JPS5840758A - 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 - Google Patents
粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法Info
- Publication number
- JPS5840758A JPS5840758A JP57127721A JP12772182A JPS5840758A JP S5840758 A JPS5840758 A JP S5840758A JP 57127721 A JP57127721 A JP 57127721A JP 12772182 A JP12772182 A JP 12772182A JP S5840758 A JPS5840758 A JP S5840758A
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- JP
- Japan
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- astigmatism
- sample
- axis
- particle beam
- scanning
- Prior art date
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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
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
- H01J37/153—Electron-optical or ion-optical arrangements for the correction of image defects, e.g. stigmators
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (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】
本発明は粒子線による試料走査形試料偉表示装置におけ
る非点収差補正方法に関する。
る非点収差補正方法に関する。
粒子線による試料走査形試料偉表示装置としては走査形
電子顕微鏡、走査形Ｘ線マイクロアナライザー、イオン
マイクロアナライザー等がある。
電子顕微鏡、走査形Ｘ線マイクロアナライザー、イオン
マイクロアナライザー等がある。
これらの装置にあっては試料は粒子線でもって二次元的
に走査され、又これと同期して陰極線管のスクリーンは
陽極線でもって二次元的に走査される。・一方、粒子線
による試料の走査によって試料から発生される試料を特
徴づける情報は電気信号に変換され、該電気信号は陰極
線管に輝度変調信号として導入される。したがって、陰
極線管のスクリーンには試料の走査領域の儂が表示され
る。
に走査され、又これと同期して陰極線管のスクリーンは
陽極線でもって二次元的に走査される。・一方、粒子線
による試料の走査によって試料から発生される試料を特
徴づける情報は電気信号に変換され、該電気信号は陰極
線管に輝度変調信号として導入される。したがって、陰
極線管のスクリーンには試料の走査領域の儂が表示され
る。
ここに、粒子線とは走査形電子顕微鏡、走査形Ｘ線マイ
クロアナライザーにあっては電子線であり、イオンマイ
クロアナライザーにあってはイオンビームである。又、
試料から発生される試料を特徴づける情報とは二次電子
、反射電子、吸収電子、Ｘ線、オージェ電子、カソード
ルミネッセンス、二次イオン等である。
クロアナライザーにあっては電子線であり、イオンマイ
クロアナライザーにあってはイオンビームである。又、
試料から発生される試料を特徴づける情報とは二次電子
、反射電子、吸収電子、Ｘ線、オージェ電子、カソード
ルミネッセンス、二次イオン等である。
このような装置にあっては試料を衝撃すべき粒子線の非
点収差は分解能の低下に太き表影響を与えることから非
点収差補正装置が備えられることが多い。この非点収差
補正装置を用いて非点収差を補正するためには、一般に
は操作者が試料像を観察しながらその像が最も鮮鋭とな
シ且つその像に歪がなくなるように非点収差補正装置に
よる非点収差補正項を調整することが行なわれる。しか
しこれは操作者の感覚に頼るところが大きく、シたがっ
て正確な非点収差の補正のためには相当のしゆくれんが
必要である。
点収差は分解能の低下に太き表影響を与えることから非
点収差補正装置が備えられることが多い。この非点収差
補正装置を用いて非点収差を補正するためには、一般に
は操作者が試料像を観察しながらその像が最も鮮鋭とな
シ且つその像に歪がなくなるように非点収差補正装置に
よる非点収差補正項を調整することが行なわれる。しか
しこれは操作者の感覚に頼るところが大きく、シたがっ
て正確な非点収差の補正のためには相当のしゆくれんが
必要である。
じゆくれんを必要とすることなく簡単且つ正確に非点収
差を補正するのに適した装置としては対物レンズ場およ
び非点収差補正項の大きさを粒子線による試料の走査と
同期して周期的に変動させる装置が考えられる。このよ
うな装置においては、対物レンズ場および非点収差補正
項の大きさを粒子線による試料の走査と同期して周期的
に変動させることは試料像中のどこかの部分において焦
点が合うことを意味する。したがってその後非点収差補
正場の方向を調節してその焦点が合っている部分の非点
収差を補正し、更にその後その補正された部分を対物レ
ンズ場および非点収差補正項の大きさを調節して試料像
が表示されている画面の中心位置に移動させ、この状態
で対物レンズ場および非点収差補正項の脈動を止めれば
、試料像はその全体に亘って非点収差による歪のない儂
となる。しかし、対物レンズ場をも試料走査と同期して
周期的に変動（脈動）させる上記装置においては、試料
を商用テレビジョン走査のように高速で走査する必要が
ある場合には、対物レンズの高インダクタンス性の故に
対物レンズの電源容量が極度に大きくなるという難点が
ある。
差を補正するのに適した装置としては対物レンズ場およ
び非点収差補正項の大きさを粒子線による試料の走査と
同期して周期的に変動させる装置が考えられる。このよ
うな装置においては、対物レンズ場および非点収差補正
項の大きさを粒子線による試料の走査と同期して周期的
に変動させることは試料像中のどこかの部分において焦
点が合うことを意味する。したがってその後非点収差補
正場の方向を調節してその焦点が合っている部分の非点
収差を補正し、更にその後その補正された部分を対物レ
ンズ場および非点収差補正項の大きさを調節して試料像
が表示されている画面の中心位置に移動させ、この状態
で対物レンズ場および非点収差補正項の脈動を止めれば
、試料像はその全体に亘って非点収差による歪のない儂
となる。しかし、対物レンズ場をも試料走査と同期して
周期的に変動（脈動）させる上記装置においては、試料
を商用テレビジョン走査のように高速で走査する必要が
ある場合には、対物レンズの高インダクタンス性の故に
対物レンズの電源容量が極度に大きくなるという難点が
ある。
したがって、本発明の目的は対物レンズ場を脈動させる
必要なしに非点収差を簡単且つ正確に補正することがで
きる粒子線による試料走査形試料偉表示装置の非点収差
補正方法を提供することにある。
必要なしに非点収差を簡単且つ正確に補正することがで
きる粒子線による試料走査形試料偉表示装置の非点収差
補正方法を提供することにある。
本発明の基本的な特徴は、粒子線の非点収差を補正する
ための第１および第２の非点収差補正レンズを有する非
点収差補正手段があって、試料像中に非点収差が補正さ
れた偉部分が形成されるように試料の粒子線によるＸ軸
およびＹ軸方向の走査と同期した変動信号を第１および
第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供給し、次いで第
１および第２の非点収差補正レンズへの変動信号の供給
を停止し、非点収差が補正された部分に対応する直流信
号を第１および第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供
給することにある。
ための第１および第２の非点収差補正レンズを有する非
点収差補正手段があって、試料像中に非点収差が補正さ
れた偉部分が形成されるように試料の粒子線によるＸ軸
およびＹ軸方向の走査と同期した変動信号を第１および
第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供給し、次いで第
１および第２の非点収差補正レンズへの変動信号の供給
を停止し、非点収差が補正された部分に対応する直流信
号を第１および第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供
給することにある。
第１図は本発明の方法を実施するための粒子線による試
料走査形試料偉表示装置の一実施例を示す。電子銃１か
ら発生される電子線２は収束レンズ３および対物レンズ
４によって試料５上に収束される。Ｘ軸およびＹ軸偏向
電源１０Ｘおよび１０Ｙからは鏡体のＸ軸およびＹ軸偏
向コイル１１ＸおよびＩＩＹ並びに陽極線管９のＸ軸お
よびＹ軸偏向コイル１２Ｘおよび１２ＹにＸ軸およびＹ
軸偏向電流がそれぞれ供給され、これによって電子線２
は二次元的に偏向され、したがって試料５は電子４Ｉ２
によって二次元的に走査される。
料走査形試料偉表示装置の一実施例を示す。電子銃１か
ら発生される電子線２は収束レンズ３および対物レンズ
４によって試料５上に収束される。Ｘ軸およびＹ軸偏向
電源１０Ｘおよび１０Ｙからは鏡体のＸ軸およびＹ軸偏
向コイル１１ＸおよびＩＩＹ並びに陽極線管９のＸ軸お
よびＹ軸偏向コイル１２Ｘおよび１２ＹにＸ軸およびＹ
軸偏向電流がそれぞれ供給され、これによって電子線２
は二次元的に偏向され、したがって試料５は電子４Ｉ２
によって二次元的に走査される。
試料５から発生される二次電子６はシンチレータおよび
光電子増倍管を備えた検出器７によって検出され、映倫
電気信号に変換される。この電気信号は増幅器８によっ
て増幅された上、陽極線管９に輝度変調信号として供給
される。したがって、陰極線管９のスクリーンには試料
５の走査領域の二次電子による像が表示される。非点収
差補正装置１３は夫々円筒レンズを形成する２組の非点
収取補正レンズとしての４極電磁レンズ１３Ｘおよび１
３Ｙを備えており、これらのレンズにはそれぞれ非点収
差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙから非点収差を補正する
ためのＸ軸およびＹ軸直流電流が加算回路１５Ｘおよび
１５Ｙを介してそれぞれ供給されるようになっている。
光電子増倍管を備えた検出器７によって検出され、映倫
電気信号に変換される。この電気信号は増幅器８によっ
て増幅された上、陽極線管９に輝度変調信号として供給
される。したがって、陰極線管９のスクリーンには試料
５の走査領域の二次電子による像が表示される。非点収
差補正装置１３は夫々円筒レンズを形成する２組の非点
収取補正レンズとしての４極電磁レンズ１３Ｘおよび１
３Ｙを備えており、これらのレンズにはそれぞれ非点収
差補正電源１４Ｘおよび１４Ｙから非点収差を補正する
ためのＸ軸およびＹ軸直流電流が加算回路１５Ｘおよび
１５Ｙを介してそれぞれ供給されるようになっている。
Ｘ軸およびＹ軸脈流電流発生回路１７Ｘおよび１７Ｙか
らはＸ軸およびＹ軸偏向電源１０ＸおよびＩＯＹからの
Ｘ軸およびＹ軸偏向電流と同期して周期的に変動する脈
流電流が発生され、それらはスイッチ１６を介して加算
回路１５Ｘおよび１５Ｙにおいて非点収差補正電源１４
Ｘおよび１４Ｙからの非点収差補正用のＸ軸およびＹ軸
直流電流にそれぞれ重畳される。
らはＸ軸およびＹ軸偏向電源１０ＸおよびＩＯＹからの
Ｘ軸およびＹ軸偏向電流と同期して周期的に変動する脈
流電流が発生され、それらはスイッチ１６を介して加算
回路１５Ｘおよび１５Ｙにおいて非点収差補正電源１４
Ｘおよび１４Ｙからの非点収差補正用のＸ軸およびＹ軸
直流電流にそれぞれ重畳される。
非点収差を補正するに当ってはまずスイッチ１６が閉じ
られる。これによって、Ｘ軸およびＹ軸偏向電源１０Ｘ
およびＩＯＹからのＸ軸およびＹ軸偏向電流と同期して
変動するＸ軸およびＹ軸脈動電流は非点収差補正電源１
４Ｘおよび１４Ｙからの非点収差補正用のＸ軸およびＹ
軸直流電流に加算回路１５においてそれぞれ重畳され、
それぞれ４極電磁レンズ１３Ｘおよび１３Ｙに供給され
る。−例として、Ｘ軸およびＹ軸脈動電流として第２図
（ａ）に示されるような鋸歯状波形状の時間波形を用い
、第２図の）に示されるような多数の円形粒子からなる
試料を用いる場合は、第２図（Ｃ）に示されるように非
点収差によって楕円形に歪んだ粒子儂が観察される。非
点収差補正用のＸ軸およびＹ軸直流電流に第２図（ａ）
Ｋ示されるようなＸ軸およびＹ軸脈動電流を重畳させ
ることは粒子像中の非点収差の程度が各点において異な
っていて、したがってどこかで必らず非点収差が補正さ
れることを意味する。第２図（Ｃ）では人で示される部
分が非点収差が補正されている部分である本のとする。
られる。これによって、Ｘ軸およびＹ軸偏向電源１０Ｘ
およびＩＯＹからのＸ軸およびＹ軸偏向電流と同期して
変動するＸ軸およびＹ軸脈動電流は非点収差補正電源１
４Ｘおよび１４Ｙからの非点収差補正用のＸ軸およびＹ
軸直流電流に加算回路１５においてそれぞれ重畳され、
それぞれ４極電磁レンズ１３Ｘおよび１３Ｙに供給され
る。−例として、Ｘ軸およびＹ軸脈動電流として第２図
（ａ）に示されるような鋸歯状波形状の時間波形を用い
、第２図の）に示されるような多数の円形粒子からなる
試料を用いる場合は、第２図（Ｃ）に示されるように非
点収差によって楕円形に歪んだ粒子儂が観察される。非
点収差補正用のＸ軸およびＹ軸直流電流に第２図（ａ）
Ｋ示されるようなＸ軸およびＹ軸脈動電流を重畳させ
ることは粒子像中の非点収差の程度が各点において異な
っていて、したがってどこかで必らず非点収差が補正さ
れることを意味する。第２図（Ｃ）では人で示される部
分が非点収差が補正されている部分である本のとする。
この人領域に着目し、もしこの大領域部分の焦点が合っ
ていない場合は、対物レンズ４の励磁電流を調節するこ
とによシその焦点合せを行なうことができる１次に非点
収差補正電源１４Ｘおよび１４ＹのＸ軸およびＹ軸直流
電流の大きさを調節して非点収差のないＡ領域部分を粒
子儂が表示される画面の中心に移動させ、その後スイッ
チ１６を開くと、粒子像は非点収差による歪のないもの
となる。
ていない場合は、対物レンズ４の励磁電流を調節するこ
とによシその焦点合せを行なうことができる１次に非点
収差補正電源１４Ｘおよび１４ＹのＸ軸およびＹ軸直流
電流の大きさを調節して非点収差のないＡ領域部分を粒
子儂が表示される画面の中心に移動させ、その後スイッ
チ１６を開くと、粒子像は非点収差による歪のないもの
となる。
かくして、第１図の実施例によれば、対物レンズ電流を
脈動させることなしに簡単且つ正確に非点収差を補正し
得ることが直ちに理解される。
脈動させることなしに簡単且つ正確に非点収差を補正し
得ることが直ちに理解される。
尚、第２図（５ｍ）のような時間波形に代えて三角波や
正弦波等の時間波形が用いられても所期の目的以上の説
明から明らかなように、本発明によれば、前述した本発
明の目的が達成されるので、その実用上の効果は甚大で
ある。
正弦波等の時間波形が用いられても所期の目的以上の説
明から明らかなように、本発明によれば、前述した本発
明の目的が達成されるので、その実用上の効果は甚大で
ある。
第１図は本発明の方法を実施するための粒子線による試
料走査形試料儂表示装置の一実施例のブロックダイアグ
ラム、第２図は本発明の理解を助けるための説明図であ
って、第２図（補は非点収差補正用を脈動させるための
電流波形図、第２図（ｂ）は試料を表わす図、第２図（
９は試料儂を表わす図である。 ５・・・試料゛、１３・・・非点収差補正装置、１４Ｘ
。
料走査形試料儂表示装置の一実施例のブロックダイアグ
ラム、第２図は本発明の理解を助けるための説明図であ
って、第２図（補は非点収差補正用を脈動させるための
電流波形図、第２図（ｂ）は試料を表わす図、第２図（
９は試料儂を表わす図である。 ５・・・試料゛、１３・・・非点収差補正装置、１４Ｘ
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、試料を粒子線でもってＸ軸およびＹ軸方向に走査し
、それによって前記試料から発生する該試料特有の情報
にもとづいて前記試料の儂を表示する手段と、前記粒子
線の非点収差を補正するための第１および第２の非点収
差補正レンズを有する非点収差補正手段とを備えている
粒子線による試料走査形試料偉表示装置において、前記
試料像中に非点収差が補正され九儂部分が形成されるよ
うに前記試料のＸ軸およびＹ軸方向の走査と同期した変
動信号を前記第１および第２の非点収差補正レンズにそ
れぞれ供給し、次いで前記第１および第２の非点収差補
正レンズへの前記変動信号の供給を停止し、前記非点収
差が補正され九儂部分に対応する直流信号を前記第１お
よび第２の非点収差補正レンズにそれぞれ供給すること
を特徴とする粒子線による試料走査形試料儂表示装置に
おける非点収差補正方法。 ２、試料を粒子線でもってＸ軸およびＹ軸方向に走査し
、それによって前記試料から発生する誼試料特有の情報
にもとづいて前記試料の像を表示する手段と、前記粒子
線の非点収差を補正するための第１および第２の非点収
差補正レンズを有する非点収差補正手段とを備えている
粒子線による試料走査形試料偉表示装置において、前記
試料像中に非点収差が補正された像部分が形成されるよ
うに前記試料のＸ軸およびＹ軸方向の走査と同期した変
動信号と直流信号との加算信号を前記第１および第２の
非点収差補正レンズにそれぞれ供給し、次いで前記直流
信号を調整して前記非点収差が補正された像部分を前記
試料像中の予め定められた位置に移動させ、しかる後に
前記第１および第２の非点収差補正レンズへの前記変動
信号の供給を停止し、前記非点収差が補正された像部分
を前記予め定められた位置に移動させるように調整され
た前記直流信号を前記第１および第２の非点収差補正レ
ンズにそれぞれ供給することを特徴とする粒子線による
試料走査形試料偉表示装置における非点収差補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57127721A JPS5840758A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57127721A JPS5840758A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9312675A Division JPS5811073B2 (ja) | 1975-08-01 | 1975-08-01 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4779385A Division JPS6134840A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5840758A true JPS5840758A (ja) | 1983-03-09 |
| JPS6139703B2 JPS6139703B2 (ja) | 1986-09-05 |
Family
ID=14967064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57127721A Granted JPS5840758A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粒子線による試料走査形試料像表示装置における非点収差補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840758A (ja) |
-
1982
- 1982-07-23 JP JP57127721A patent/JPS5840758A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6139703B2 (ja) | 1986-09-05 |
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