JPS5825049A - 電子顕微鏡 - Google Patents
電子顕微鏡Info
- Publication number
- JPS5825049A JPS5825049A JP11621681A JP11621681A JPS5825049A JP S5825049 A JPS5825049 A JP S5825049A JP 11621681 A JP11621681 A JP 11621681A JP 11621681 A JP11621681 A JP 11621681A JP S5825049 A JPS5825049 A JP S5825049A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- magnetic field
- objective lens
- magnetic
- excitation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
- H01J37/10—Lenses
- H01J37/14—Lenses magnetic
- H01J37/141—Electromagnetic lenses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- 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】
本発明は試料面に対して垂直方向の磁場を印加し、対物
レンズをディフォーカスした状態で試料の磁区構造観察
を行うための所謂ローレンツ電子顕微鏡に関する。
レンズをディフォーカスした状態で試料の磁区構造観察
を行うための所謂ローレンツ電子顕微鏡に関する。
磁性薄膜試料遥ζその表面ＩＣ垂直方向の磁場を印加し
て、試料の磁区構造を観察するための所謂ローレンツ電
子顕微鏡においては、対物レンズの磁界を試料を磁化す
るために用いているが、従来においては対物レンズ、を
結儂レンズとして使用し、試料に印加する磁場の強さは
試料を光ＩＩｋ１ｃ沿って移動さ皆ることによって行っ
ているため、速い速度で印加磁場の強さを変えることは
できなかった◎又このような従来装置においては試料に
数１００ガウス以下の磁場を印加するためには試料を対
物レンズの外まで移動させねばならず、試料に印加され
る磁場の強さを零から連続的−ζ増加させることはでき
ない。又試料に印加される磁場の強さを変化させるため
試料を数センチ以上ら光軸に沿って移動させねばならず
、従って試料ホルダーとしてトップエントリー型のもの
を用いざるを得ず、その為試料の傾斜、加熱等を容易に
行うことができない〇 本発明はこのような従来装置の欠点を解決し、試料に印
加する磁場の強さを零から連続的に増加することができ
、又印加磁場強直の変化も速やか番こ行い得、試料の傾
斜及び加熱を行った状態で愚区観察できるローレンツ臘
電子顕微鏡を提供することを目的とするもので、対物レ
ンズの磁極間隙の近傍で咳磁極間隙より下方に試料が配
置され、対物レンズの磁極間隙に形成される磁界から試
料をシールドすると共−ζ対物レンズの励磁を増すと磁
気飽和を起こし漏洩したレンズ磁場が試料に印加される
ようにするためのシールド部材を具備していることを特
徴としている。
て、試料の磁区構造を観察するための所謂ローレンツ電
子顕微鏡においては、対物レンズの磁界を試料を磁化す
るために用いているが、従来においては対物レンズ、を
結儂レンズとして使用し、試料に印加する磁場の強さは
試料を光ＩＩｋ１ｃ沿って移動さ皆ることによって行っ
ているため、速い速度で印加磁場の強さを変えることは
できなかった◎又このような従来装置においては試料に
数１００ガウス以下の磁場を印加するためには試料を対
物レンズの外まで移動させねばならず、試料に印加され
る磁場の強さを零から連続的−ζ増加させることはでき
ない。又試料に印加される磁場の強さを変化させるため
試料を数センチ以上ら光軸に沿って移動させねばならず
、従って試料ホルダーとしてトップエントリー型のもの
を用いざるを得ず、その為試料の傾斜、加熱等を容易に
行うことができない〇 本発明はこのような従来装置の欠点を解決し、試料に印
加する磁場の強さを零から連続的に増加することができ
、又印加磁場強直の変化も速やか番こ行い得、試料の傾
斜及び加熱を行った状態で愚区観察できるローレンツ臘
電子顕微鏡を提供することを目的とするもので、対物レ
ンズの磁極間隙の近傍で咳磁極間隙より下方に試料が配
置され、対物レンズの磁極間隙に形成される磁界から試
料をシールドすると共−ζ対物レンズの励磁を増すと磁
気飽和を起こし漏洩したレンズ磁場が試料に印加される
ようにするためのシールド部材を具備していることを特
徴としている。
以下ｌｌｉ！３＃に基づき本発明の一実施例を詳述する
。
。
第１図は本発明の一実施例の概略を示すためのもので、
図中１は電子銃であり、２，６は第１゜１ｓ２の収束レ
ンズである口４は対物レンズであり、５暑は対物レンズ
の上磁極、５ｂは対物レンズの下磁極であり、６は対物
レンズの励磁コイルであり、鋏励磁コイル６には電源７
より励磁電流が供給され６０前記下磁極５ｂは光軸８に
直角な方向に貫通孔９が制り貢かれている。該貫通孔９
を穿った結果残った部分Ｍの厚さは対物レンズの励磁電
流が一定値以とになると磁気飽和を起こし、と磁極５暑
と下磁極５ｂとの間に形成される主磁界がａ洩しで試料
１１に試料面とは垂直な磁場が印加されるように選ばれ
ている。鋏貫通孔９には非磁性材料で形成されたサイド
エントリー減の試料ホルダー１０が自由に挿入できるよ
うになっており、該試料ホルダー１０には薄膜磁性試料
１１が俵着されている０１２は中間レンズ、１６は投影
レンズ、１４は螢光板である。
図中１は電子銃であり、２，６は第１゜１ｓ２の収束レ
ンズである口４は対物レンズであり、５暑は対物レンズ
の上磁極、５ｂは対物レンズの下磁極であり、６は対物
レンズの励磁コイルであり、鋏励磁コイル６には電源７
より励磁電流が供給され６０前記下磁極５ｂは光軸８に
直角な方向に貫通孔９が制り貢かれている。該貫通孔９
を穿った結果残った部分Ｍの厚さは対物レンズの励磁電
流が一定値以とになると磁気飽和を起こし、と磁極５暑
と下磁極５ｂとの間に形成される主磁界がａ洩しで試料
１１に試料面とは垂直な磁場が印加されるように選ばれ
ている。鋏貫通孔９には非磁性材料で形成されたサイド
エントリー減の試料ホルダー１０が自由に挿入できるよ
うになっており、該試料ホルダー１０には薄膜磁性試料
１１が俵着されている０１２は中間レンズ、１６は投影
レンズ、１４は螢光板である。
このような構成において、レンズ電源７より対物レンズ
４の励磁コイル６に励磁電流を供給すれば、対物レンズ
４の光軸８Ｉζ沿う磁場強度は電源７から励磁コイル６
に供給される電流の大きさ１こよって第２図に示す如き
ものとなる。第２図崇ζおいて横軸は光軸に沿って取ら
れた位置を表わしており、同図において細線Ｏで示され
た位置は試料位置、破線入で示された位置は上磁極と下
磁極の間隙の中心位置を表わしており、又Ｂで示された
位置は下磁極５ｂｆ）＠り貫かれて残ったと磁極５ａｌ
ζ対向する部＋Ｍの位置に対応している。第２因の縦軸
は磁場強度を表わしている。第２図から明らかなように
励磁コイル６に供給する電流が一定量ずつ変化すると光
軸８１ζ沿う磁場は電流値が多い順に＃Ｉ２図＃Ｃおい
てイ１ロ、ハ、二、ホで示すようになる０第２５１１か
ら明らかなように＃Ｉ１図における下磁極５ｂの部分Ｍ
は磁気シールド部材として働き、励磁コイル６に供給さ
れる励磁電流が一定値より小さい場合には試料１１はに
、ｌｉ＆極５ａと下磁極５ｂとの間隙に形成される磁界
から鎖部分Ｍによってシールドされる。しかしながら電
源７から励磁コイル６に供給される電流が増大して磁界
の強さが一定強直以とになると鍍紀部分Ｍが磁気飽和を
起こしａＩ！ＩＬシた光軸方向の磁界が試料１１に印加
される０従って上磁極５ｍと下磁極５ｂとの間隙に形成
される主磁界は試料１１よりと部に形成されるため、対
物レンズは試料１１に対して結像レンズとしては働かず
照射レンズとしてのみ働く。従って対物レンズの励磁電
流は結像条件によって規定される一定値に固定する必要
はなく、その値を変化させることができる０そこで、対
物レンズを照射レンズとして考えた場合、対物レンズの
励磁電流と試料１１Ｊ：に照射される電子線のビームス
ポット径との関係は第３図のような関係となる。この図
より１ｍ３図において斜線を施こした励磁電流の領域で
は、ビームスポット径が小さいことから電子線の平行性
が患いため像はぼけてしまい透過像を観察するには適さ
ないが、それ以外の励磁電流強度は匡意に設定できるこ
とが明らかである。
４の励磁コイル６に励磁電流を供給すれば、対物レンズ
４の光軸８Ｉζ沿う磁場強度は電源７から励磁コイル６
に供給される電流の大きさ１こよって第２図に示す如き
ものとなる。第２図崇ζおいて横軸は光軸に沿って取ら
れた位置を表わしており、同図において細線Ｏで示され
た位置は試料位置、破線入で示された位置は上磁極と下
磁極の間隙の中心位置を表わしており、又Ｂで示された
位置は下磁極５ｂｆ）＠り貫かれて残ったと磁極５ａｌ
ζ対向する部＋Ｍの位置に対応している。第２因の縦軸
は磁場強度を表わしている。第２図から明らかなように
励磁コイル６に供給する電流が一定量ずつ変化すると光
軸８１ζ沿う磁場は電流値が多い順に＃Ｉ２図＃Ｃおい
てイ１ロ、ハ、二、ホで示すようになる０第２５１１か
ら明らかなように＃Ｉ１図における下磁極５ｂの部分Ｍ
は磁気シールド部材として働き、励磁コイル６に供給さ
れる励磁電流が一定値より小さい場合には試料１１はに
、ｌｉ＆極５ａと下磁極５ｂとの間隙に形成される磁界
から鎖部分Ｍによってシールドされる。しかしながら電
源７から励磁コイル６に供給される電流が増大して磁界
の強さが一定強直以とになると鍍紀部分Ｍが磁気飽和を
起こしａＩ！ＩＬシた光軸方向の磁界が試料１１に印加
される０従って上磁極５ｍと下磁極５ｂとの間隙に形成
される主磁界は試料１１よりと部に形成されるため、対
物レンズは試料１１に対して結像レンズとしては働かず
照射レンズとしてのみ働く。従って対物レンズの励磁電
流は結像条件によって規定される一定値に固定する必要
はなく、その値を変化させることができる０そこで、対
物レンズを照射レンズとして考えた場合、対物レンズの
励磁電流と試料１１Ｊ：に照射される電子線のビームス
ポット径との関係は第３図のような関係となる。この図
より１ｍ３図において斜線を施こした励磁電流の領域で
は、ビームスポット径が小さいことから電子線の平行性
が患いため像はぼけてしまい透過像を観察するには適さ
ないが、それ以外の励磁電流強度は匡意に設定できるこ
とが明らかである。
第４図は対物レンズの励磁電流強度を徐々に増加させて
行った場合の試料面位置における漏Ｉ！ｌＬ磁場強度を
測定したもので、この図より明らかなように２０００Ａ
Ｔから対物レンズの励磁強直を連続的に増加させる１ζ
伴いａ洩磁場強度をＯから徐々に増加させることができ
る。
行った場合の試料面位置における漏Ｉ！ｌＬ磁場強度を
測定したもので、この図より明らかなように２０００Ａ
Ｔから対物レンズの励磁強直を連続的に増加させる１ζ
伴いａ洩磁場強度をＯから徐々に増加させることができ
る。
従って、本発明における位置においては電子銃１から発
生した電子１ｉＥＢは醜１．第２の収束レンズ２．６に
より収束された後、対物レンズ４において成る拡き角を
何する電子線とされた後試料１１に照射される０試料１
１を透過した電子線は対物レンズとして働く中間レンズ
１２．投影レンズ１Ｍによって導かれて螢光板１４ｊ：
に投射され、螢光板１４上には試料の磁区構造を表わす
像が表示されるが、試料に印加される試料面に対して垂
直な磁場の強直は対物レンズの励磁＠鑞を変えることに
より何ら試料の機械的移動なしに速やかに且つ容易に変
えることができる。又、本発明における装置においては
サイドエントリー型の試料ホルダーを使用できるため、
試料を傾斜させたり、加熱した状態での観察を容易に行
うことができる０
生した電子１ｉＥＢは醜１．第２の収束レンズ２．６に
より収束された後、対物レンズ４において成る拡き角を
何する電子線とされた後試料１１に照射される０試料１
１を透過した電子線は対物レンズとして働く中間レンズ
１２．投影レンズ１Ｍによって導かれて螢光板１４ｊ：
に投射され、螢光板１４上には試料の磁区構造を表わす
像が表示されるが、試料に印加される試料面に対して垂
直な磁場の強直は対物レンズの励磁＠鑞を変えることに
より何ら試料の機械的移動なしに速やかに且つ容易に変
えることができる。又、本発明における装置においては
サイドエントリー型の試料ホルダーを使用できるため、
試料を傾斜させたり、加熱した状態での観察を容易に行
うことができる０
第１図は本発明の一夷Ｊｌｌ岡の概略図を示すための図
、第２ｉｌｌｌは対物レンズの励磁＠流が種々な値を壜
る場合！ｃ＆５ける光軸８に沿った磁場強度を表わす為
の図、第３図は試料擾ζ照射される電子線のプローブ径
と対物レンズの励磁強度（ムＴ）との関係を示すための
図、第４図は試料１こ印加される垂直磁場強度と対物レ
ンズの励磁強度との関係を示す図である。 １：電子銃、 ２ ：ｌｌｌの収束レンズ、”１１２の
収束レンズ、４：対物レンズ、５ａ：上磁極、５ｂ：下
磁極、６：励磁コイル、７：電源、８：光軸、９：貫通
孔、１〇二試料ホルダー、１１：試料、１２：中間レン
ズ、１６：投影レンズ、１４特許出願人 日本電子株式会社 代表者加勢志雄
、第２ｉｌｌｌは対物レンズの励磁＠流が種々な値を壜
る場合！ｃ＆５ける光軸８に沿った磁場強度を表わす為
の図、第３図は試料擾ζ照射される電子線のプローブ径
と対物レンズの励磁強度（ムＴ）との関係を示すための
図、第４図は試料１こ印加される垂直磁場強度と対物レ
ンズの励磁強度との関係を示す図である。 １：電子銃、 ２ ：ｌｌｌの収束レンズ、”１１２の
収束レンズ、４：対物レンズ、５ａ：上磁極、５ｂ：下
磁極、６：励磁コイル、７：電源、８：光軸、９：貫通
孔、１〇二試料ホルダー、１１：試料、１２：中間レン
ズ、１６：投影レンズ、１４特許出願人 日本電子株式会社 代表者加勢志雄
Claims (1)
- 対物レンズの磁極間隙の近傍で＃Ｘ磁極間隙より下方ｊ
ど試料が配置され、対物レンズの磁極間ｌｌＩに形成さ
れる磁界から試料をシールドすると共に対物レンズの励
磁を増すと磁気飽和を起しＳａｔ、たレンズ磁場が試料
に印加されるようにするためのシールド部材を具備して
いることを特徴とする電子ｍ嶺鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11621681A JPS5825049A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11621681A JPS5825049A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 電子顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5825049A true JPS5825049A (ja) | 1983-02-15 |
| JPS6257063B2 JPS6257063B2 (ja) | 1987-11-28 |
Family
ID=14681703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11621681A Granted JPS5825049A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5825049A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002080218A1 (fr) * | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Japan Science And Technology Corporation | Systeme d'observation d'un echantillon avec application d'un champ magnetique |
-
1981
- 1981-07-24 JP JP11621681A patent/JPS5825049A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002080218A1 (fr) * | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Japan Science And Technology Corporation | Systeme d'observation d'un echantillon avec application d'un champ magnetique |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6257063B2 (ja) | 1987-11-28 |
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