JPS58198837A - 電子顕微鏡およびその類似装置 - Google Patents
電子顕微鏡およびその類似装置Info
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- JPS58198837A JPS58198837A JP8215782A JP8215782A JPS58198837A JP S58198837 A JPS58198837 A JP S58198837A JP 8215782 A JP8215782 A JP 8215782A JP 8215782 A JP8215782 A JP 8215782A JP S58198837 A JPS58198837 A JP S58198837A
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- pole piece
- magnetic pole
- lower magnetic
- auxiliary
- objective lens
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子顕微鏡およびその類似装置に関する。
従来の走査型電子顕微鏡における対物レンズとしては、
第１図に示すようなものがあり、この対物レンズ１ば、
電子線通路５を有する上部磁極片２と下部磁極片３とを
そなえており、励磁コイル４へ所定の電流を流すことに
より、焦点合わせを行なえるようになっている。なお、
第１図中の符号６は２次電子検出器、７は増幅器、８は
ＣＲＴ （陰極線管）を示している。
第１図に示すようなものがあり、この対物レンズ１ば、
電子線通路５を有する上部磁極片２と下部磁極片３とを
そなえており、励磁コイル４へ所定の電流を流すことに
より、焦点合わせを行なえるようになっている。なお、
第１図中の符号６は２次電子検出器、７は増幅器、８は
ＣＲＴ （陰極線管）を示している。
ところで、従来の対物レンズ１は、第１図に示す磁場分
布特性Ｈからもわかるように、その磁場中心が上部磁極
片２と下部磁極片３とのほぼ中央に位置しているため、
分解能を高くして使用する場合は、第１図に鎖線で示す
ように、試料９を対物レンズ１内に置く必要がある。
布特性Ｈからもわかるように、その磁場中心が上部磁極
片２と下部磁極片３とのほぼ中央に位置しているため、
分解能を高くして使用する場合は、第１図に鎖線で示す
ように、試料９を対物レンズ１内に置く必要がある。
しかしながら、従来の対物レンズ１では、ＬＳＩやＩＣ
ウェファ等のごとき大きな試料９′を観察する場合は、
試料９′を対物レンズ１の下方にしか置くことができな
いため、磁場中心と試料９′との距離が大きくなり、焦
点距離や収差係数が大きくなって１分解能が悪くなると
いう問題点がある。
ウェファ等のごとき大きな試料９′を観察する場合は、
試料９′を対物レンズ１の下方にしか置くことができな
いため、磁場中心と試料９′との距離が大きくなり、焦
点距離や収差係数が大きくなって１分解能が悪くなると
いう問題点がある。
本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、実験の結果から磁場中心を対物レンズよりも下方へ移
行できるような関係を見い出して、試料を対物レンズの
下方に置いた場合でも１分解能を高くできるようにした
、電子顕微鏡およびその類似装置を提供することを目的
とする。
、実験の結果から磁場中心を対物レンズよりも下方へ移
行できるような関係を見い出して、試料を対物レンズの
下方に置いた場合でも１分解能を高くできるようにした
、電子顕微鏡およびその類似装置を提供することを目的
とする。
このため、本発明の電子顕微鏡およびその類似装置は、
荷電粒子線通路を有する上部磁極片と下部磁極片とをも
つ対物レンズをそなえ、上記上部磁極片の外径をＡ、前
記下部磁極片の孔径をＢ、上記上部磁極片の下面と上記
下部磁極片の上面との隙間をＳとした場合に、 Ａ＜Ｂ Ｓ＜（Ｂ−Ａ）／４ （Ｓ≧０）１８１＜ＩＢ
−ＡＩ （Ｓｈｏ）を満足すべく、上記の上部磁
極片および下部磁極片が配設されていることを特徴とし
ている。
荷電粒子線通路を有する上部磁極片と下部磁極片とをも
つ対物レンズをそなえ、上記上部磁極片の外径をＡ、前
記下部磁極片の孔径をＢ、上記上部磁極片の下面と上記
下部磁極片の上面との隙間をＳとした場合に、 Ａ＜Ｂ Ｓ＜（Ｂ−Ａ）／４ （Ｓ≧０）１８１＜ＩＢ
−ＡＩ （Ｓｈｏ）を満足すべく、上記の上部磁
極片および下部磁極片が配設されていることを特徴とし
ている。
また、本発明の電子顕微鏡およびその類似装置は、上記
上部磁極片に補助磁極片が着脱自在に設けられて、同補
助磁極片の外径をＡ′、上記補助磁極片の下面と上記下
部磁極片の上面との隙間をＢ′とした場合に、 Ａ’＜Ｂ Ｓ’＜（Ｂ−Ａ’）／４（Ｓ’≧０） ｌ ｓ’ｌ ＜ ｌ Ｂ−Ａ’ｌ （Ｓ’＜Ｏ
）を満足すべく、上記補助磁極片が設けられていること
を特徴としている。
上部磁極片に補助磁極片が着脱自在に設けられて、同補
助磁極片の外径をＡ′、上記補助磁極片の下面と上記下
部磁極片の上面との隙間をＢ′とした場合に、 Ａ’＜Ｂ Ｓ’＜（Ｂ−Ａ’）／４（Ｓ’≧０） ｌ ｓ’ｌ ＜ ｌ Ｂ−Ａ’ｌ （Ｓ’＜Ｏ
）を満足すべく、上記補助磁極片が設けられていること
を特徴としている。
さらに１本発明の電子顕微鏡およびその類似装置は、上
記上部磁極片に補助磁極片が着脱自在に設けられると左
１″１もに、上記下部磁極片に他の補助磁極片が着脱自
在に設けられて、上記補助磁極片の外径をＸ、上記他の
補助磁極片の孔径をＢ″、上記補助磁極片の下面と上記
他の補助磁極片の上面との隙間をＳ＃とじた場合に、Ａ
“〈「 ｓ”＜（Ｂ＃−に）／４ （Ｓ“≧０）ＩＳ−〈
ＩＢ＃−に１ （ｓ”＜ｏ）を満足すべく、上記
補助磁極片および他の補助磁極片が配設されていること
を特徴としている。
記上部磁極片に補助磁極片が着脱自在に設けられると左
１″１もに、上記下部磁極片に他の補助磁極片が着脱自
在に設けられて、上記補助磁極片の外径をＸ、上記他の
補助磁極片の孔径をＢ″、上記補助磁極片の下面と上記
他の補助磁極片の上面との隙間をＳ＃とじた場合に、Ａ
“〈「 ｓ”＜（Ｂ＃−に）／４ （Ｓ“≧０）ＩＳ−〈
ＩＢ＃−に１ （ｓ”＜ｏ）を満足すべく、上記
補助磁極片および他の補助磁極片が配設されていること
を特徴としている。
さらにまた、本発明の電子顕微鏡およびその類似装置は
、上記対物レンズの荷電粒子線通路部分に着脱自在にポ
ールピースが設けられて、同ポールピースが、上記の対
物レンズの上部磁極片に当接するポールピース上部磁極
片と、上記の対物レンズの下部磁極片に当接するポール
ピース下部磁極片と、上記のポールピース上部磁極片と
ポールピース下部磁極片との間に介装される非磁性材製
スペーサとをそなえて構成され、且つ、上記ポールピー
ス上部磁極片の外径をＡ“′、上記ポー・ルビース下部
磁極片の孔径をＢ′（′上記ポールピース上部磁極片の
下面と上記ポールピース下部磁極片の上面との隙間をＢ
″とじた場合に、 Ａ／／／ ＜ Ｂ／／Ｉ Ｓ’＜（Ｂ“／ Ａ“′）／４（Ｓ′″≧Ｏ）ｌ Ｓ
／／ｌ ｌ （ＩＢ／／Ｉ Ａ／／／ １（Ｓ／／／
＜ｏ）を満足すべく、上記のポールピース上部磁極片お
よびポールピース下部磁極片が配設されたことを特徴と
している。
、上記対物レンズの荷電粒子線通路部分に着脱自在にポ
ールピースが設けられて、同ポールピースが、上記の対
物レンズの上部磁極片に当接するポールピース上部磁極
片と、上記の対物レンズの下部磁極片に当接するポール
ピース下部磁極片と、上記のポールピース上部磁極片と
ポールピース下部磁極片との間に介装される非磁性材製
スペーサとをそなえて構成され、且つ、上記ポールピー
ス上部磁極片の外径をＡ“′、上記ポー・ルビース下部
磁極片の孔径をＢ′（′上記ポールピース上部磁極片の
下面と上記ポールピース下部磁極片の上面との隙間をＢ
″とじた場合に、 Ａ／／／ ＜ Ｂ／／Ｉ Ｓ’＜（Ｂ“／ Ａ“′）／４（Ｓ′″≧Ｏ）ｌ Ｓ
／／ｌ ｌ （ＩＢ／／Ｉ Ａ／／／ １（Ｓ／／／
＜ｏ）を満足すべく、上記のポールピース上部磁極片お
よびポールピース下部磁極片が配設されたことを特徴と
している。
以下１図面により本発明の実施例について説明すると、
第２〜４図はその第１実施例としての走査型電子顕微鏡
を示すもので、第２図はその要部を模式的に示す説明図
、第３，４図はそれぞれその変形例の要部を模式的に示
す説明図であり、第２〜４図中、第１図と同じ符号はほ
ぼ同様の部分を示している。
第２〜４図はその第１実施例としての走査型電子顕微鏡
を示すもので、第２図はその要部を模式的に示す説明図
、第３，４図はそれぞれその変形例の要部を模式的に示
す説明図であり、第２〜４図中、第１図と同じ符号はほ
ぼ同様の部分を示している。
この走査型電子顕微鏡は、荷電粒子線通路としての電子
線通路５を有する上部磁極片２０と下部磁極片３０をも
つ対物レンズｌＯをそなえている。
線通路５を有する上部磁極片２０と下部磁極片３０をも
つ対物レンズｌＯをそなえている。
また、この対物レンズ１０の下方には、この対物レンズ
１０に近接してＬＳＩやＩＣウェファのごとき大きな試
料９′が配置されるようになっている。
１０に近接してＬＳＩやＩＣウェファのごとき大きな試
料９′が配置されるようになっている。
さらに、対物レンズ１０の上方には、試料９′からの２
次電子を検出する検出器６が設けられており、この２次
電子検出器６からの映像信号は増幅器７で増幅されてＣ
ＲＴ ８へ供給され、これによりこのＣＲＴ ８のモニ
ター画面上に、試料像が映し出されるようになっている
。
次電子を検出する検出器６が設けられており、この２次
電子検出器６からの映像信号は増幅器７で増幅されてＣ
ＲＴ ８へ供給され、これによりこのＣＲＴ ８のモニ
ター画面上に、試料像が映し出されるようになっている
。
ところで、この対物レンズＩＯは、上部磁極片２０の外
径をＡ、下部磁極片３０の孔径をＢ。
径をＡ、下部磁極片３０の孔径をＢ。
上部磁極片２０の下面と下部磁極片３０の上面との隙間
をＳ（≧０）とした場合に、 Ａ＜Ｂ＜８０朋φ ・・・（１）Ｓ＜（Ｂ−Ａ）
／４ ・・＠（２）を満足するような関係で、上
部磁極片２０および下部磁極片３０が配設されているの
である。
をＳ（≧０）とした場合に、 Ａ＜Ｂ＜８０朋φ ・・・（１）Ｓ＜（Ｂ−Ａ）
／４ ・・＠（２）を満足するような関係で、上
部磁極片２０および下部磁極片３０が配設されているの
である。
（１１、＋２１式のような関係を満足させることにより
、磁場分布特性Ｈ′を、第２図に示すごとく、第１図に
示す従来の特性Ｈよりも下方ヘシフトさせることができ
、これにより磁場中心を対物レンズ下部磁極片３０より
も下方の試料９′の配設位置まで下げることができるの
である。その結果焦点距離や収差係数を小さくでき５分
解能をあげることができる。
、磁場分布特性Ｈ′を、第２図に示すごとく、第１図に
示す従来の特性Ｈよりも下方ヘシフトさせることができ
、これにより磁場中心を対物レンズ下部磁極片３０より
も下方の試料９′の配設位置まで下げることができるの
である。その結果焦点距離や収差係数を小さくでき５分
解能をあげることができる。
例えば、Ａ＝＝２１ｍ＋ｉφ、 Ｂ ＝ ３ Ｑ ｍｕ
φおよびＳ ＝ Ｏｔｎｍとした場合の磁場中心は、実
験的に、対物レンズ１０の下極の上面（上極の下面）か
ら下方へ４＋ｌｌ＋ｌ＋のところにできることが確認さ
れた。なおこの値は一般に対物レンズ下部磁極片下面よ
りも下方に磁場中心が位置するのに十分な値である。
φおよびＳ ＝ Ｏｔｎｍとした場合の磁場中心は、実
験的に、対物レンズ１０の下極の上面（上極の下面）か
ら下方へ４＋ｌｌ＋ｌ＋のところにできることが確認さ
れた。なおこの値は一般に対物レンズ下部磁極片下面よ
りも下方に磁場中心が位置するのに十分な値である。
また、第３図に示す対物レンズ１０’のように、上部磁
極片２０（この磁極片２０の外径はＡ）の下面と下部磁
極片３０（この磁極片３０の孔径はＢ）の上面との隙間
Ｓを負にすることもでき、この場合は（１）式のほかに
、 ＩｓＩ＜ＩＢ−Ａｔ ・・・（３）を満足するよ
うに両磁極片２０．３０を配設すればよい。
極片２０（この磁極片２０の外径はＡ）の下面と下部磁
極片３０（この磁極片３０の孔径はＢ）の上面との隙間
Ｓを負にすることもでき、この場合は（１）式のほかに
、 ＩｓＩ＜ＩＢ−Ａｔ ・・・（３）を満足するよ
うに両磁極片２０．３０を配設すればよい。
この場合は、ｔｌ） 、 ＋３＋式のような関係を満足
させることにより、第２図に示す対物レンズ１０と同様
に、磁場中心を下部磁極片３０よりも下方の位置まで下
げることができ１分解能をよくすることができる。
させることにより、第２図に示す対物レンズ１０と同様
に、磁場中心を下部磁極片３０よりも下方の位置まで下
げることができ１分解能をよくすることができる。
さらに、第４図に示すようなコーン状の下部磁極片３０
′を有する対物レンズ１０“の場合でも、上部磁極片２
０の外径Ａ、下部磁極片３０′の孔径Ｂ、上部磁極片２
０の下面と下部磁極片３０′の上面との隙間Ｓについて
、Ｓ≧０の場合は、（１）および（２）式を満足し、Ｓ
＜Ｏの場合は（１）および（３）式を満足するような関
係で、上部磁極片２０および下部磁極片３０′を配設す
れば、第２，３図に示す対物レンズ１０ 、１０’と同
様の効果ないし利点が得られる。
′を有する対物レンズ１０“の場合でも、上部磁極片２
０の外径Ａ、下部磁極片３０′の孔径Ｂ、上部磁極片２
０の下面と下部磁極片３０′の上面との隙間Ｓについて
、Ｓ≧０の場合は、（１）および（２）式を満足し、Ｓ
＜Ｏの場合は（１）および（３）式を満足するような関
係で、上部磁極片２０および下部磁極片３０′を配設す
れば、第２，３図に示す対物レンズ１０ 、１０’と同
様の効果ないし利点が得られる。
第５，６図はそれぞれ本発明の第２および第３実施例と
しての走査型電子顕微鏡の要部を模式的に示す説明図で
あり、第５，６図中、第１〜４図と同じ符号はほぼ同様
の部分を示している。
しての走査型電子顕微鏡の要部を模式的に示す説明図で
あり、第５，６図中、第１〜４図と同じ符号はほぼ同様
の部分を示している。
まず、第５図に示す第２実施例では、前記（Ｉ）。
（２）式を満足するように上部磁極片２０および下部磁
極片３０が設けられた対物レンズ１０において、その上
部磁極片２０に環状の補助磁極片２３が着脱自在に取付
けられたもので、補助磁極片２３の外径なＡ’（＜Ａ）
、補助磁極片２３の下面と下部磁極片３０の上面との隙
間をＳ′とした場合に、 Ａ’＜ Ｂ ＜ ８０ ｍｕφ −−−（４１Ｓ
’＜（Ｂ−Ａ’）／４ ・−・（５）を満足す
るような関係で、補助磁極片２３が設けられているので
ある。
極片３０が設けられた対物レンズ１０において、その上
部磁極片２０に環状の補助磁極片２３が着脱自在に取付
けられたもので、補助磁極片２３の外径なＡ’（＜Ａ）
、補助磁極片２３の下面と下部磁極片３０の上面との隙
間をＳ′とした場合に、 Ａ’＜ Ｂ ＜ ８０ ｍｕφ −−−（４１Ｓ
’＜（Ｂ−Ａ’）／４ ・−・（５）を満足す
るような関係で、補助磁極片２３が設けられているので
ある。
このようにＡよりも小さなＡ′を外径にもつ補助磁極片
２３を対物レンズｌＯに装着して使用すると、焦点距離
や収差係数を小さくすることができ、これによりより高
い分解能を得ることができる。しかしこのように補助磁
極片２３を装着したままであると、低倍率のときの視野
に歪が出たり１作動距離（下部磁極片３０の下面と試料
９′との距離）が長い場合に、収差係数が大きくなった
りして１分解能が悪くなる。
２３を対物レンズｌＯに装着して使用すると、焦点距離
や収差係数を小さくすることができ、これによりより高
い分解能を得ることができる。しかしこのように補助磁
極片２３を装着したままであると、低倍率のときの視野
に歪が出たり１作動距離（下部磁極片３０の下面と試料
９′との距離）が長い場合に、収差係数が大きくなった
りして１分解能が悪くなる。
そこでこのような場合は、補助磁極片２３を外して使用
することＫより、上記の問題点を解消できる。このよう
に補助磁極片２３を外しても対物レンズ１０は前記＋１
１ 、 Ｃ２１式を満足しているので、分解能の低下を
招くことはない。
することＫより、上記の問題点を解消できる。このよう
に補助磁極片２３を外しても対物レンズ１０は前記＋１
１ 、 Ｃ２１式を満足しているので、分解能の低下を
招くことはない。
なお、この第２実施例の変形例として、Ｓ′を負にする
こともでき、このようにＳ′〈０とした場合は、（４）
式のほかに、 ｌ Ｓ’ｌ ＜ ＩＢ−Ａ’、ｌ ・・・（６）
を満足するような関係で、補助磁極片２３を取付ければ
よく、この場合もＳ′≧００場合とほぼ同様の効果ない
し利点が得られる。
こともでき、このようにＳ′〈０とした場合は、（４）
式のほかに、 ｌ Ｓ’ｌ ＜ ＩＢ−Ａ’、ｌ ・・・（６）
を満足するような関係で、補助磁極片２３を取付ければ
よく、この場合もＳ′≧００場合とほぼ同様の効果ない
し利点が得られる。
次に、第６図に示す第３実施例では、第５図に示す実施
例に加えて、環状の他の補助磁極片３３が下部磁極片３
０に着脱自在に取付けられている。
例に加えて、環状の他の補助磁極片３３が下部磁極片３
０に着脱自在に取付けられている。
そして、この場合も、対物レンズ１０の上部および下部
磁極片２０ 、３０””””の配役関係が前記ｉｔ）
、 （２１式を満足しており、更に、補助磁極片２３の
外径をＡ＃（−Ａ′〈Ａ）とし、他の補助磁極片３３の
孔径をＢ″（＜Ｂ）とし、補助磁極片２３の下面と他の
補助磁極片３３の上面との隙間をダとした場合に、 Ｋ＜Ｂ“〈５０朋φ ・・・（７）Ｓ”＜（Ｂ”
−Ａ’）／４ ・・・（８）を満足するような関
係で、補助磁極片２３．３３が配設されているのである
。
磁極片２０ 、３０””””の配役関係が前記ｉｔ）
、 （２１式を満足しており、更に、補助磁極片２３の
外径をＡ＃（−Ａ′〈Ａ）とし、他の補助磁極片３３の
孔径をＢ″（＜Ｂ）とし、補助磁極片２３の下面と他の
補助磁極片３３の上面との隙間をダとした場合に、 Ｋ＜Ｂ“〈５０朋φ ・・・（７）Ｓ”＜（Ｂ”
−Ａ’）／４ ・・・（８）を満足するような関
係で、補助磁極片２３．３３が配設されているのである
。
この場合も、前記第２実施例とほぼ同様の効果ないし利
点が得られるほか、下部磁極片３０に更に補助磁極片３
３が着脱自在に取付けられているので、使用の際の汎用
性が更に向上する。
点が得られるほか、下部磁極片３０に更に補助磁極片３
３が着脱自在に取付けられているので、使用の際の汎用
性が更に向上する。
なお、この第３実施例の変形例として、ぎ′を負にする
こともでき、このようにｓ”＜ｏとした場合は、（７）
式のほかに。
こともでき、このようにｓ”＜ｏとした場合は、（７）
式のほかに。
ＩＳ“ｌ＜ＩＢｎ−Ａ’ｌ −−・（９）を満足
するような関係で、補助磁極片２３．３３が配設される
のである。
するような関係で、補助磁極片２３．３３が配設される
のである。
第７，８図は本廃”萌の第４実施例としての走査型電子
顕微鏡を示すもので、第７図はその要部を模式的に示す
説明図、第８図はそのポールピースを示す断面図であり
、第７，８図中、第１〜６図と同じ符号はほぼ同様の部
分を示している。
顕微鏡を示すもので、第７図はその要部を模式的に示す
説明図、第８図はそのポールピースを示す断面図であり
、第７，８図中、第１〜６図と同じ符号はほぼ同様の部
分を示している。
この第４実施例では、前記ｆｌ） 、 （２１式を満足
するように上部磁極片２０および下部磁極片３０が設け
られた対物レンズ１０において、この対物レンズ１０の
電子線通路部分にポールピースＰが着脱自在に設けられ
たものである。
するように上部磁極片２０および下部磁極片３０が設け
られた対物レンズ１０において、この対物レンズ１０の
電子線通路部分にポールピースＰが着脱自在に設けられ
たものである。
このポールピースＰは、上部磁極片２０に当接するポー
ルピース上部磁極片２３′と、下部磁極片３０に当接す
るポールピース下部磁極片３３′と、これらの磁極片２
３’ 、 ３３’間に介装される非磁性材製スペーサ１
０１とを一体にそなえて構成されている。
ルピース上部磁極片２３′と、下部磁極片３０に当接す
るポールピース下部磁極片３３′と、これらの磁極片２
３’ 、 ３３’間に介装される非磁性材製スペーサ１
０１とを一体にそなえて構成されている。
そして、対物レンズ１０内には、非磁性材製のポールピ
ース取付部材１００が設けられており、このポールピー
ス取付部材１００の雌ねじ部にポールピースＰのスペー
サ１０１が螺合できるようになっている。
ース取付部材１００が設けられており、このポールピー
ス取付部材１００の雌ねじ部にポールピースＰのスペー
サ１０１が螺合できるようになっている。
そして、ポールピース上部磁極片２３′の外径をＡ／／
／（＜ Ａ ） 、ポールピース下部磁極片３３′の孔
径をＢ″（＜Ｂ）、ポールピース上部磁極片２３′の下
面とポールピース下部磁極片３３′の上面との隙間をＳ
′″とした場合に、 Ａ’ ＜ Ｂ’ ＜ ５０ ｍｍ−−−−（１０）Ｓ″
′＜ （Ｂ” −Ａ′） ／ ４ ・・・００を満
足するような関係で、ポールピース上部磁極片２３′お
よびポールピース下部磁極片３３′が配設されているの
である。
／（＜ Ａ ） 、ポールピース下部磁極片３３′の孔
径をＢ″（＜Ｂ）、ポールピース上部磁極片２３′の下
面とポールピース下部磁極片３３′の上面との隙間をＳ
′″とした場合に、 Ａ’ ＜ Ｂ’ ＜ ５０ ｍｍ−−−−（１０）Ｓ″
′＜ （Ｂ” −Ａ′） ／ ４ ・・・００を満
足するような関係で、ポールピース上部磁極片２３′お
よびポールピース下部磁極片３３′が配設されているの
である。
これにより、前述の第２，３実施例と同様に、ポールピ
ースＰを装着することによって、より高い分解能を得る
ことができるほか、低倍率使用時や作動距離が長い場合
には、ポールピースＰを外すことによって１．高い分解
能を確保でき、汎用性が大幅に向上するのである。
ースＰを装着することによって、より高い分解能を得る
ことができるほか、低倍率使用時や作動距離が長い場合
には、ポールピースＰを外すことによって１．高い分解
能を確保でき、汎用性が大幅に向上するのである。
また、上部磁極片２３′と下部磁極片３３′とが一体の
ポールピースＰを使用することにより、取扱いが容易に
なる利点もある。
ポールピースＰを使用することにより、取扱いが容易に
なる利点もある。
なお、この第４実施例の変形例として、Ｂ″を負にする
こともでき、このようにＳ″′〈０とした場合は、０（
１）式のほかに、 ｌ Ｓ’ ｌ ＜ ｌ Ｂ”−Ａ” ｌ ・・・０
２を満足するような関係で、ポールピース上部磁極片お
よびポールピース下部磁極片を配設すればよく、この場
合もＳ″′〉０の場合とほぼ同様の効果ないし利点が得
られる。
こともでき、このようにＳ″′〈０とした場合は、０（
１）式のほかに、 ｌ Ｓ’ ｌ ＜ ｌ Ｂ”−Ａ” ｌ ・・・０
２を満足するような関係で、ポールピース上部磁極片お
よびポールピース下部磁極片を配設すればよく、この場
合もＳ″′〉０の場合とほぼ同様の効果ないし利点が得
られる。
さらに、第２〜４実施例において、第４図に示すような
コーン状の下部磁極片を有する対物レンズに、補助磁極
片２３．３３やポールピースＰを着脱自在に設けること
もできる。
コーン状の下部磁極片を有する対物レンズに、補助磁極
片２３．３３やポールピースＰを着脱自在に設けること
もできる。
なお、第３〜７図において、試料９′や検出器６の図示
が省略されているが、第２図と同様の位置に試料９′や
検出器６が配設されているものとする。
が省略されているが、第２図と同様の位置に試料９′や
検出器６が配設されているものとする。
また、本発明は、走査型電子顕微鏡に適用できるほか、
その他これに類似の装置にも適用できる。
その他これに類似の装置にも適用できる。
以上詳述したように、本暁明の電子顕微鏡およびその類
似装置によれば、磁場中心を対物レンズの下部磁極片よ
りも下方へ設定できるので、試料が大きすぎて、この試
料を対物レンズよりも下方へ置かざるを得ないような場
合でも、十分に高い分解能が得られる利点がある。
似装置によれば、磁場中心を対物レンズの下部磁極片よ
りも下方へ設定できるので、試料が大きすぎて、この試
料を対物レンズよりも下方へ置かざるを得ないような場
合でも、十分に高い分解能が得られる利点がある。
捷だ、本発明の電子顕微鏡およびその類似装置によれば
、補助磁極片やポールピースが対物レンズに対し着脱自
在に設けられるので、使用に際し、汎用性が向上すると
いう利点がある。
、補助磁極片やポールピースが対物レンズに対し着脱自
在に設けられるので、使用に際し、汎用性が向上すると
いう利点がある。
第１図は従来の走査型電子顕微鏡の要部を模式的に示す
説明図であり、第２〜４図は本発明の第１実施例として
の走査型電子顕微鏡を示すもので、第２図はその要部を
模式的に示す説明図、第３，４図はそれぞれその変形例
の要部を模式的に示す説明図であり、第５，６図はそれ
ぞれ本発明の第２および第３実施例としての走査型電子
顕微鏡の要部を模式的に示す説明図であり、第７，８図
は本発明の第４実施例としての走査型電子顕微鏡を示す
もので、第７図はその要部を模式的に示す説明図、第８
図はそのポールピースを示す断面図である。 ４・・励磁コイル、５・・電子線通路（荷電粒子線通路
）、６・・２次電子検出器、７・・増幅器、８参〇ＣＲ
Ｔ、９′・・試料、１０゜１０’、１０“−・対物レン
ズ、２０・中上部磁極片、２３・拳補助磁極片、２３′
ｏ・ポールピース上部磁極片、３０．３０’・・下部磁
極片、３３・拳補助磁極片、３３′・・ポールピース下
部磁極片、１００・・ポールピース取付部材、１０１・
・スペーサ、Ｐ・・ポールピース。 代理人 弁理士 飯 沼 義 彦 第１図 第２図 ６ 第３図 第４図 第５ 図 ０ 第７図 １０ 第８図 ３１
説明図であり、第２〜４図は本発明の第１実施例として
の走査型電子顕微鏡を示すもので、第２図はその要部を
模式的に示す説明図、第３，４図はそれぞれその変形例
の要部を模式的に示す説明図であり、第５，６図はそれ
ぞれ本発明の第２および第３実施例としての走査型電子
顕微鏡の要部を模式的に示す説明図であり、第７，８図
は本発明の第４実施例としての走査型電子顕微鏡を示す
もので、第７図はその要部を模式的に示す説明図、第８
図はそのポールピースを示す断面図である。 ４・・励磁コイル、５・・電子線通路（荷電粒子線通路
）、６・・２次電子検出器、７・・増幅器、８参〇ＣＲ
Ｔ、９′・・試料、１０゜１０’、１０“−・対物レン
ズ、２０・中上部磁極片、２３・拳補助磁極片、２３′
ｏ・ポールピース上部磁極片、３０．３０’・・下部磁
極片、３３・拳補助磁極片、３３′・・ポールピース下
部磁極片、１００・・ポールピース取付部材、１０１・
・スペーサ、Ｐ・・ポールピース。 代理人 弁理士 飯 沼 義 彦 第１図 第２図 ６ 第３図 第４図 第５ 図 ０ 第７図 １０ 第８図 ３１
Claims (8)
- （１）荷電粒子線通路を有する上部磁極片と下部磁極片
とをもつ対物レンズをそなえ、上記上部磁極片の外径を
Ａ、上記下部磁極片の孔径をＢ、上記上部磁極片の下面
と上記下部磁極片の上面との隙間をＳとした場合に。 Ａ＜Ｂ Ｓ＜（Ｂ−Ａ）／４（Ｓｉ２） ＩＳｌくＩＢ−ＡＩ（Ｓ〈０） を満足すべく、上記の上部磁極片および下部磁極片が配
設されていることを特徴とする、電子顕微鏡およびその
類似装置。 - （２）上記下部磁極片の孔径Ｂが８０關よりも小さく設
定されている特許請求の範囲第１項に記載の電子顕微鏡
およびその類似装置。 - （３）荷電粒子線通路を有する上部磁極片と下部磁極片
とをもち、上記上部磁極片の外径をＡ。 上記下部磁極片の孔径をＢ、−Ｆ肥土部磁極片の下面と
上記下部磁極片の上面との隙間をＳとした場合に。 Ａ＜Ｂ Ｓ〈（Ｂ−Ａ）／４ （Ｓｉ２） ＩｓＩ＜ＩＢ−ＡＩ （ｓ＜ｏ）を満足すべく、
上記の上部磁極片および下部磁極片が配設された対物レ
ンズをそなえ、上記上部磁極片に補助磁極片が着脱自在
に設けられて、同補助磁極片の外径をＡ′、上記補助磁
極片の下面と上記下部磁極片の上面との隙間をＳ′とし
た場合に、 Ａ’＜Ｂ Ｓ’＜ （Ｂ−Ａ’） ／ ４ （Ｓ’≧０）
ｌｓ’ｌ＜ＩＢ−Ａ’Ｉ 、（Ｓ’＜０’）を満足
すべ（、上記補助磁極片が設けられていることを特徴と
する、電子顕微鏡およびその類似装置。 - （４）上記下部磁極片の孔径Ｂが８０ｍｍよりも小さく
設定されている特許請求の範囲第３項に記載の電子顕微
鏡およびその類似装置。 - （５）荷電粒子線通路を有する上部磁極片と下部磁極片
とをもち、上記上部磁極片の外径なＡ。 上記下部磁極片の孔径をＢ、上記上部磁極片の下面と上
記下部磁極片の上面との隙間をＳとした場合に、 Ａ＜Ｂ Ｓ＜（Ｂ −Ａ）／４ （Ｓｉ２）１８１＜Ｉ
Ｂ−ＡＩ （ｓ＜ｏ）を満足すべく、上記の上部
磁極片および下部磁極片が配設された対物レンズをそな
え、上記上部磁極片に補助磁極片が着脱自在に設けられ
るとともに、上記下部磁極片に他の補助磁極片が着脱自
在に設けられて、上記補助磁極片の外径をＸ、上記他の
補助磁極片の孔径を「、上記補助、磁極片の下面と上記
他の補助磁極片の上面との隙間を８１１とした場合に、
Ｘ＜Ｂ“ Ｓ“＜（Ｂ”−Ｎ’ ） ／ ４ （Ｓ”≧０）
ＩＳ”ｌ＜ＩＢ″−Ａ＃ｌ （Ｓ”＜Ｏ）を満足
すべく、上記補助磁極片および他の補助磁極片が配設さ
れていることを特徴とする、電子顕微鏡およびその類似
装置。 - （６）上記下部磁極片の孔径Ｂが８０朋よりも小さく設
定されるとともに、上記他の補助磁極片の孔径Ｂ“が５
０ｍｍよりも小さく設定されている特許請求の範囲第５
項に記載の電子顕微鏡およびその類似装置。 - （７）荷電粒子線通路を有する上部磁極片と下部磁極片
とをもち、上記上部磁極片の外径をＡ。 上記下部磁極片の孔径をＢ、上記下部磁極片の下面と上
記下部磁極片の上面との間の隙間をＳとした場合に、 Ａ＜Ｂ Ｓ＜（Ｂ−Ａ）／４ （Ｓｉ２）ＩｓＩ＜ＩＢ−
ＡＩ （Ｓ＜Ｏ）を満足すべく、上記の上部磁極
片および下部磁極片が配設された対物レンズをそなえ、
同対物レンズの荷電粒子線通路部分に着脱自在にポール
ピースが設けられて、同ポールピースが、上記の対物レ
ンズの上部磁極片に当接するポールピース上部磁極片と
、上記の対物レンズの下部磁極片に当接するポールピー
ス下部磁極片と、上記のポールピース上部磁極片とポー
ルピース下部磁極片との間に介装される非磁性材製スペ
ーサとをそなえて構成され、且つ、上記ポールピース上
部磁極片の外径をＡｌｌ＋、上記ポールピース下部磁極
片の孔径をＢＯＬ、上記ポールピース上部磁極片の下面
と上記ポールピース下部磁極片の上面との隙間をＳ″′
とした場合に。 に’Ｌ＜ Ｂ／／／ Ｓ／／ｆ〈（Ｂ／ＩＴ ａＺす／ ４ （Ｓ／
／／≧０）ｌ Ｓ／／／ ｌ （ｌ Ｂ／／／ Ａ／
／／ ｌ （Ｓ“′〈Ｏ）を満足すべく、上記のポ
ールピース上部磁極片およびポールピース下部磁極片が
配設されたことを特徴とする、電子顕微鏡およびその類
似装置。 - （８）上記下部磁極片の孔径Ｂが８０ ｍｍよりも小さ
く設定されるとともに、上記ポールピース下部磁極片の
孔径Ｂ″′が５０關よりも小さく設定されている特許請
求の範囲第７項に記載の電子顕微鏡およびその類似装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8215782A JPS58198837A (ja) | 1982-05-15 | 1982-05-15 | 電子顕微鏡およびその類似装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8215782A JPS58198837A (ja) | 1982-05-15 | 1982-05-15 | 電子顕微鏡およびその類似装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58198837A true JPS58198837A (ja) | 1983-11-18 |
Family
ID=13766594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8215782A Pending JPS58198837A (ja) | 1982-05-15 | 1982-05-15 | 電子顕微鏡およびその類似装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58198837A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4864228A (en) * | 1985-03-15 | 1989-09-05 | Fairchild Camera And Instrument Corporation | Electron beam test probe for integrated circuit testing |
| US4912405A (en) * | 1985-08-16 | 1990-03-27 | Schlumberger Technology Corporation | Magnetic lens and electron beam deflection system |
| WO2002097851A1 (en) * | 2001-05-31 | 2002-12-05 | Hamamatsu Photonics K.K. | X-ray generator |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57118356A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Jeol Ltd | Objective lens for scan type electron microscope |
-
1982
- 1982-05-15 JP JP8215782A patent/JPS58198837A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57118356A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Jeol Ltd | Objective lens for scan type electron microscope |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4864228A (en) * | 1985-03-15 | 1989-09-05 | Fairchild Camera And Instrument Corporation | Electron beam test probe for integrated circuit testing |
| US4912405A (en) * | 1985-08-16 | 1990-03-27 | Schlumberger Technology Corporation | Magnetic lens and electron beam deflection system |
| WO2002097851A1 (en) * | 2001-05-31 | 2002-12-05 | Hamamatsu Photonics K.K. | X-ray generator |
| JP2002358919A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Hamamatsu Photonics Kk | Ｘ線発生装置 |
| US7046767B2 (en) | 2001-05-31 | 2006-05-16 | Hamamatsu Photonics K.K. | X-ray generator |
| CN100405525C (zh) * | 2001-05-31 | 2008-07-23 | 浜松光子学株式会社 | X射线发生器件 |
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