JPH06138196A - 収束電子線による電磁場分布測定装置 - Google Patents
収束電子線による電磁場分布測定装置Info
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- JPH06138196A JPH06138196A JP4287438A JP28743892A JPH06138196A JP H06138196 A JPH06138196 A JP H06138196A JP 4287438 A JP4287438 A JP 4287438A JP 28743892 A JP28743892 A JP 28743892A JP H06138196 A JPH06138196 A JP H06138196A
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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- G01R31/302—Contactless testing
- G01R31/305—Contactless testing using electron beams
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 収束電子線による極微小領域の電磁場分布測
定装置において、高精度に、かつ、信頼性の高い測定を
行うため、被検試料の電場と磁場の分布を分離して個別
に計測し、表示する。 【構成】 電子源１を出た電子線２は照射電子光学系３
により被検試料４の上に収束、走査され、該被検試料４
を透過した電子線２の電磁場による偏向を偏向検出器５
により検出するが、上記被検試料４は回転機構７により
１８０°反転され、その反転前後での電子線の偏向の量
と方位とを測定し、画像処理装置１２により、電場と磁
場の分布を分離して個別に演算し出力する。
定装置において、高精度に、かつ、信頼性の高い測定を
行うため、被検試料の電場と磁場の分布を分離して個別
に計測し、表示する。 【構成】 電子源１を出た電子線２は照射電子光学系３
により被検試料４の上に収束、走査され、該被検試料４
を透過した電子線２の電磁場による偏向を偏向検出器５
により検出するが、上記被検試料４は回転機構７により
１８０°反転され、その反転前後での電子線の偏向の量
と方位とを測定し、画像処理装置１２により、電場と磁
場の分布を分離して個別に演算し出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子線をプローブとす
る電磁場分布測定装置に係り、特に収束電子線を用いた
極微小領域の電磁場分布測定装置に関するものである。
る電磁場分布測定装置に係り、特に収束電子線を用いた
極微小領域の電磁場分布測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁性薄膜内部の極微小領域の磁場
分布を測定する方法として、収束した電子線を被検試料
に照射し、電子線が上記試料を透過する際に磁場によっ
て受ける偏向（ローレンツ偏向）の方向と大きさを電子
線位置検出器によって検出する、いわゆる位相差コント
ラスト（Differential Phase Contrast）法がある。こ
の方法では、電子線を数ナノメータの大きさまで収束す
ることができるので、これを被検試料上に高精度に走査
することにより、極めて高い像分解能で磁場分布の測定
ができる。この位相差コントラスト法については、例え
ば、マテリアルズサイエンス アンド エンジニアリン
グ、Ｂ３巻、３５５−３５８頁、１９８９年（Material
s Science and Engineering, B3, 355-358（1989））に
解説されている。
分布を測定する方法として、収束した電子線を被検試料
に照射し、電子線が上記試料を透過する際に磁場によっ
て受ける偏向（ローレンツ偏向）の方向と大きさを電子
線位置検出器によって検出する、いわゆる位相差コント
ラスト（Differential Phase Contrast）法がある。こ
の方法では、電子線を数ナノメータの大きさまで収束す
ることができるので、これを被検試料上に高精度に走査
することにより、極めて高い像分解能で磁場分布の測定
ができる。この位相差コントラスト法については、例え
ば、マテリアルズサイエンス アンド エンジニアリン
グ、Ｂ３巻、３５５−３５８頁、１９８９年（Material
s Science and Engineering, B3, 355-358（1989））に
解説されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の位相差コントラ
スト法による磁場分布測定装置においては、磁場により
生じる電子線の偏向現象を利用しているが、電子線の偏
向は磁場のみではなく、電場によっても生じる。したが
って、電場の影響が比較的大きい場合や、磁場の詳細な
分布を曖昧さなしに調べたい場合には、電場と磁場の効
果を分離して測定することが必要になる。
スト法による磁場分布測定装置においては、磁場により
生じる電子線の偏向現象を利用しているが、電子線の偏
向は磁場のみではなく、電場によっても生じる。したが
って、電場の影響が比較的大きい場合や、磁場の詳細な
分布を曖昧さなしに調べたい場合には、電場と磁場の効
果を分離して測定することが必要になる。
【０００４】ところで一般に、試料に対する電子線の入
射方向を逆転すると、電子線が電磁場から受けるローレ
ンツ力のうち、電場による力の方向は変化しないが、磁
場による力の方向は逆転する。したがって、試料をある
方向から透過した電子線のローレンツ力による偏向の向
きと大きさと、これとは逆方向に透過した電子線の偏向
の向きと大きさとを合わせて解析することにより、試料
透過部分の電場と磁場の分布を分離して測定することが
できる。このように電子線の入射方向を逆転するために
は、例えば、２組の電子源と電子線位置検出器とを、互
いに上下反対側に配置し、それらを使い分ければよい。
しかしこの方法では、必然的に装置が大きくなり、か
つ、操作が複雑になって現実的ではない。
射方向を逆転すると、電子線が電磁場から受けるローレ
ンツ力のうち、電場による力の方向は変化しないが、磁
場による力の方向は逆転する。したがって、試料をある
方向から透過した電子線のローレンツ力による偏向の向
きと大きさと、これとは逆方向に透過した電子線の偏向
の向きと大きさとを合わせて解析することにより、試料
透過部分の電場と磁場の分布を分離して測定することが
できる。このように電子線の入射方向を逆転するために
は、例えば、２組の電子源と電子線位置検出器とを、互
いに上下反対側に配置し、それらを使い分ければよい。
しかしこの方法では、必然的に装置が大きくなり、か
つ、操作が複雑になって現実的ではない。
【０００５】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、より簡便な手法により被検試料の電
場と磁場の分布を分離して個別に計測し、該被検試料の
極微小領域の磁場分布を、より高精度に、かつ、高信頼
度で測定できる収束電子線による電磁場分布測定装置を
提供することを目的とする。
になされたもので、より簡便な手法により被検試料の電
場と磁場の分布を分離して個別に計測し、該被検試料の
極微小領域の磁場分布を、より高精度に、かつ、高信頼
度で測定できる収束電子線による電磁場分布測定装置を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明では、まず、被検試料面内にあって収束電子線
の光軸と直交する軸を反転軸として該被検試料を１８０
°回転して表裏を反転させる機構を設け、該被検試料の
同一部位を表裏２方向から同一収束電子線で測定できる
ようにする。そして、該被検試料の表裏反転前後におけ
る同一測定部位を透過した電子線の光軸に対する偏向の
方位と量とを、試料の下方に設けた電子線位置検出器で
検出し、上記測定部位における電場と磁場の強さと方向
とを、それぞれ分離して個別に計測する。
に本発明では、まず、被検試料面内にあって収束電子線
の光軸と直交する軸を反転軸として該被検試料を１８０
°回転して表裏を反転させる機構を設け、該被検試料の
同一部位を表裏２方向から同一収束電子線で測定できる
ようにする。そして、該被検試料の表裏反転前後におけ
る同一測定部位を透過した電子線の光軸に対する偏向の
方位と量とを、試料の下方に設けた電子線位置検出器で
検出し、上記測定部位における電場と磁場の強さと方向
とを、それぞれ分離して個別に計測する。
【０００７】また、上記収束電子線を被検試料上で走査
させ、該被検試料を透過した電子線の強度を検出して該
被検試料の走査透過像を得、それと同時に、上記被検試
料の各部を透過した電子線の偏向量と方位とから該被検
試料の電磁場分布を計測し、これを同じく走査像として
表示できる機能を備える。
させ、該被検試料を透過した電子線の強度を検出して該
被検試料の走査透過像を得、それと同時に、上記被検試
料の各部を透過した電子線の偏向量と方位とから該被検
試料の電磁場分布を計測し、これを同じく走査像として
表示できる機能を備える。
【０００８】さらに、上記被検試料を表裏反転させた場
合に、測定個所が同一部位であるかどうかの判定が難し
い場合があるので、その判定を容易にするため、上記の
走査透過像の視野内にあって、かつ、表裏反転後も同一
部位であることが明瞭に確認できるマーカを、予め上記
被検試料内に３点以上設定しておく。そしてこれらのマ
ーカを基準として、該被検試料を表裏反転した前後の測
定部位の位置の同定を行わせ、かつ、各測定部位におけ
る電磁場分布を演算し、出力する機能を有するデータ処
理装置を設ける。
合に、測定個所が同一部位であるかどうかの判定が難し
い場合があるので、その判定を容易にするため、上記の
走査透過像の視野内にあって、かつ、表裏反転後も同一
部位であることが明瞭に確認できるマーカを、予め上記
被検試料内に３点以上設定しておく。そしてこれらのマ
ーカを基準として、該被検試料を表裏反転した前後の測
定部位の位置の同定を行わせ、かつ、各測定部位におけ
る電磁場分布を演算し、出力する機能を有するデータ処
理装置を設ける。
【０００９】
【作用】はじめに、被検試料上の測定部位における電場
および磁場の強さを試料反転軸に平行な成分と垂直な成
分とに分け、それらの各成分によって生じるローレンツ
力について考える。
および磁場の強さを試料反転軸に平行な成分と垂直な成
分とに分け、それらの各成分によって生じるローレンツ
力について考える。
【００１０】まず、電場および磁場の試料反転軸に平行
な成分に起因するローレンツ力の方向は、試料反転軸に
対して、電場によるものが平行、磁場によるものが垂直
である。また、試料反転軸に垂直な電場、磁場の各成分
によるローレンツ力の方向は、試料反転軸に対して、そ
れぞれ垂直と平行である。したがって、試料反転軸に平
行な方向に生じるローレンツ力は、反転軸に平行な電場
成分と反転軸に垂直な磁場成分とによるものの合成であ
る。同様に、反転軸に垂直な方向に生じるローレンツ力
は、反転軸に垂直な電場成分と反転軸に平行な磁場成分
とによるものの合成である。このため、試料反転軸方向
に生じたローレンツ力のうち、電場に起因する部分は試
料反転後も変化しないが、磁場に起因する部分は方向が
逆転する。これに対して、試料反転軸に垂直な方向に生
じたローレンツ力では、電場に起因する部分は試料反転
によって方向が逆転するが、磁場に起因する部分は変化
しない。したがって、各方向の合成ローレンツ力を、そ
れぞれ試料反転の前後で引き算と足し算をすることによ
り、電場によるものと磁場によるものとを、容易に分離
して求めることができる。
な成分に起因するローレンツ力の方向は、試料反転軸に
対して、電場によるものが平行、磁場によるものが垂直
である。また、試料反転軸に垂直な電場、磁場の各成分
によるローレンツ力の方向は、試料反転軸に対して、そ
れぞれ垂直と平行である。したがって、試料反転軸に平
行な方向に生じるローレンツ力は、反転軸に平行な電場
成分と反転軸に垂直な磁場成分とによるものの合成であ
る。同様に、反転軸に垂直な方向に生じるローレンツ力
は、反転軸に垂直な電場成分と反転軸に平行な磁場成分
とによるものの合成である。このため、試料反転軸方向
に生じたローレンツ力のうち、電場に起因する部分は試
料反転後も変化しないが、磁場に起因する部分は方向が
逆転する。これに対して、試料反転軸に垂直な方向に生
じたローレンツ力では、電場に起因する部分は試料反転
によって方向が逆転するが、磁場に起因する部分は変化
しない。したがって、各方向の合成ローレンツ力を、そ
れぞれ試料反転の前後で引き算と足し算をすることによ
り、電場によるものと磁場によるものとを、容易に分離
して求めることができる。
【００１１】ところで、このような電磁場による電子線
偏向の量と方位とは被検試料の下方にある電子線位置検
出器によって定量的に計測できるので、被検試料の１８
０°反転前と後における電子線偏向の量と方位とを測定
して、上記の原理から、容易に電場と磁場の強さをそれ
ぞれの成分について個別に求めることができる。
偏向の量と方位とは被検試料の下方にある電子線位置検
出器によって定量的に計測できるので、被検試料の１８
０°反転前と後における電子線偏向の量と方位とを測定
して、上記の原理から、容易に電場と磁場の強さをそれ
ぞれの成分について個別に求めることができる。
【００１２】次に、収束電子線を被検試料上に走査させ
ることにより、該被検試料の走査透過像と共に電磁場の
分布をも走査像として表示することができる。これによ
り、被検試料の形状と電磁場の分布とを比較しながら観
察することができる。
ることにより、該被検試料の走査透過像と共に電磁場の
分布をも走査像として表示することができる。これによ
り、被検試料の形状と電磁場の分布とを比較しながら観
察することができる。
【００１３】また、被検試料の中に予め３点以上のマー
カを設けこれを基準点とすることにより、被検試料を表
裏反転した場合の測定点の位置の同定を確実にすること
ができる。さらに、これらの測定点の位置の同定と、そ
の点における電磁場の分布を演算し出力する機能をもっ
たデータ処理装置を備えることにより、被検試料の形状
と電磁場の分布とを合わせて自動的に観察することがで
きる。
カを設けこれを基準点とすることにより、被検試料を表
裏反転した場合の測定点の位置の同定を確実にすること
ができる。さらに、これらの測定点の位置の同定と、そ
の点における電磁場の分布を演算し出力する機能をもっ
たデータ処理装置を備えることにより、被検試料の形状
と電磁場の分布とを合わせて自動的に観察することがで
きる。
【００１４】
【実施例】図１に、本発明に係る収束電子線による電磁
場分布測定装置の一実施例の概略構成図を示す。以下、
図１により、本装置の構成と動作について説明する。
場分布測定装置の一実施例の概略構成図を示す。以下、
図１により、本装置の構成と動作について説明する。
【００１５】まず、図１において、電子銃および電子加
速系からなる電子源１を出た電子線２は、照射電子光学
系３により被検試料４の上に収束され、かつ、走査され
る。次に、電子線２は、透過し得る膜厚の薄膜からなる
被検試料４を透過し、拡大電子光学系９を経て偏向検出
器５に至る。したがって、本実施例は、本質的には走査
型透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）であり、被検試料４の走
査透過像（ＳＴＥＭ像）が得られる。ここで被検試料４
は、観察領域を選択するための二軸微動機構６、および
被検試料４を１８０°反転させることのできる回転機構
７を備えた試料ホールダ８に設置されている。また、こ
の回転機構７は、被検試料４を反転させたときに観察中
の走査像が視野外に逃げることがないように、常にその
回転軸が被検試料上の走査領域の中央にあるように調整
する。
速系からなる電子源１を出た電子線２は、照射電子光学
系３により被検試料４の上に収束され、かつ、走査され
る。次に、電子線２は、透過し得る膜厚の薄膜からなる
被検試料４を透過し、拡大電子光学系９を経て偏向検出
器５に至る。したがって、本実施例は、本質的には走査
型透過電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）であり、被検試料４の走
査透過像（ＳＴＥＭ像）が得られる。ここで被検試料４
は、観察領域を選択するための二軸微動機構６、および
被検試料４を１８０°反転させることのできる回転機構
７を備えた試料ホールダ８に設置されている。また、こ
の回転機構７は、被検試料４を反転させたときに観察中
の走査像が視野外に逃げることがないように、常にその
回転軸が被検試料上の走査領域の中央にあるように調整
する。
【００１６】また、偏向検出器５は、被検試料４を透過
した電子線２の偏向の向きと大きさを検出する機能を備
えている。この機能を実現するために、本実施例では、
図１に示してあるように４個の独立した検出器が境界を
互いに直交するように配置された構造をしている。被検
試料４により電子線２が全く偏向されない場合には、電
子線２が被検試料４上で走査されているにもかかわら
ず、電子線２が常に偏向検出器５の中心、すなわち、４
個の独立した検出器の互いに直交する境界の中央、に入
射するように、拡大電子光学系９を調整する。この偏向
検出器５に入射する電子線２は円形の拡がりを持ってい
るので、上記の４個の独立した検出器に分配される電子
線２の信号強度を演算処理することにより、電子線２の
偏向の向きと大きさを求めることができる。以下、この
電子線２の円形の拡がりの中心点を、電子線２の偏向点
と呼ぶことにする。また、ここでは４個の検出器からな
る偏向検出器５を用いたが、その他に、半導体電子線位
置検出器やマルチチャネルプレートなどの他の原理に基
づく偏向検出器を用いることも可能である。
した電子線２の偏向の向きと大きさを検出する機能を備
えている。この機能を実現するために、本実施例では、
図１に示してあるように４個の独立した検出器が境界を
互いに直交するように配置された構造をしている。被検
試料４により電子線２が全く偏向されない場合には、電
子線２が被検試料４上で走査されているにもかかわら
ず、電子線２が常に偏向検出器５の中心、すなわち、４
個の独立した検出器の互いに直交する境界の中央、に入
射するように、拡大電子光学系９を調整する。この偏向
検出器５に入射する電子線２は円形の拡がりを持ってい
るので、上記の４個の独立した検出器に分配される電子
線２の信号強度を演算処理することにより、電子線２の
偏向の向きと大きさを求めることができる。以下、この
電子線２の円形の拡がりの中心点を、電子線２の偏向点
と呼ぶことにする。また、ここでは４個の検出器からな
る偏向検出器５を用いたが、その他に、半導体電子線位
置検出器やマルチチャネルプレートなどの他の原理に基
づく偏向検出器を用いることも可能である。
【００１７】次に、本発明における電場と磁場の強さを
分離して計測する原理を、図２により説明する。いま仮
りに、被検試料４上の測定部位に存在する電磁場ベクト
ル１０が、図２に示されているように、試料回転軸１１
に垂直であるとする。ここで、電磁場ベクトル１０の方
向、試料回転軸１１の方向、および被検試料４に入射す
る電子線２の電流の方向を、それぞれ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ
軸と定義する。一般に、拡大電子光学系９が磁界レンズ
により構成されている場合には、電子線２は光軸に対し
て回転するが、この回転量は完全に補正することができ
るので、偏向検出器５の上にも、被検試料面と同一の方
向を持つ座標軸を設定することができる。
分離して計測する原理を、図２により説明する。いま仮
りに、被検試料４上の測定部位に存在する電磁場ベクト
ル１０が、図２に示されているように、試料回転軸１１
に垂直であるとする。ここで、電磁場ベクトル１０の方
向、試料回転軸１１の方向、および被検試料４に入射す
る電子線２の電流の方向を、それぞれ、ｘ軸、ｙ軸、ｚ
軸と定義する。一般に、拡大電子光学系９が磁界レンズ
により構成されている場合には、電子線２は光軸に対し
て回転するが、この回転量は完全に補正することができ
るので、偏向検出器５の上にも、被検試料面と同一の方
向を持つ座標軸を設定することができる。
【００１８】ここで、電子線２の偏向方向は、図２に示
したように、電磁場ベクトル１０が電場ベクトルである
場合にはｘ軸の負の向きで、磁場ベクトルである場合に
はｙ軸の正の向きとなる。次に、試料回転軸１１を軸と
して被検試料４を反転させると、電子線２の偏向方向
は、電磁場ベクトル１０が電場ベクトルである場合には
ｘ軸の正の向きで、磁場ベクトルである場合にはｙ軸の
負の向きとなる。電磁場ベクトル１０が試料回転軸１１
に平行な場合には、言うまでもなくそれが電場ベクトル
であっても磁場ベクトルであっても、偏向方向は被検試
料４の反転により変化しない。
したように、電磁場ベクトル１０が電場ベクトルである
場合にはｘ軸の負の向きで、磁場ベクトルである場合に
はｙ軸の正の向きとなる。次に、試料回転軸１１を軸と
して被検試料４を反転させると、電子線２の偏向方向
は、電磁場ベクトル１０が電場ベクトルである場合には
ｘ軸の正の向きで、磁場ベクトルである場合にはｙ軸の
負の向きとなる。電磁場ベクトル１０が試料回転軸１１
に平行な場合には、言うまでもなくそれが電場ベクトル
であっても磁場ベクトルであっても、偏向方向は被検試
料４の反転により変化しない。
【００１９】したがって、偏向検出器５面上での反転
前、反転後の電子線２の偏向点を、それぞれ（Ｘ１，Ｙ
１）、（Ｘ２，Ｙ２）とすると、電場、磁場の試料面内
成分Ｅｘ、Ｅｙ、及びＢｘ、Ｂｙは、
前、反転後の電子線２の偏向点を、それぞれ（Ｘ１，Ｙ
１）、（Ｘ２，Ｙ２）とすると、電場、磁場の試料面内
成分Ｅｘ、Ｅｙ、及びＢｘ、Ｂｙは、
【００２０】
【数１】
【００２１】となる。ここで、ｅ及びｂは正の定数で、
電磁場の大きさが既知の標準試料の測定から決定でき
る。また、当然ながら電磁場ベクトル１０がゼロの場合
の電子線２の偏向点は原点（Ｘ＝０，Ｙ＝０）にある。
電磁場の大きさが既知の標準試料の測定から決定でき
る。また、当然ながら電磁場ベクトル１０がゼロの場合
の電子線２の偏向点は原点（Ｘ＝０，Ｙ＝０）にある。
【００２２】このように、本発明では、被検試料４の反
転前後での走査像を比較し、該被検試料の同一部位を逆
向きに透過した電子線２の偏向を比較する。したがっ
て、反転前後での走査像の中の同一部位が確実に対応付
けられなければならない。しかし実際には、目的とする
測定部位に構造的に明確な特徴がなかったり、被検試料
４の回転の精度不良や走査像の歪みなどにより、種々の
位置補正が必要になる。そこで本実施例では、以下のよ
うな試料位置補正の手続きを、画像処理装置１２により
行う。
転前後での走査像を比較し、該被検試料の同一部位を逆
向きに透過した電子線２の偏向を比較する。したがっ
て、反転前後での走査像の中の同一部位が確実に対応付
けられなければならない。しかし実際には、目的とする
測定部位に構造的に明確な特徴がなかったり、被検試料
４の回転の精度不良や走査像の歪みなどにより、種々の
位置補正が必要になる。そこで本実施例では、以下のよ
うな試料位置補正の手続きを、画像処理装置１２により
行う。
【００２３】まず、反転前後の走査像の視野内に同一部
位であることを確認できるマーカを、被検試料４の上に
少なくとも３点設ける。これらのマーカとしては、被検
試料４の薄膜を保持するためのマイクログリッドや、ま
たは薄膜自身の中で、形状の明瞭な部分を利用すること
ができる。あるいは、被検試料４を反転する前に、所望
の観察領域の中で観察に支障のない３点を選び、これら
の点に収束した電子線２を適当な時間継続的に照射して
堆積物のスポットを形成し、マーカとして利用しても良
い。
位であることを確認できるマーカを、被検試料４の上に
少なくとも３点設ける。これらのマーカとしては、被検
試料４の薄膜を保持するためのマイクログリッドや、ま
たは薄膜自身の中で、形状の明瞭な部分を利用すること
ができる。あるいは、被検試料４を反転する前に、所望
の観察領域の中で観察に支障のない３点を選び、これら
の点に収束した電子線２を適当な時間継続的に照射して
堆積物のスポットを形成し、マーカとして利用しても良
い。
【００２４】次に、これらのマーカを使って、反転前後
の走査像の中の同一部位を同定する方法を説明する。こ
のためにまず、マーカの反転前の座標を、（ｘ１，ｙ
１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）とし、反転後の
座標を同じ順番に、（ｘａ，ｙａ）、（ｘｂ，ｙｂ）、
（ｘｃ，ｙｃ）とする。これらの座標を使うと、反転前
の走査像の中の任意の点（ｘ，ｙ）の反転後の走査像に
おける座標（ｘｉ，ｙｉ）は、
の走査像の中の同一部位を同定する方法を説明する。こ
のためにまず、マーカの反転前の座標を、（ｘ１，ｙ
１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）とし、反転後の
座標を同じ順番に、（ｘａ，ｙａ）、（ｘｂ，ｙｂ）、
（ｘｃ，ｙｃ）とする。これらの座標を使うと、反転前
の走査像の中の任意の点（ｘ，ｙ）の反転後の走査像に
おける座標（ｘｉ，ｙｉ）は、
【００２５】
【数２】
【００２６】となる。ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、
【００２７】
【数３】
【００２８】および、
【００２９】
【数４】
【００３０】として、
【００３１】
【数５】
【００３２】である。
【００３３】こうして、自動的に、被検試料４の表裏反
転の前後における測定部位の位置の同定を行うことがで
きる。そして、該測定部位における電場、磁場の強さを
それぞれ分離して個別に計測するが、本実施例では、上
記の全ての演算は画像処理装置１２によって行い、その
結果を、電場、磁場のベクトルプロット、強度の等高線
表示、各成分の濃淡表示、などの画像表示法により、上
記被検試料の走査透過像と共に、視覚化する。
転の前後における測定部位の位置の同定を行うことがで
きる。そして、該測定部位における電場、磁場の強さを
それぞれ分離して個別に計測するが、本実施例では、上
記の全ての演算は画像処理装置１２によって行い、その
結果を、電場、磁場のベクトルプロット、強度の等高線
表示、各成分の濃淡表示、などの画像表示法により、上
記被検試料の走査透過像と共に、視覚化する。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る収束
電子線による電磁場分布測定装置においては、被検試料
を１８０°反転させることにより、電場と磁場の分布を
それぞれ分離して個別に計測することが可能となり、極
微小領域における電場と磁場の分布を曖昧さなく決定で
き、その分布を高分解能走査透過像と共に視覚化するこ
とができる。
電子線による電磁場分布測定装置においては、被検試料
を１８０°反転させることにより、電場と磁場の分布を
それぞれ分離して個別に計測することが可能となり、極
微小領域における電場と磁場の分布を曖昧さなく決定で
き、その分布を高分解能走査透過像と共に視覚化するこ
とができる。
【図１】本発明に係る電磁場分布測定装置の概略構成図
である。
である。
【図２】本発明に係る電磁場分布測定の原理を説明する
ための図である。
ための図である。
【符号の説明】 １…電子源 ２…電子線 ３…照射電子光学系 ４…被検試料 ５…偏向検出器 ６…二軸微動機構 ７…回転機構 ８…試料ホールダ ９…拡大電子光学系 １０…電磁場ベクトル １１…試料回転軸 １２…画像処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 細木 茂行 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】収束電子線を用いた極微小領域の電磁場分
布測定装置において、被検試料面内で上記収束電子線の
光軸と直交する軸を反転軸として該被検試料を１８０°
回転して反転させる機構を備え、上記反転の前と後にお
ける該被検試料中の同一測定部位を透過した上記収束電
子線の、上記光軸に対する偏向の方位と量とを電子線位
置検出器により計測して、上記測定部位における電場の
分布と磁場の分布とをそれぞれ個別に求められるように
したことを特徴とする収束電子線による電磁場分布測定
装置。 - 【請求項２】上記収束電子線を上記被検試料面上に走査
させ、該被検試料を透過した電子線の強度と上記光軸に
対する偏向の方位と量とを計測して、上記収束電子線に
よる上記被検試料の走査透過像を得ると共に、該被検試
料における電磁場の分布を走査像として表示する機能を
備えたことを特徴とする請求項１記載の電磁場分布測定
装置。 - 【請求項３】上記被検試料の走査透過像の視野内に、該
被検試料の１８０°反転の前後においても共に同一点で
あることが確認できるマーカを少くとも３点設定し、該
マーカを基準点として、上記被検試料の１８０°反転前
後における同一測定部位の位置を同定させ、かつ、各測
定部位における電磁場の分布を演算し、出力する機能を
有するデータ処理装置を備えたことを特徴とする請求項
２記載の電磁場分布測定装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4287438A JPH06138196A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 収束電子線による電磁場分布測定装置 |
| EP93308385A EP0595548B1 (en) | 1992-10-26 | 1993-10-21 | An apparatus for measuring electromagnetic field distribution using a focused electron beam |
| DE69319542T DE69319542T2 (de) | 1992-10-26 | 1993-10-21 | Apparat zum Messen der Verteilung eines elektromagnetischen Feldes mit einem fokussierten Elektronenstrahl |
| US08/141,077 US5572122A (en) | 1992-10-26 | 1993-10-26 | Apparatus including a specimen tilt mechanism for measuring electromagnetic field distribution in the specimen using a focused electron beam |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4287438A JPH06138196A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 収束電子線による電磁場分布測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06138196A true JPH06138196A (ja) | 1994-05-20 |
Family
ID=17717325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4287438A Pending JPH06138196A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | 収束電子線による電磁場分布測定装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5572122A (ja) |
| EP (1) | EP0595548B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06138196A (ja) |
| DE (1) | DE69319542T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001228784A (ja) * | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Kansai Tlo Kk | ３次元磁場分布および３次元電流分布の計測方法並びに計測装置 |
| EP3943923A1 (en) | 2020-07-20 | 2022-01-26 | Jeol Ltd. | Method and apparatus for image processing |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4213883B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2009-01-21 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | 磁界の測定方法および磁界測定装置、ならびに電流波形測定方法および電界測定方法 |
| CN1306543C (zh) * | 2003-09-27 | 2007-03-21 | 彩虹集团电子股份有限公司 | 彩色显像管电子束配列测试方法及装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| SU674121A1 (ru) * | 1978-02-06 | 1979-07-15 | Московский государственный университет | Способ исследовани распределений магнитных микрополей |
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| WO1981003580A1 (en) * | 1980-06-09 | 1981-12-10 | Burevestnik | Sample chamber for electron-sounding instrument |
| JPS63205041A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-24 | Hitachi Ltd | 電子線装置 |
| NL8803153A (nl) * | 1988-12-23 | 1990-07-16 | Philips Nv | Elektronenbundel apparaat met dynamische focussering. |
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| EP0457317B1 (en) * | 1990-05-18 | 1997-11-05 | Hitachi, Ltd. | Electron microscope, electron microscope specimen actuator and method for observing microscopic image |
| JP3039563B2 (ja) * | 1990-11-29 | 2000-05-08 | 株式会社日立製作所 | 走査電子顕微鏡及び走査電子顕微方法 |
| JPH05109378A (ja) * | 1991-10-15 | 1993-04-30 | Hitachi Ltd | 電子顕微像観察方法及び装置 |
-
1992
- 1992-10-26 JP JP4287438A patent/JPH06138196A/ja active Pending
-
1993
- 1993-10-21 DE DE69319542T patent/DE69319542T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-10-21 EP EP93308385A patent/EP0595548B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-26 US US08/141,077 patent/US5572122A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP3943923A1 (en) | 2020-07-20 | 2022-01-26 | Jeol Ltd. | Method and apparatus for image processing |
| JP2022020199A (ja) * | 2020-07-20 | 2022-02-01 | 日本電子株式会社 | 画像処理方法および画像処理装置 |
| US11508550B2 (en) | 2020-07-20 | 2022-11-22 | Jeol Ltd. | Method and apparatus for image processing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0595548A1 (en) | 1994-05-04 |
| DE69319542D1 (de) | 1998-08-13 |
| EP0595548B1 (en) | 1998-07-08 |
| DE69319542T2 (de) | 1999-04-15 |
| US5572122A (en) | 1996-11-05 |
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