JPS5825055A - 電子顕微鏡 - Google Patents
電子顕微鏡Info
- Publication number
- JPS5825055A JPS5825055A JP11114881A JP11114881A JPS5825055A JP S5825055 A JPS5825055 A JP S5825055A JP 11114881 A JP11114881 A JP 11114881A JP 11114881 A JP11114881 A JP 11114881A JP S5825055 A JPS5825055 A JP S5825055A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- image
- objective lens
- power source
- focusing lens
- 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.)
- Pending
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
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
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】
本発明は透過結僚型電子顕微鏡による低倍率像を最適条
件下で結像させる装置に関する。
件下で結像させる装置に関する。
透過結ｇＩｍ電子顕微鏡による数千倍から数万倍ｍ変の
低倍率像が有するコントラストは主に振幅コントラスト
に基づくものであるが、この振幅コントラストを最適な
状Ｓ！に設定することは容易ではない◎ 嬉１図は、一般的な透過結像臘電子顕微鏡における試料
照射電子線の光学系を示すもので、電子銃１から出射す
る電子ａ２は第１■の集束レンズ６と第２Ｒ目の集束レ
ンズ４によって順次集束された後、対物レンズ５の一方
（電子銃側）又はレンズ磁場中に置かれた薄膜状試料６
を照射する〇試料６を透過した電子線は対物レンズの磁
場中心よりも後方位置に置かれた対物レンズ敏り７を通
過して中間レンズ、投影レンズ等からなる結像レンズ系
によって螢光板上に任意の倍率の電子顕微鏡像を結像す
る。この電子顕微鏡像にコントラストが生じる原因とし
ては種々の現象が挙げられるが、数千倍乃至歇万倍ｉｉ
＊の顕微能書に大きく寄与するのは所Ｓ振幅コントラス
トであり、この振幅コントラストは対物レンズの絞り７
ｇ：よって試料６内で数置して透過する電子線がカット
されて中間レンズ以降の＃像レンズ系中に入射されない
ことに基づ（ものである。
低倍率像が有するコントラストは主に振幅コントラスト
に基づくものであるが、この振幅コントラストを最適な
状Ｓ！に設定することは容易ではない◎ 嬉１図は、一般的な透過結像臘電子顕微鏡における試料
照射電子線の光学系を示すもので、電子銃１から出射す
る電子ａ２は第１■の集束レンズ６と第２Ｒ目の集束レ
ンズ４によって順次集束された後、対物レンズ５の一方
（電子銃側）又はレンズ磁場中に置かれた薄膜状試料６
を照射する〇試料６を透過した電子線は対物レンズの磁
場中心よりも後方位置に置かれた対物レンズ敏り７を通
過して中間レンズ、投影レンズ等からなる結像レンズ系
によって螢光板上に任意の倍率の電子顕微鏡像を結像す
る。この電子顕微鏡像にコントラストが生じる原因とし
ては種々の現象が挙げられるが、数千倍乃至歇万倍ｉｉ
＊の顕微能書に大きく寄与するのは所Ｓ振幅コントラス
トであり、この振幅コントラストは対物レンズの絞り７
ｇ：よって試料６内で数置して透過する電子線がカット
されて中間レンズ以降の＃像レンズ系中に入射されない
ことに基づ（ものである。
尚−図中！、、４．は夫々集束レンズの磁場中心に置か
れる絞りを表わしており、これらの絞りの孔径と各集束
レンズの励磁状態により試料を照射する電子線の密度即
ち螢光板上における儂の明るさが変化する０螢光板上に
おける像の明るさを決定する要素としては電子線照射系
以外にも試料の厚さや儂の倍率値もあり、螢光板上にお
ける像の明るさを観察に適したものに調整するためには
電子線照射系における集束レンズの励磁を変化させるこ
とが必要になるｏ ｆｌｌｉ ２ ｆｌｌｉ乃至第５図
は夫々このような異なった電子線の試料照射状態を表わ
すもので、対物レンズ以下の結像レンズ系の励磁は全て
同一に設定されている。
れる絞りを表わしており、これらの絞りの孔径と各集束
レンズの励磁状態により試料を照射する電子線の密度即
ち螢光板上における儂の明るさが変化する０螢光板上に
おける像の明るさを決定する要素としては電子線照射系
以外にも試料の厚さや儂の倍率値もあり、螢光板上にお
ける像の明るさを観察に適したものに調整するためには
電子線照射系における集束レンズの励磁を変化させるこ
とが必要になるｏ ｆｌｌｉ ２ ｆｌｌｉ乃至第５図
は夫々このような異なった電子線の試料照射状態を表わ
すもので、対物レンズ以下の結像レンズ系の励磁は全て
同一に設定されている。
第２図は、第ｔｆ！Ａにおける電子銃１が形成するクロ
スオーバーポイントＰ即ら仮想電子−源の像をＰｓ＊Ｐ
雪点に結像するように第２集束レンズ４の励磁を調整し
たもので％ＪＩＩ２集束レンズの絞り４畠の縁を通過し
た電子線が対物絞り７によってカットされるため顕微能
書の中央部が明視ｅ像であるのに対して周縁部が暗視野
愉となるため好ましくないｏＪＩＫ３図は第２図の場合
とは逆に第２集束レンズの励磁を弱めて試料６の後方に
クロスオーバー像Ｐ１ を結像するようにしたもので
、この場合も絞り４ｍの周縁部を通過する電子線が対物
レンズ絞り７によってカットされるため原黴鏡偉の周縁
部に暗視Ｗ儂が表われる欠点がある。
スオーバーポイントＰ即ら仮想電子−源の像をＰｓ＊Ｐ
雪点に結像するように第２集束レンズ４の励磁を調整し
たもので％ＪＩＩ２集束レンズの絞り４畠の縁を通過し
た電子線が対物絞り７によってカットされるため顕微能
書の中央部が明視ｅ像であるのに対して周縁部が暗視野
愉となるため好ましくないｏＪＩＫ３図は第２図の場合
とは逆に第２集束レンズの励磁を弱めて試料６の後方に
クロスオーバー像Ｐ１ を結像するようにしたもので
、この場合も絞り４ｍの周縁部を通過する電子線が対物
レンズ絞り７によってカットされるため原黴鏡偉の周縁
部に暗視Ｗ儂が表われる欠点がある。
１ｍ４図は第２集束レンズの絞り４ａの縁を通過する電
子線が対物レンズ絞り７の縁を通過するように第２集束
レンズの励磁を調整した状態を示すものである０この状
態では試料の周縁部を通過する電子線は散乱角が比較的
小さな電子線ｄ１．ｄ。
子線が対物レンズ絞り７の縁を通過するように第２集束
レンズの励磁を調整した状態を示すものである０この状
態では試料の周縁部を通過する電子線は散乱角が比較的
小さな電子線ｄ１．ｄ。
のう＃）ｄｌが絞り７に！つでカットされるのに対して
、試料の中心部を通過する電子線は比較的大きな散乱角
のものまでも絞りを通過させてしまう・その結果、顕微
鏡像の周縁部のコントラストが中心部のコントテストよ
りも大会くなり均一なコントラストが得られなくなる。
、試料の中心部を通過する電子線は比較的大きな散乱角
のものまでも絞りを通過させてしまう・その結果、顕微
鏡像の周縁部のコントラストが中心部のコントテストよ
りも大会くなり均一なコントラストが得られなくなる。
第５図は均一な像コントラストを得るに最適な照射系を
示すもので、電子線が対物レンズ絞り７上にスポットＰ
３ を結ぶように１Ｉｉ２集束レンズの励磁が調整され
ている。従って対物レンズ絞り７の孔径を小さくする根
、視野を制＠せずに像のコントラストを大きくすること
ができる。更に、試料のどの位置に関しても角度α以上
で散乱する電子線は絞り７でカットされるため顕微鏡像
全体を均一なコントラストにすることができる。
示すもので、電子線が対物レンズ絞り７上にスポットＰ
３ を結ぶように１Ｉｉ２集束レンズの励磁が調整され
ている。従って対物レンズ絞り７の孔径を小さくする根
、視野を制＠せずに像のコントラストを大きくすること
ができる。更に、試料のどの位置に関しても角度α以上
で散乱する電子線は絞り７でカットされるため顕微鏡像
全体を均一なコントラストにすることができる。
一方、第２集束レンズは前述しなように、儂の明るさを
一定に保つため、ｓ！ＩＩにその励磁状態が炭化させら
れるため、ｍｉｓ＃Ａのような最適状ＩＮζ設定される
ことは稀で、十分な像の明るさが得られない場合には像
を観察しながら＃Ｉ５図の状態に設定することは極めて
困難であった。
一定に保つため、ｓ！ＩＩにその励磁状態が炭化させら
れるため、ｍｉｓ＃Ａのような最適状ＩＮζ設定される
ことは稀で、十分な像の明るさが得られない場合には像
を観察しながら＃Ｉ５図の状態に設定することは極めて
困難であった。
本ｆｈ＠はこのような問題を解決することを目的とする
もので、対物レンズの励磁強度に拘りな（試料照射電子
線が灼物レンズの後方に設けられた絞り位置にスポット
を結ぶように第２集束レンズの励磁強度を設定する手段
を設けたことを特徴とする。
もので、対物レンズの励磁強度に拘りな（試料照射電子
線が灼物レンズの後方に設けられた絞り位置にスポット
を結ぶように第２集束レンズの励磁強度を設定する手段
を設けたことを特徴とする。
第６図は、本俺−の一実施例装置を示す略図であり、８
，９．１０は夫々第１集束レンズのレンズ電源、菖２＃
ｈ束レンズのレンズ電源、対物レンズのレンズ電源を示
しており、第２集束レンズ４とそのレンズ電源９との間
に設けられた切換スイッチ１１は通常端子−偶に接続さ
れている０切換スイツチ１１の他方の端子す側には第２
のレンズ電源１２の出力が印加されており、骸レンズ電
源１２の出力は演算１路１６かもの制御信号によって制
御され６０演算回路１６はＩｓ１集東集束ズ電源８と対
物しンズ電源１０から得られる出力信号に基づいて試料
照射電子線が対物絞り７上６ζスポツトを結ぶために必
要なＩＩＩＩ＊２集束レンズの励磁強度を予じめ記憶し
たデータから貌み出してレンズ電源１２に制御信号を供
給する。従って、切換スイッチ１１を端子為から１個へ
切換えると螢光板上における顕微鏡像の明るさは変化す
るが振幅コントラストに関しては最適状態に設定するこ
とができるので、写真撮影を行うのに部会がよい０即ら
、写真撮影を行うには螢光板の下方に設けられた写真乾
板ＫｆｌＡ射される電子線の強度を自動的に一定して露
光時間を決める自動露光装置が普及しているので、螢光
板上では肉眼観察しにくい電子−強直の顕微鏡像でも鮮
明な顕微鏡写真として観察することが容易である〇 所で、試料を透過した電子線にスポットを結ばせる絞り
の位置は、絞りの孔径が同じであれば試料からあるＳ変
能れている方が、第５図に示す角度α即ら絞りによって
カットできる欽乱電子線の散乱角を小さくできるので好
ましい０しかし乍ら対物レンズ絞りは試料と極めて接近
して置かれるため、角度αを小さくするためには絞りの
孔径を小さくしなければならないが加工精度を保つこと
が困難になる。そのため第６図ｉζ示す対物レンズ絞り
７の後方に設けられた制限視野絞り１４上にを用いても
振幅コントラストを大きくすることが可能となる。
，９．１０は夫々第１集束レンズのレンズ電源、菖２＃
ｈ束レンズのレンズ電源、対物レンズのレンズ電源を示
しており、第２集束レンズ４とそのレンズ電源９との間
に設けられた切換スイッチ１１は通常端子−偶に接続さ
れている０切換スイツチ１１の他方の端子す側には第２
のレンズ電源１２の出力が印加されており、骸レンズ電
源１２の出力は演算１路１６かもの制御信号によって制
御され６０演算回路１６はＩｓ１集東集束ズ電源８と対
物しンズ電源１０から得られる出力信号に基づいて試料
照射電子線が対物絞り７上６ζスポツトを結ぶために必
要なＩＩＩＩ＊２集束レンズの励磁強度を予じめ記憶し
たデータから貌み出してレンズ電源１２に制御信号を供
給する。従って、切換スイッチ１１を端子為から１個へ
切換えると螢光板上における顕微鏡像の明るさは変化す
るが振幅コントラストに関しては最適状態に設定するこ
とができるので、写真撮影を行うのに部会がよい０即ら
、写真撮影を行うには螢光板の下方に設けられた写真乾
板ＫｆｌＡ射される電子線の強度を自動的に一定して露
光時間を決める自動露光装置が普及しているので、螢光
板上では肉眼観察しにくい電子−強直の顕微鏡像でも鮮
明な顕微鏡写真として観察することが容易である〇 所で、試料を透過した電子線にスポットを結ばせる絞り
の位置は、絞りの孔径が同じであれば試料からあるＳ変
能れている方が、第５図に示す角度α即ら絞りによって
カットできる欽乱電子線の散乱角を小さくできるので好
ましい０しかし乍ら対物レンズ絞りは試料と極めて接近
して置かれるため、角度αを小さくするためには絞りの
孔径を小さくしなければならないが加工精度を保つこと
が困難になる。そのため第６図ｉζ示す対物レンズ絞り
７の後方に設けられた制限視野絞り１４上にを用いても
振幅コントラストを大きくすることが可能となる。
以とに詳説した如く、本発明によれば螢光板上の顕微鏡
像を観察することによっては設定の困難な振幅コントラ
ストの最適設定を容易に行って、鮮明な顕微鏡像の写真
撮影が可能となる大きな効果が得られる。
像を観察することによっては設定の困難な振幅コントラ
ストの最適設定を容易に行って、鮮明な顕微鏡像の写真
撮影が可能となる大きな効果が得られる。
第１図は電子顕微鏡における試料照射電子線の光学系を
示す略図、ｊｌＩｚ図乃至第５図は第１図の光学系にお
ける電子線経路を示す略図、１ＩｌｉＧ図は本発明の一
実施Ｈ装置を示す略図である０１：電子銃、２：電子線
、６：ｌｌｌ集束レンズ、４：第２集束レンズ、５：対
物レンズ、６：試料、７：対物レンズ絞り、８：菖！集
束レンズのレンズ電源、９：第２集束レンズのレンズ電
源、１０：対物レンズのレンズ電源、１１：切換スイッ
チ、１２ ：ＪＩｚのレンズ電源、１６：演算回路。 特許出願人 日本電子株式会社 代表者 加 勢 忠 雄
示す略図、ｊｌＩｚ図乃至第５図は第１図の光学系にお
ける電子線経路を示す略図、１ＩｌｉＧ図は本発明の一
実施Ｈ装置を示す略図である０１：電子銃、２：電子線
、６：ｌｌｌ集束レンズ、４：第２集束レンズ、５：対
物レンズ、６：試料、７：対物レンズ絞り、８：菖！集
束レンズのレンズ電源、９：第２集束レンズのレンズ電
源、１０：対物レンズのレンズ電源、１１：切換スイッ
チ、１２ ：ＪＩｚのレンズ電源、１６：演算回路。 特許出願人 日本電子株式会社 代表者 加 勢 忠 雄
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 対物レンズの励磁強度に拘りなく、電子銃に形成さ
れる電子ビームのクロスオーバー儂を前記対物レンズの
後方に設けられた絞りの位置に紬儂させように集束レン
ズの励磁強直を設定する手段を設けたことを特徴とする
電子顕微鏡０２ 帥起゛対物レンズの後方に設けられる
絞りは対物レンズ絞りであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の電子顕微鏡。 ＆ ―起対物レンズの後方に設けられる絞りは制限視野
絞りであることを特徴とする特許請求の範Ｓ纂１項に記
載される電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11114881A JPS5825055A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11114881A JPS5825055A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 電子顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5825055A true JPS5825055A (ja) | 1983-02-15 |
Family
ID=14553672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11114881A Pending JPS5825055A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5825055A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59170753A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Jeol Ltd | 電子線回折装置 |
| JPS61193349A (ja) * | 1985-02-21 | 1986-08-27 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡における電子線照射方法 |
| JPS6476655A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-22 | Jeol Ltd | Radiation quantity stabilizing device for electron microscope |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5456003A (en) * | 1977-09-20 | 1979-05-04 | Zeiss Stiftung | Imaging method at low enlarging ratio by using corpuscular beam apparatus |
-
1981
- 1981-07-16 JP JP11114881A patent/JPS5825055A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5456003A (en) * | 1977-09-20 | 1979-05-04 | Zeiss Stiftung | Imaging method at low enlarging ratio by using corpuscular beam apparatus |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59170753A (ja) * | 1983-03-17 | 1984-09-27 | Jeol Ltd | 電子線回折装置 |
| JPH04336B2 (ja) * | 1983-03-17 | 1992-01-07 | Nippon Electron Optics Lab | |
| JPS61193349A (ja) * | 1985-02-21 | 1986-08-27 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡における電子線照射方法 |
| JPS6476655A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-22 | Jeol Ltd | Radiation quantity stabilizing device for electron microscope |
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