JPH1197332A - Electron gun - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビームを利用
した観察装置としてSEM(走査型電子顕微鏡)やTE
M(透過電子顕微鏡)、半導体用の微細パターン露光装
置として用いられるEB(電子ビーム)露光装装置に用
いられる電子銃に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an observation apparatus using an electron beam, such as an SEM (scanning electron microscope) or TE.
The present invention relates to an M (transmission electron microscope), an electron gun used in an EB (electron beam) exposure apparatus used as a fine pattern exposure apparatus for semiconductors.
【0002】[0002]
【従来の技術】このような電子銃としては、LaB6
(ランタンヘキサボライト)を材料として用いた熱電子
放出型電子銃(TEG;Therminioc Emission Gun )、
W又はZrO/Wcrystal (タングステンジロコニュウ
ム)を材料として用いた電界放出型電子銃(FEG;Fe
ild Emission Gun)、若しくはこの電界放出に熱電子放
出効果を加えたタイプ(TFE)が用いられている。2. Description of the Related Art As such an electron gun, LaB6
Thermionic emission gun (TEG) using (lanthanum hexaborite) as a material,
Field emission type electron gun (FEG; Fe) using W or ZrO / Wcrystal (tungsten ziroconium) as material
ild Emission Gun) or a type (TFE) obtained by adding a thermionic emission effect to this field emission.
【0003】このうちTEGとFEG又はTFEとの違
いは、主に電流値(電子流量)にあり、例えば数百nA
オーダ以上の電流を得るためには、TEGが用いられ
る。このTEGを用いた場合の電子放出サイズは数μm
〜数百μm、エネルギー幅(電子光学系の色収差に対応
する)は1〜5eVにするのが一般的である。[0003] Among them, the difference between TEG and FEG or TFE is mainly in current value (electron flow rate), for example, several hundred nA.
To obtain a current of the order or more, TEG is used. The electron emission size when using this TEG is several μm.
The energy width (corresponding to the chromatic aberration of the electron optical system) is generally 1 to 5 eV.
【0004】一方、数百nA以下の電流の場合は、FE
G又はTFEが用いられ、この場合の電子放出サイズは
0.1μm〜数μm程度、エネルギー幅は0.1〜1e
Vであることが知られている。On the other hand, when the current is several hundred nA or less, FE
G or TFE is used. In this case, the electron emission size is about 0.1 μm to several μm, and the energy width is 0.1 to 1 e.
V is known.
【0005】又、EB露光装装置の分野では、収差、特
にエネルギー幅に比例する色収差の低減が重要であり、
性能から言えばFEGがTEGの略5分の1となる好ま
しい性能を持っている。In the field of EB exposure equipment, it is important to reduce aberrations, especially chromatic aberration proportional to the energy width.
In terms of performance, FEG has a preferable performance that is about one fifth of TEG.
【0006】しかしながら、FEG又はTFEの電子放
出源であるエミッタ(電子放出源)陰極は、先端から電
子を放射状に発散させるために、大きい電流値を得よう
とすると、大きい開き角の電子ビームを収束しなければ
ならない。However, the emitter (electron emission source) cathode, which is an electron emission source of FEG or TFE, emits an electron beam having a large opening angle to obtain a large current value in order to radiate electrons radially from the tip. Must converge.
【0007】このため、一般には、陽極レンズの球面収
差によりクロスビームの直径が大きくなり、平均輝度が
低下する欠点がある。このような対策としては、例えば
エミッタを含めた二極領域に磁界を重畳させ、電子ビー
ムを収束させる方式である磁界界浸電子銃が採られてい
る。すなわち、磁界界浸電子銃においては、コイル及び
ポールピースにより電磁石を形成して磁界を発生し、こ
れを電子ビームに印加して収束させている。[0007] For this reason, generally, there is a disadvantage that the diameter of the cross beam becomes large due to the spherical aberration of the anode lens, and the average luminance decreases. As such a countermeasure, for example, a magnetic field immersion electron gun that employs a method of converging an electron beam by superposing a magnetic field on a bipolar region including an emitter is employed. That is, in a magnetic field immersion electron gun, an electromagnet is formed by a coil and a pole piece to generate a magnetic field, which is applied to an electron beam to converge.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電磁石
を用いて磁界を加える方式では、磁場強度を電流で調整
できる反面、コイルを巻く必要があることから、そのコ
イル直径が数十mm〜数百mmと大きくなる。さらに、
電磁石を電流で駆動する必要があるので、定電流を流す
ために定電流源が必要である。However, in the method of applying a magnetic field using an electromagnet, the strength of the magnetic field can be adjusted by an electric current, but the coil needs to be wound, so that the coil diameter is several tens mm to several hundred mm. It becomes big. further,
Since it is necessary to drive the electromagnet with a current, a constant current source is required to supply a constant current.
【0009】又、コイルに電流を流すために、コイル部
及びその近傍に配置されるエミッタに熱が加わり、機構
部に温度ドリフト等の悪影響を及ぼす。すなわち、エミ
ッタとこれから電子を引き出す引き出し電極との間隔
は、例えば600μmと極めて狭い。実際に、この間隔
においては、電圧/間隔が電界強度になるため、たとえ
数μm程度の間隔の変化でも、電子放出量に影響を与え
てしまう。Further, in order to cause a current to flow through the coil, heat is applied to the coil portion and an emitter disposed in the vicinity thereof, which adversely affects the mechanism portion such as temperature drift. That is, the distance between the emitter and the extraction electrode from which electrons are extracted is extremely narrow, for example, 600 μm. Actually, in this interval, the voltage / interval becomes the electric field strength, so that even if the interval changes by about several μm, the electron emission amount is affected.
【0010】そこで本発明は、コイルを用いずに小形化
できるとともに定電流源が不要となり、反磁場により電
子ビームの収束に影響を与えることなく、電子放出量を
増加できる電子銃を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention provides an electron gun that can be reduced in size without using a coil, does not require a constant current source, and can increase the amount of electron emission without affecting the convergence of the electron beam due to a demagnetizing field. With the goal.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】請求項1によれば、熱又
は電界により電子放出源から放出された電子に磁界を印
加して電子ビームを収束する電子銃において、磁界を生
成する永久磁石と、少なくとも電子ビームの軌道軸上及
びこの電子ビームの軌道軸上から所定距離離れたところ
にそれぞれギャップが形成され、かつこれらギャップ間
に永久磁石で生成された磁界を発生させる磁気回路構造
体と、を備えた電子銃である。According to the first aspect of the present invention, there is provided an electron gun for applying a magnetic field to electrons emitted from an electron emission source by heat or an electric field to converge an electron beam. A gap is formed at least on the orbit axis of the electron beam and a predetermined distance from the orbit axis of the electron beam, and a magnetic circuit structure that generates a magnetic field generated by a permanent magnet between the gaps, It is an electron gun provided with.
【0012】請求項2によれば、請求項1記載の電子銃
において、磁気回路構造体は、一方のギャップを電子ビ
ームを引き出す引き出し電極に重ね合わせて配置し、か
つ他方のギャップを電子ビームの軌道軸上において電子
放出源よりも後方に配置した。According to a second aspect of the present invention, in the electron gun according to the first aspect, the magnetic circuit structure is arranged such that one gap is overlapped with an extraction electrode for extracting an electron beam, and the other gap is configured to overlap the other gap of the electron beam. It was arranged behind the electron emission source on the orbit axis.
【0013】請求項3によれば、請求項2記載の電子銃
において、磁気回路構造体は、引き出し電極に重ね合わ
せて配置した一方のギャップに正の磁場が発生し、電子
放出源よりも後方に配置した他方のギャップに負の磁場
が発生する。According to a third aspect of the present invention, in the electron gun according to the second aspect, the magnetic circuit structure generates a positive magnetic field in one of the gaps arranged so as to overlap with the extraction electrode, and is located behind the electron emission source. , A negative magnetic field is generated in the other gap.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。先ず、本発明の電子銃で
は、永久磁石を用いる方式を採用しており、この永久磁
石を用いて磁界を加えることは、一見特別なことでない
ように見えるが、従来電磁石のみが用いられ、永久磁石
が用いられていなかったのは、以下の理由による。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the electron gun of the present invention employs a method using a permanent magnet, and applying a magnetic field using this permanent magnet does not seem to be special at first glance. The magnet was not used for the following reason.
【0015】図1は電磁石を用いた場合の電子ビーム軌
道の中心軸上の磁束密度分布曲線を示し、図2は永久磁
石を用いた場合の電子ビーム軌道の中心軸上の磁束密度
分布曲線を示している。FIG. 1 shows a magnetic flux density distribution curve on the center axis of the electron beam orbit when an electromagnet is used, and FIG. 2 shows a magnetic flux density distribution curve on the center axis of the electron beam orbit when a permanent magnet is used. Is shown.
【0016】これら磁束密度分布曲線を比較すると、永
久磁石の場合には、反転磁場(マイナスの磁場)Rが存
在することが分かる。このために、電子放出源に点C
c 、Cp を一致させると、永久磁石の場合には、本来加
えたくない反転磁場までもが電子ビーム軌道に加えられ
て影響を与えることになり、電子ビームの軌道及び収束
の制御をし難くなる現象があるために、永久磁石が用い
られていなかった。Comparing these magnetic flux density distribution curves, it can be seen that in the case of a permanent magnet, a reversal magnetic field (minus magnetic field) R exists. For this reason, the point C
When c and Cp are matched, even in the case of a permanent magnet, even the reversal magnetic field that is not originally desired to be applied is added to the electron beam trajectory and affects it, and it is difficult to control the trajectory and convergence of the electron beam. For this reason, permanent magnets have not been used.
【0017】そこで、本発明の電子銃では、電子放出源
の近傍で急峻で強い磁場を発生させ、かつ反転磁場の存
在場所を電子放出源及び電子ビーム軌道から離して、反
転磁場の影響を軽減するものとなっている。Therefore, in the electron gun of the present invention, a steep and strong magnetic field is generated near the electron emission source, and the location of the reversal magnetic field is separated from the electron emission source and the electron beam orbit to reduce the influence of the reversal magnetic field. It is something to do.
【0018】以下、本発明の電子銃の構成について説明
する。図3は電子銃の断面構成図である。電子ビームが
照射される真空鏡筒1には、この真空鏡筒1内を真空引
きするための真空ポンプ2が設けられている。この真空
ポンプ2は、例えばイオンポンプ、ターボポンプ等であ
る。Hereinafter, the configuration of the electron gun of the present invention will be described. FIG. 3 is a sectional view of the electron gun. The vacuum lens barrel 1 to which the electron beam is applied is provided with a vacuum pump 2 for evacuating the inside of the vacuum lens barrel 1. The vacuum pump 2 is, for example, an ion pump, a turbo pump, or the like.
【0019】又、真空鏡筒1内には、磁界界浸型の電子
銃組立て部3が設けられている。この電子銃組立て部3
は、図4に示すようにサプレッサー電極4及びTFEチ
ップ5から構成されている。Further, an electron gun assembling section 3 of a magnetic field immersion type is provided in the vacuum lens barrel 1. This electron gun assembly part 3
Is composed of a suppressor electrode 4 and a TFE chip 5 as shown in FIG.
【0020】サプレッサー電極4は、例えば約φ17m
mの円筒状の先端に約φ0.4mmの孔が形成されたも
のとなっており、TFEチップ5は、サプレッサー電極
4の先端に配置され、ZrO/Wによりその先端が鋭利
に形成、例えば先端半径Rが0.1〜数μmに形成され
ている。The suppressor electrode 4 is, for example, about φ17 m
The TFE tip 5 is disposed at the tip of the suppressor electrode 4 and its tip is formed sharply by ZrO / W. The radius R is formed to be 0.1 to several μm.
【0021】このTFEチップ5の数百μm前方には、
引き出し電極6が配置されている。この引き出し電極6
は、薄い金属板で形成され、その中心に直径が約数百μ
mの孔が開けられた部材である。A few hundred μm ahead of the TFE chip 5,
A lead electrode 6 is arranged. This extraction electrode 6
Is formed of a thin metal plate with a diameter of about several hundred μ at the center.
m is a member with holes.
【0022】さらに、この引き出し電極6の前方には、
レンズ電極7、アノード電極8、ブランキング電極9、
ブランキングアパーチュア10が配置されている。一
方、外側ポールピース11及び内側ポールピース12に
より永久磁石13が挟持されている。Further, in front of the extraction electrode 6,
Lens electrode 7, anode electrode 8, blanking electrode 9,
A blanking aperture 10 is provided. On the other hand, the permanent magnet 13 is held between the outer pole piece 11 and the inner pole piece 12.
【0023】この永久磁石13は、例えばサマリュウム
コバルトにより形成され、磁界を発生している。このよ
うに外側及び内側ポールピース11、12は、一対とし
て用いられて永久磁石13を挟持し、かつTFEチップ
5から放出される電子ビーム軌道軸上と、この電子ビー
ムの軌道軸上から所定距離離れたところとにそれぞれ第
1及び第2のギャップCg 、Rg を形成し、これら第1
及び第2のギャップCg 、Rg に永久磁石13で生成さ
れた磁界を発生させる磁気回路構造体としての作用を持
っている。The permanent magnet 13 is made of, for example, samarium cobalt, and generates a magnetic field. As described above, the outer and inner pole pieces 11 and 12 are used as a pair, sandwich the permanent magnet 13, and have a predetermined distance from the orbit axis of the electron beam emitted from the TFE chip 5 and from the orbit axis of the electron beam. The first and second gaps C g and R g are formed at a distance from each other, and these first and second gaps C g and R g are formed.
And the second gaps C g and R g have a function as a magnetic circuit structure for generating a magnetic field generated by the permanent magnet 13.
【0024】このうち外側と内側ポールピース11、1
2との間に形成された第2のギャップRg は、電子ビー
ム軌道軸の方向において電子放出源となるサプレッサー
電極4及びTFEチップ5の位置よりも後方に形成され
ている。Outer and inner pole pieces 11, 1
Second gap R g formed between the 2 is formed in the rear than the position of the suppressor electrode 4 and TFE chip 5 as the electron emission source in the direction of the electron beam trajectory axis.
【0025】これら外側及び内側ポールピース11、1
2は、例えば電磁軟鉄やフェライトなどの高透磁率の材
料により形成されるもので、永久磁石13との隙間部分
には、銅などの非磁性体が充填されている。The outer and inner pole pieces 11, 1
Numeral 2 is formed of a material having a high magnetic permeability such as soft magnetic iron or ferrite, and a gap between the permanent magnet 13 and the magnetic material is filled with a non-magnetic material such as copper.
【0026】又、外側ポールピース11の第1のギャッ
プCg には、上記引き出し電極6が重ね合わされて配置
されている。そして、上記の通り引き出し電極6の前方
に側に、レンズ電極7、アノード電極8、ブランキング
電極9、ブランキングアパーチュア10が配置されてい
る。The extraction electrode 6 is arranged so as to overlap the first gap C g of the outer pole piece 11. As described above, the lens electrode 7, the anode electrode 8, the blanking electrode 9, and the blanking aperture 10 are disposed in front of the extraction electrode 6.
【0027】図5は永久磁石13による磁場発生部にお
ける電子ビーム軸上の磁場データであって、外側ポール
ピース11の先端部の第1のギャップCg と第2のギャ
ップRg との電子ビーム軸上位置における磁場を示して
いる。FIG. 5 shows the magnetic field data on the electron beam axis in the magnetic field generating section by the permanent magnet 13, and shows the electron beam between the first gap C g and the second gap R g at the tip of the outer pole piece 11. The magnetic field at the on-axis position is shown.
【0028】第1のギャップCg には正の磁場が存在
し、第2のギャップRg には負の磁場が存在しているこ
とが分かる。これにより、電子が放出される領域Fに
は、反磁場の影響が極めて小さいことが分かる。It can be seen that a positive magnetic field exists in the first gap C g and a negative magnetic field exists in the second gap R g . This shows that the influence of the demagnetizing field is extremely small in the region F from which electrons are emitted.
【0029】次に上記の如く構成された電子銃の作用に
ついて説明する。図6はTFEチップ5の先端から電子
を放出するようにシミュレーション計算した結果のグラ
フであって、電子銃の各電極と磁界を加えるための外側
ポールピースの先端部分とを拡大してある。Next, the operation of the electron gun configured as described above will be described. FIG. 6 is a graph showing the result of a simulation calculation in which electrons are emitted from the tip of the TFE chip 5, in which the electrodes of the electron gun and the tip of the outer pole piece for applying a magnetic field are enlarged.
【0030】TFEチップ5は電位0Vに設定され、こ
のエミッタの後側には、サプレッサ電極4が例えば−V
s (=500V)に設定され、引き出し電極6が例えば
Vex(=+3kV)に設定され、アノード電極8が例え
ばVad(=+4kV乃至+100kV)に設定されてい
る。The TFE chip 5 is set at a potential of 0 V. Behind the emitter, a suppressor electrode 4 is connected to, for example, -V.
s (= 500 V), the extraction electrode 6 is set to V ex (= + 3 kV), for example, and the anode electrode 8 is set to V ad (= + 4 kV to +100 kV), for example.
【0031】さらに、ブランキング電極9、ブランキン
グアパーチュア10は、アノード電極8の電位Vadと近
い電位に設定されている。このような設定の下に、レン
ズ電極7の電位を例えば約300V乃至3kVに設定、
調整すると、TFEチップ5の先端から引き出し電極6
により引き出された電子は発散する。Further, the blanking electrode 9 and the blanking aperture 10 are set to a potential close to the potential V ad of the anode electrode 8. Under such a setting, the potential of the lens electrode 7 is set to, for example, about 300 V to 3 kV,
After adjustment, the leading electrode 6 is pulled out from the tip of the TFE chip 5.
The electrons extracted by diverge.
【0032】ところが、外側及び内側ポールピース1
1、12で印加される磁場、すなわち図6に示す等磁位
線Bによって電子は集束されると同時に引き出し電極6
とレンズ電極7、及びレンズ電極7とアノード電極8と
を構成される静電レンズにより発生する等電位線Pによ
って収束され、ブランキングアパーチュア10で最も小
さいクロスオーバを結ぶように収束される。However, the outer and inner pole pieces 1
Electrons are focused by the magnetic field applied at 1 and 12, ie, the equipotential lines B shown in FIG.
And the lens electrode 7, and the equipotential line P generated by the electrostatic lens that forms the lens electrode 7 and the anode electrode 8, and converges so as to form the smallest crossover at the blanking aperture 10.
【0033】又、このとき例えば第1のギャップCg に
は正の磁場が存在し、第2のギャップRg には負の磁場
が存在するので、電子が放出される領域Fには、負の磁
場が存在せず、反磁場の影響がない。At this time, for example, since a positive magnetic field exists in the first gap C g and a negative magnetic field exists in the second gap R g , a negative magnetic field exists in the region F from which electrons are emitted. No magnetic field exists, and there is no influence of the demagnetizing field.
【0034】このように上記一実施の形態においては、
熱又は電界によりTFEチップ5の先端から放出された
電子ビームの軌道軸上に第1のギャップCg を形成する
とともに電子ビームの軌道軸上から所定距離離れたとこ
ろ、例えばTFEチップ5よりも後方側に第2のギャッ
プRg を形成し、第1のギャップCg に正の磁場を発生
させ、第2のギャップRg に負の磁場を発生させる外側
及び内側ポールピース11、12を設けたので、反磁場
により電子ビームの収束に影響を与えることなく、電子
放出量を増加できる。As described above, in one embodiment,
A first gap Cg is formed on the trajectory axis of the electron beam emitted from the tip of the TFE chip 5 by heat or an electric field, and at a predetermined distance from the trajectory axis of the electron beam, for example, behind the TFE chip 5 A second gap R g is formed on the side, outer and inner pole pieces 11 and 12 for generating a positive magnetic field in the first gap C g and generating a negative magnetic field in the second gap R g are provided. Therefore, the amount of emitted electrons can be increased without affecting the convergence of the electron beam due to the demagnetizing field.
【0035】通常、磁界を用いていない場合には、数m
rad 〜数十mrad 程度の電子放出角の電子しか、ブラン
キングアパーチャ9に収束することができないが、電子
を、本発明電子銃であれば、数十mrad 〜百mrad 程度
の電子放出角の電子をも収束できる。Usually, when no magnetic field is used, several m
Only electrons having an electron emission angle of about rad to several tens mrad can converge on the blanking aperture 9. However, in the case of the electron gun of the present invention, electrons having an electron emission angle of about several tens to hundred mrad are obtained. Can also be converged.
【0036】この結果として、ブランキングアパーチャ
9を通過して使用できる電子は、通常の数nAオーダか
ら数百nA又は数μAオーダに増加できる。又、永久磁
石13を用いているので、電流制御回路等が不要とな
り、低価格で安定した電子銃を得ることができる。As a result, the number of electrons that can be used after passing through the blanking aperture 9 can be increased from the normal several nA order to several hundred nA or several μA order. In addition, since the permanent magnet 13 is used, a current control circuit and the like are not required, and a low-cost and stable electron gun can be obtained.
【0037】又、磁場を印加するポールピースの形状
を、第1のギャップCg 及び第2のギャップRg の2つ
のギャップを形成し、このうち第1のギャップCg を引
き出し電極6に重ね合わせ、第2のギャップRg をTF
Eチップ5よりも電子ビーム軌道軸方向において後方に
形成したので、反磁場が電子ビームの収束に影響せず、
磁場設計すなわち永久磁石13の設計を簡便にできる。The shape of the pole piece to which a magnetic field is applied is formed by forming two gaps, a first gap C g and a second gap R g, of which the first gap C g is overlapped with the extraction electrode 6. And set the second gap R g to TF
Since it was formed behind the E chip 5 in the electron beam orbit axis direction, the demagnetizing field did not affect the convergence of the electron beam.
The magnetic field design, that is, the design of the permanent magnet 13 can be simplified.
【0038】なお、本発明は、上記一実施の形態に限定
されるものでなく次の通り変形してもよい。例えば、外
側及び内側ポールピース11、12により形成される第
2のギャップRg の位置は、TFEチップ5よりも電子
ビーム軌道軸方向において後方側であれば、電子が放出
される領域Fに反磁場を発生させることなく、かつこれ
ら外側及び内側ポールピース11、12の形状も上記一
実施の形態に限定されるものでない。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but may be modified as follows. For example, the position of the second gap R g is formed by the outer and inner pole pieces 11 and 12, if the rear-side in the electron beam trajectory axis than TFE chip 5, contrary to the region F where electrons are emitted The shape of the outer and inner pole pieces 11, 12 without generating a magnetic field is not limited to the above-described embodiment.
【0039】又、本発明の電子銃としては、熱電子放出
型電子銃(TEG)、電界放出型電子銃(FEG)、若
しくはこの電界放出に熱電子放出効果を加えたタイプ
(TFE)に対して適用できる。The electron gun of the present invention may be a thermionic electron gun (TEG), a field emission electron gun (FEG), or a type obtained by adding a thermionic emission effect to this field emission (TFE). Can be applied.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上詳記したように本発明の請求項1〜
3によれば、コイルを用いずに小形化できるとともに定
電流源が不要となり、反磁場により電子ビームの収束に
影響を与えることなく、電子放出量を増加できる電子銃
を提供できる。又、本発明の請求項2、3によれば、反
磁場が電子ビームの収束に影響せず、永久磁石の設計を
簡便にできる電子銃を提供できる。As described in detail above, claims 1 to 5 of the present invention.
According to 3, an electron gun that can be reduced in size without using a coil, does not require a constant current source, and can increase the amount of emitted electrons without affecting the convergence of the electron beam due to a demagnetizing field can be provided. According to the second and third aspects of the present invention, it is possible to provide an electron gun in which the demagnetizing field does not affect the convergence of the electron beam and the design of the permanent magnet can be simplified.
【図1】電磁石を用いた場合の電子ビーム軌道の中心軸
上の磁束密度分布曲線を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a magnetic flux density distribution curve on a central axis of an electron beam trajectory when an electromagnet is used.
【図2】永久磁石を用いた場合の電子ビーム軌道の中心
軸上の磁束密度分布曲線を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a magnetic flux density distribution curve on a central axis of an electron beam trajectory when a permanent magnet is used.
【図3】本発明に係わる電子銃の一実施の形態を示す構
成図。FIG. 3 is a configuration diagram showing one embodiment of an electron gun according to the present invention.
【図4】同電子銃におけるサプレッサー電極の構成図。FIG. 4 is a configuration diagram of a suppressor electrode in the electron gun.
【図5】永久磁石による磁場発生部における電子ビーム
軸上の磁場のデータを示す図。FIG. 5 is a diagram showing data of a magnetic field on an electron beam axis in a magnetic field generation unit using a permanent magnet.
【図6】TFEのエミッタ先端から電子を放出するよう
にシミュレーション計算した結果のグラフ。FIG. 6 is a graph showing a result of a simulation calculation for emitting electrons from the tip of the TFE emitter.
1…真空鏡筒、 2…真空ポンプ、 3…電子銃組立て部、 4…サプレッサー電極、 5…TFEチップ、 6…引き出し電極、 7…レンズ電極、 8…アノード電極、 9…ブランキング電極、 10…ブランキングアパーチュア、 11…外側ポールピース、 12…内側ポールピース、 13…永久磁石、 Cg …第1のギャップ、 Rg …第2のギャップ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum lens barrel, 2 ... Vacuum pump, 3 ... Electron gun assembly part, 4 ... Suppressor electrode, 5 ... TFE chip, 6 ... Leader electrode, 7 ... Lens electrode, 8 ... Anode electrode, 9 ... Blanking electrode, 10 ... Blanking aperture, 11 ... Outer pole piece, 12 ... Inner pole piece, 13 ... Permanent magnet, Cg ... First gap, Rg ... Second gap.
Claims (3)
れた電子に磁界を印加して電子ビームを収束する電子銃
において、 前記磁界を生成する永久磁石と、 少なくとも前記電子ビームの軌道軸上及びこの電子ビー
ムの軌道軸上から所定距離離れたところにそれぞれギャ
ップが形成され、かつこれらギャップ間に前記永久磁石
で生成された前記磁界を発生させる磁気回路構造体と、
を具備したことを特徴とする電子銃。1. An electron gun for applying a magnetic field to electrons emitted from an electron emission source by heat or an electric field to converge an electron beam, comprising: a permanent magnet for generating the magnetic field; A gap is formed at a predetermined distance from the orbital axis of the electron beam, and a magnetic circuit structure that generates the magnetic field generated by the permanent magnet between the gaps,
An electron gun comprising:
ップを前記電子ビームを引き出す引き出し電極に重ね合
わせて配置し、かつ他方のギャップを前記電子ビームの
軌道軸上において前記電子放出源よりも後方に配置した
ことを特徴とする請求項1記載の電子銃。2. The magnetic circuit structure according to claim 1, wherein one of the gaps is disposed so as to overlap with an extraction electrode for extracting the electron beam, and the other gap is located on the orbit axis of the electron beam, more than the electron emission source. 2. The electron gun according to claim 1, wherein the electron gun is disposed rearward.
極に重ね合わせて配置した一方のギャップに正の磁場が
発生し、前記電子放出源よりも後方に配置した他方の前
記ギャップに負の磁場が発生することを特徴とする請求
項2記載の電子銃。3. The magnetic circuit structure according to claim 1, wherein a positive magnetic field is generated in one of the gaps superposed on the extraction electrode, and a negative magnetic field is generated in the other of the gaps disposed behind the electron emission source. 3. The electron gun according to claim 2, wherein:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9256839A JPH1197332A (en) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | Electron gun |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9256839A JPH1197332A (en) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | Electron gun |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1197332A true JPH1197332A (en) | 1999-04-09 |
Family
ID=17298141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9256839A Pending JPH1197332A (en) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | Electron gun |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1197332A (en) |
-
1997
- 1997-09-22 JP JP9256839A patent/JPH1197332A/en active Pending
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