキーTFE放出画像をデジタル形式で取得してメモリに記憶するステップと、
前記取得されて記憶されたショットキーTFE放出画像のピクセルデータ値を最大強度パラメータを参照して正規化して合計するステップと、
ショットキーTFE源からの中央ビーム成分とその外側ビーム成分とからなるビーム電流と、前記正規化して合計したピクセルデータ値とに基づいてピクセル電流を割り当てるステップと、
前記割り当てられたピクセル電流と使用可能電流基準とに基づいて、ショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するステップと、
を備え、
前記各ステップを1つ以上のプロセッサで実行し、
前記ビーム電流と前記正規化して合計したピクセル値とに基づいてピクセル電流を割り当てる前記ステップは、前記ビーム電流を正規化されたピクセル値の合計で除算した値の各ピクセルの強度に比例する値に応じた値であるビーム電流の分率を各ピクセルに割り当てる、
ことを特徴とするショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。 - ピクセルデータ値を正規化して合計する前記ステップは、前記ショットキーTFE放出画像内のピクセルをカウントし、最大強度パラメータを参照して前記ピクセル値を正規化し、正規化されたピクセル値を合計する、請求項1に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。
- 前記中央ビーム成分は、前記外側ビーム成分と比較して、水平軸に対するより低い発散角と、より狭いエネルギーの広がりとを含み、前記外側ビーム成分は、前記中央ビーム成分と比較して、より高い発散角と、より広いエネルギーの広がりとを含む、請求項1に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。
- 前記使用可能電流及び輝度は、マルチビーム電子光学ツールで使用するために最大化される、請求項1に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。
- ショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定する前記ステップは、ピクセル正規化値により割り当てられたピクセル電流と前記使用可能電流基準とを組み合わせることを更に含み、
ショットキーTFE温度Tに応じて、前記使用可能電流基準を適用することによってピクセルが選択される、
請求項1に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。 - ピクセル電流の最大値に対して正規化されたピクセル電流値Pは、以下のように前記使用可能電流基準に基づき、
P=Ao+Al*EXP(T/b)を満たす、
ここで、
Aoは、パーセンテージで測定される第1の使用可能電流基準であり、
Alは、パーセンテージで測定される第2の使用可能電流基準であり、
Tは、度Kで測定されるショットキーTFE温度であり、
bは、度Kで測定される第3の使用可能電流基準であり、
前記使用可能電流基準は、実験的に開発された基準に基づく、
請求項5に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。 - 前記第1の使用可能電流基準、前記第2の使用可能電流基準、及び、前記第3の使用可能電流基準は、以下の値の動作範囲、すなわち、
Ao=36.9+/-0.12[%]
Al=2.003E-20+/-2.00E-21[%]、及び
b=38.5+/-0.08[度K]
を有する、請求項6に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。 - 使用可能電流は、実験的に開発された基準に基づく第1の使用可能電流基準、第2の使用可能電流基準、及び、第3の使用可能電流基準を満たす前記ピクセルの割り当てられたピクセル電流が合計されることにより定義され、前記使用可能電流を使用可能電流が生成される面積Sで割ることによって使用可能放出電流密度Jemが決定される、請求項5に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。
- 前記ショットキーTFEの使用可能電流、温度T、及び、面積Sに基づいて使用可能ショットキーTFE輝度Briが決定され、
面積Sは、前記使用可能電流が生成される面積である、
請求項5に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。 - Bri=1.44*Jem/[pi*k*T]であり、
ここで、
Jem=使用可能放出電流密度=使用可能電流/S[A/sq.cm]
pi=3.1415…、及び
k=8.617333262...×10-5eVK-1、ボルツマン定数
請求項9に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。 - 前記使用可能電流基準は、ショットキーTFEビーム電流の中央ビーム成分及び外側ビーム成分の特性に基づいて実験的に決定される、請求項1に記載のショットキー熱電界放出(TFE)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法。
- ショットキー熱電界放出(TFE)源のショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するための方法を1つ以上のプロセッサに実行させる場合における、前記1つ以上のプロセッサに実行させるプログラムが読み取り可能に記憶された持続性コンピュータ可読媒体において、前記方法は、
ショットキーTFE放出画像をデジタル形式で取得してメモリに記憶するステップと、
前記取得されて記憶されたショットキーTFE放出画像のピクセルデータ値を最大強度パラメータを参照して正規化して合計するステップと、
ショットキーTFE源からの中央ビーム成分とその外側ビーム成分とからなるビーム電流と前記正規化して合計したピクセルデータ値とに基づいてピクセル電流を割り当てるステップと、
前記割り当てられたピクセル電流と使用可能電流基準とに基づいて、ショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するステップと、
を備え、
前記ビーム電流と前記正規化して合計したピクセル値とに基づいてピクセル電流を割り当てる前記ステップは、前記ビーム電流を正規化されたピクセル値の合計で除算した値の各ピクセルの強度に比例する値に応じた値であるビーム電流の分率を各ピクセルに割り当てる、
ことを特徴とする持続性コンピュータ可読媒体。 - ピクセルデータ値を正規化して合計する前記ステップは、前記ショットキーTFE放出画像内のピクセルをカウントし、最大強度パラメータを参照して前記ピクセル値を正規化し、正規化されたピクセル値を合計する、請求項12に記載の持続性コンピュータ可読媒体。
- ショットキーTFE温度Tに応じて、前記使用可能電流基準を適用することによってピクセルが選択される、請求項12に記載の持続性コンピュータ可読媒体。
- ショットキー熱電界放出(TFE)源のショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定するための決定システムであって、
ショットキーTFE発光画像をデジタル形式で取得してメモリに記憶し、
使用可能電流基準と使用可能放出電流密度とを利用する実験的に開発されたアルゴリズムに基づいて、ショットキーTFEの使用可能ビーム電流と輝度とを決定し、ショットキーTFEビーム電流の中央ビーム成分及び外側ビーム成分の特性に基づいて前記使用可能電流基準が生成される、
ように構成される1つ以上のプロセッサを備えることを特徴とする決定システム。 - 前記ショットキーTFEの使用可能ビーム電流と輝度とを決定することは、
前記ショットキーTFE放出画像のピクセルデータ値を正規化して合計し、
前記正規化して合計したピクセルデータ値とビーム電流とに基づいてピクセル電流を割り当て、
前記割り当てられたピクセル電流と使用可能電流基準とに基づいてショットキーTFEの使用可能電流と輝度とを決定する、
ことを含み、
ピクセルデータ値を正規化して合計することは、ショットキーTFE放出画像内のピクセルをカウントし、最大強度パラメータを参照して前記ピクセル値を正規化し、正規化されたピクセルデータ値を合計する、
請求項15に記載の決定システム。 - 前記ピクセル正規化値及び前記ビーム電流に基づいて前記ピクセル電流を割り当てることは、ユーザ提供のビーム電流を正規化されたピクセル値の合計で除算した値の各ピクセルの強度に比例する値に応じた値であるビーム電流の分率を各ピクセルに割り当てることを更に含む、請求項16に記載の決定システム。
- 前記ショットキーTFEの使用可能電流及び輝度を決定することは、ピクセル正規化値により割り当てられたピクセル電流と前記使用可能電流基準とを組み合わせることを更に含み、ショットキーTFE温度Tに応じて、前記使用可能電流基準を適用することによってピクセルが選択される、請求項15に記載の決定システム。
- マルチビーム電子光学ツールの動作のために前記ショットキーTFE源に関して決定された使用可能電流及び輝度の結果を利用することを更に含む、請求項15に記載の決定システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US17/565,014 | 2021-12-29 | ||
US17/565,014 US11823862B2 (en) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | Method and apparatus for usable beam current and brightness in Schottky thermal field emission (TFE) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023098828A JP2023098828A (ja) | 2023-07-11 |
JP7482976B2 true JP7482976B2 (ja) | 2024-05-14 |
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ID=86897168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022185115A Active JP7482976B2 (ja) | 2021-12-29 | 2022-11-18 | ショットキー熱電界放出(tfe)源の使用可能電流及び輝度を決定する方法、持続性コンピュータ可読媒体、及び決定システム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11823862B2 (ja) |
JP (1) | JP7482976B2 (ja) |
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JP2008181876A (ja) | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Fei Co | 冷電界エミッタ |
JP2021099986A (ja) | 2019-12-20 | 2021-07-01 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 熱電界エミッタ、マルチビーム形成装置、及び電子ビームツール用のマルチビーム生成方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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