JPS585952A - 荷電粒子集束偏向装置 - Google Patents
荷電粒子集束偏向装置Info
- Publication number
- JPS585952A JPS585952A JP56103288A JP10328881A JPS585952A JP S585952 A JPS585952 A JP S585952A JP 56103288 A JP56103288 A JP 56103288A JP 10328881 A JP10328881 A JP 10328881A JP S585952 A JPS585952 A JP S585952A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dynamic
- deflector
- coil
- focusing
- deflection
- 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
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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
- H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Beam Exposure (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、電子線描画装置、走査型電子顕微鏡などを含
む荷電粒子応用装置に用いられる荷−粒子楽來偏向装置
の改良に関する。
む荷電粒子応用装置に用いられる荷−粒子楽來偏向装置
の改良に関する。
電子線描画装置や走査型電子顕微鏡などの電子光学系に
は集束レンズや電磁偏向器が用いられているが、これら
の1子光学特性を改善するために、第1図に示すような
集束偏向器が一般に使われている。この集束偏向器は、
集束レンズ1(ポールピースは省略)の磁場内部に電磁
偏向器2が配置され、レンズlと偏向器2の複合動作に
よって収差の少ない光学系を構成するものである。集束
した電子ビーム10を試料60面上で〜1■口以上の大
きさに偏向して利用する場合、通常、図に示すような動
的補正用コイル、すなわち動的焦点合せコイル4と動的
非点補正用コイル5を電磁偏向器2の後あるいは前に配
置して使用する。この場合、動的とはX、Y方向に゛電
子ビームを偏向する偏肉信号(xe y)に応じて任意
の関数で変化する電に対応した電流を各補正コイルに流
して補正を行なうことを意味する。
は集束レンズや電磁偏向器が用いられているが、これら
の1子光学特性を改善するために、第1図に示すような
集束偏向器が一般に使われている。この集束偏向器は、
集束レンズ1(ポールピースは省略)の磁場内部に電磁
偏向器2が配置され、レンズlと偏向器2の複合動作に
よって収差の少ない光学系を構成するものである。集束
した電子ビーム10を試料60面上で〜1■口以上の大
きさに偏向して利用する場合、通常、図に示すような動
的補正用コイル、すなわち動的焦点合せコイル4と動的
非点補正用コイル5を電磁偏向器2の後あるいは前に配
置して使用する。この場合、動的とはX、Y方向に゛電
子ビームを偏向する偏肉信号(xe y)に応じて任意
の関数で変化する電に対応した電流を各補正コイルに流
して補正を行なうことを意味する。
そして、動的補正用コイル4.5には偏向コイル2と同
様、間流電流が流れ、この電流によって発生した交流磁
界内に導電性の物質がおると、うず電流が生ずることは
よく知られており、このうす電流が原因で電子ビームを
偏向する際の周波数応答を劣化させ、特に1子+1!1
描画装置等では描画パターンの配列精度中パターンの形
状を悪くする。
様、間流電流が流れ、この電流によって発生した交流磁
界内に導電性の物質がおると、うず電流が生ずることは
よく知られており、このうす電流が原因で電子ビームを
偏向する際の周波数応答を劣化させ、特に1子+1!1
描画装置等では描画パターンの配列精度中パターンの形
状を悪くする。
このため、第1図に示すように動的補正用コイル4.5
や偏向コイル2の周囲に7エライトなどの電気的な絶縁
吻貢7,8.9+i配置し、磁気シールドする構造がと
られている。そして、磁気シールドが構成上十分できな
い場合や、この効果をよプ高めるためには、上記動的補
正用コイル4.5や偏向コイル20周辺に導電性の物質
を近づけないような配置をする必要がある。しかしなが
ら、この制約は、装置の構成を複雑なものにしていた。
や偏向コイル2の周囲に7エライトなどの電気的な絶縁
吻貢7,8.9+i配置し、磁気シールドする構造がと
られている。そして、磁気シールドが構成上十分できな
い場合や、この効果をよプ高めるためには、上記動的補
正用コイル4.5や偏向コイル20周辺に導電性の物質
を近づけないような配置をする必要がある。しかしなが
ら、この制約は、装置の構成を複雑なものにしていた。
そのため、組立てしにくく、かつ電子光学系の形状や寸
法が大きめとな)、操作しにくかった。
法が大きめとな)、操作しにくかった。
また、偏向にともなう各種歪(11向収差中偏同歪など
)を補正するためには、偏向器の偏向中心へ電子ビーム
10を合せるような軸合せをていねいにおこなう必要が
あるが、従来では動的補正用コイル4.5が別々に配置
されて匹るため、谷光学部品の軸中心をすべて一致させ
ることがむずかしく、また一致していないと非点補正や
、焦点合せの際に位置シフトを生じるため、補正残りが
生じ、装置の精度を悪化させる原因になってい友。
)を補正するためには、偏向器の偏向中心へ電子ビーム
10を合せるような軸合せをていねいにおこなう必要が
あるが、従来では動的補正用コイル4.5が別々に配置
されて匹るため、谷光学部品の軸中心をすべて一致させ
ることがむずかしく、また一致していないと非点補正や
、焦点合せの際に位置シフトを生じるため、補正残りが
生じ、装置の精度を悪化させる原因になってい友。
とくに喘同にともなう収差が補正しきれずに、割向菫の
大きな位置では電子ビームのはけが生じていた。
大きな位置では電子ビームのはけが生じていた。
本発明は、これらの欠点を解決するためになされたもの
であシ、#1成が簡易でかつ偏向に伴う各種補正の精度
を向上せしめ得る荷域粒子業來偏向装置を提供すること
を目的とする。
であシ、#1成が簡易でかつ偏向に伴う各種補正の精度
を向上せしめ得る荷域粒子業來偏向装置を提供すること
を目的とする。
上記目的を達成するために、本発明では、fi電粒子応
用狭装における集束偏同系に配設された偏向器に動的補
正用コイルを一体化もしくは重ねて構成したものである
。
用狭装における集束偏同系に配設された偏向器に動的補
正用コイルを一体化もしくは重ねて構成したものである
。
以下、本発明を実施列金参照して詳細に説明する。
第2図は、本発明の一笑厖例を示す構造断面略図である
。来東レンズ1(ボールピースハ雀略)の磁場内部に′
亀憬遍向器2が配置され、電磁偏向*gに重ねて動的補
正用コイル、すなわち動的非点補正用コイル15と動的
焦点合せ用コイル14が配置された構成になっている。
。来東レンズ1(ボールピースハ雀略)の磁場内部に′
亀憬遍向器2が配置され、電磁偏向*gに重ねて動的補
正用コイル、すなわち動的非点補正用コイル15と動的
焦点合せ用コイル14が配置された構成になっている。
この場合来東レンズの周囲に配置されたフェライトなど
の絶縁物質7は、電磁偏向器2で発生する交流磁場を外
部に陶れないようにした磁気シールドであり、同時に動
的商工用コイル15,140g=シールドも兼ねるもの
である。
の絶縁物質7は、電磁偏向器2で発生する交流磁場を外
部に陶れないようにした磁気シールドであり、同時に動
的商工用コイル15,140g=シールドも兼ねるもの
である。
これから明らかなように、匠米の構成と比べて単純であ
シ部品数が減少、組立て易いことばかシでなく電子光学
系の形状、寸法の縮小も紘かれるものである。このこと
は、装置の操作性向上と保守性の向上に役立つ。また電
磁偏向器2の偏向中心と動的補正用コイル14.15の
磁場中心は、装置の組立て段階で機械的に高精度に一致
させることができるn+1成なので従来のものに比べて
、電子ビームlOの中心軸合せが容易となり、この結果
、偏向にともなう各櫨補正歪の大きさカレトさくなり、
禰正残シを少なくすることができた0例えば、電子線描
画装置に本発明による県東偏向レンズ系を適用した結果
、約10m口の偏向フィールドサイズが±a、05μm
以内の寸法精度で実現できた。また電子ビームの偏向ス
ピードは従来のものと同様、高速であった。
シ部品数が減少、組立て易いことばかシでなく電子光学
系の形状、寸法の縮小も紘かれるものである。このこと
は、装置の操作性向上と保守性の向上に役立つ。また電
磁偏向器2の偏向中心と動的補正用コイル14.15の
磁場中心は、装置の組立て段階で機械的に高精度に一致
させることができるn+1成なので従来のものに比べて
、電子ビームlOの中心軸合せが容易となり、この結果
、偏向にともなう各櫨補正歪の大きさカレトさくなり、
禰正残シを少なくすることができた0例えば、電子線描
画装置に本発明による県東偏向レンズ系を適用した結果
、約10m口の偏向フィールドサイズが±a、05μm
以内の寸法精度で実現できた。また電子ビームの偏向ス
ピードは従来のものと同様、高速であった。
第3図は、本発明の他の実施例をしめすものである。集
束レンズ1(ポールピースは省略)の@場内部に第1の
偏向器2が配置され、第2偏向器3が第1の偏向器′2
の上方向に配置された集束偏向器である。この構成の場
合は動的焦点合°せ用コイル14は、#11の偏向##
2+と一体に巻かれ、を九動的非点補正用コイル15は
第2の偏向器3と一体に(もしくは重ねて)巻かれてい
る。各々の磁気シールドはフェライト7.9でなされて
おり、偏向器の磁気シールドと共通である。この実施例
では、動的補正用コイル14.15を各偏向器21.3
に巻いた組合せの場合を示したが、動的補正用コイルの
各偏向器への取付けは任慧の組合せでよいことはぎうま
でもない。
束レンズ1(ポールピースは省略)の@場内部に第1の
偏向器2が配置され、第2偏向器3が第1の偏向器′2
の上方向に配置された集束偏向器である。この構成の場
合は動的焦点合°せ用コイル14は、#11の偏向##
2+と一体に巻かれ、を九動的非点補正用コイル15は
第2の偏向器3と一体に(もしくは重ねて)巻かれてい
る。各々の磁気シールドはフェライト7.9でなされて
おり、偏向器の磁気シールドと共通である。この実施例
では、動的補正用コイル14.15を各偏向器21.3
に巻いた組合せの場合を示したが、動的補正用コイルの
各偏向器への取付けは任慧の組合せでよいことはぎうま
でもない。
第4図は、電磁・−肉用コイルと動的補正用コイルを一
体化して形成した4道の一具体例を示す。
体化して形成した4道の一具体例を示す。
ボビン21には槽密&械加工した溝をあらかじめ用意し
てお自、これらの溝を利用して例えば偏量用コイル22
ではくら形巻きにし、動的焦点合せ用コイル23ではボ
ビンの円周にそって舎くようにする。同様にして、動的
非点補正用コイルについても偏向用コイル22と一緒に
くら形巻きに巻くようにする。しかし、各コイルの巻き
方は、本究明では轡に上記に限定されるものではなく、
適宜設定’T Meである。これかられかるように、各
コイルの軸の一致はきわめてよく同一ボビンのため構成
が単純であるなどの利点をMする。
てお自、これらの溝を利用して例えば偏量用コイル22
ではくら形巻きにし、動的焦点合せ用コイル23ではボ
ビンの円周にそって舎くようにする。同様にして、動的
非点補正用コイルについても偏向用コイル22と一緒に
くら形巻きに巻くようにする。しかし、各コイルの巻き
方は、本究明では轡に上記に限定されるものではなく、
適宜設定’T Meである。これかられかるように、各
コイルの軸の一致はきわめてよく同一ボビンのため構成
が単純であるなどの利点をMする。
第5図は、電磁偏向用コイルと動的補正用コイルとを電
ね合わせて形成した構モの一具体例を示す。電磁偏向用
コイルのボビン32と動的−正月コイルのボビン31は
積度の商いはめ合いで加工され、各ボビンにめらかじめ
コイルを含いた後、これらのボビンを嵐ね合わせた+I
4遺になるものでめる。この場合、谷ボビン31と32
の高さは必すしも一致させておく必要はない。
ね合わせて形成した構モの一具体例を示す。電磁偏向用
コイルのボビン32と動的−正月コイルのボビン31は
積度の商いはめ合いで加工され、各ボビンにめらかじめ
コイルを含いた後、これらのボビンを嵐ね合わせた+I
4遺になるものでめる。この場合、谷ボビン31と32
の高さは必すしも一致させておく必要はない。
第4図と第5図では偏向器に各棟、励的禰正用コイルを
一体化おるいは重ねて構成する具体例を示したが、本発
明の趣旨にそっていれば、丙えばこの他に、専用治具を
用いて各コイル間を固定してもよいことは6うまでもな
い。
一体化おるいは重ねて構成する具体例を示したが、本発
明の趣旨にそっていれば、丙えばこの他に、専用治具を
用いて各コイル間を固定してもよいことは6うまでもな
い。
通常、動的−回虫の補正は電磁偏向器へ流す場向奄流を
加減して成されている動片が多いが、専用の動的偏向歪
補正用コイルを配置して補正をおこなう楊曾にも、上述
したように電磁−向姦へ一体化して補正用コイルを構成
する4這゛が適用できることは明らかであることを附舊
する。。
加減して成されている動片が多いが、専用の動的偏向歪
補正用コイルを配置して補正をおこなう楊曾にも、上述
したように電磁−向姦へ一体化して補正用コイルを構成
する4這゛が適用できることは明らかであることを附舊
する。。
また、後段率偏向器や前段複偏向器でも同様な補正用コ
イルの4成を適用してもよいことはdうにおよばない。
イルの4成を適用してもよいことはdうにおよばない。
以上詳述したように、本発明によれば、構成が簡易でか
つ偏向に伴う各櫨補正の積度を向上せしめ仰るものであ
)、螺子線描画装置、走査型電子w4倣鏡などの1子巌
応用装置に限らず一般の荷電粒子厄用裂−に適用して、
その効果は大きい。
つ偏向に伴う各櫨補正の積度を向上せしめ仰るものであ
)、螺子線描画装置、走査型電子w4倣鏡などの1子巌
応用装置に限らず一般の荷電粒子厄用裂−に適用して、
その効果は大きい。
第1図は従来の荷岨粒子米束境同系の一例を示す構造断
面図、第2図は、+発明の一犬織例を説明する一造所面
略図、第3図は本発明の他の実施例を説明する儒遺d面
略図、第4図は電磁偏向用コイルと動的補正用コイルと
の一体化構造の一具体例を示す図、および第5図は電磁
偏向用コイルと動的補正用コイルとの重ね合わせ構造の
一具体例を示す図でるる。 図中、1・・・呆束レンズ、2.3・・・偏向器、4゜
14・・・動的焦点合せ用コイル、5..15・・・動
的非点補正用コイル、6・・・試料、7,8.9−絶縁
物質、10・・・1子ビーム。 代理人 弁理士 薄田利幸 第 1 凹 第 Z 図 第 3 図 V!i 5 呂
面図、第2図は、+発明の一犬織例を説明する一造所面
略図、第3図は本発明の他の実施例を説明する儒遺d面
略図、第4図は電磁偏向用コイルと動的補正用コイルと
の一体化構造の一具体例を示す図、および第5図は電磁
偏向用コイルと動的補正用コイルとの重ね合わせ構造の
一具体例を示す図でるる。 図中、1・・・呆束レンズ、2.3・・・偏向器、4゜
14・・・動的焦点合せ用コイル、5..15・・・動
的非点補正用コイル、6・・・試料、7,8.9−絶縁
物質、10・・・1子ビーム。 代理人 弁理士 薄田利幸 第 1 凹 第 Z 図 第 3 図 V!i 5 呂
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、荷電粒子応用装置における集束偏向系に配設された
偏向手段に動的補正用コイルを一体的にも、シ〈は重ね
る如く構成したことを特徴とする荷電粒子集束偏向装置
。 2 上記動的補正用コイルが、動的焦点合せ用コイルと
動的非点補正用コイルで構成されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の荷電粒子集束偏向装置 1 上記集束偏向系に配設され九来束レンズの磁場内部
にあって、上記偏向手段が、1個の偏向器で構成され、
かつ該偏向器に上記動的補正用コイルを一体にもしくは
重ねて形成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項
または第2項記載の荷電粒子集束偏向装置。 也 上記偏向手段が、2個の偏向器で構成され、そのう
ち一方の偏向器に上記動的焦点合せ用コイルを一体にも
しくは重ねて形成し、他方の偏向器に上記動的非点補正
用コイ〜を一体にもしくは重ねて形成したことを特徴と
する特許請求の範囲第2項記載の荷電粒子集束偏向装置
。 & 上記2個の偏向器のうち一方の偏向器を、上記集束
偏向系に配設された集束レンズの磁場内部に配設してな
ることを特徴とする特許請岑の範囲第4項記載の荷電粒
子集束偏向装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56103288A JPS585952A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 荷電粒子集束偏向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56103288A JPS585952A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 荷電粒子集束偏向装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS585952A true JPS585952A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14350115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56103288A Pending JPS585952A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 荷電粒子集束偏向装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS585952A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60140820A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-25 | Hitachi Ltd | 電子線露光装置 |
JPS6227480A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-05 | Pentel Kk | 色芯の製造方法 |
US4725736A (en) * | 1986-08-11 | 1988-02-16 | Electron Beam Memories | Electrostatic electron gun with integrated electron beam deflection and/or stigmating system |
US5595700A (en) * | 1991-05-02 | 1997-01-21 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Non-baked color pencil leads and method for preparing same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50143462U (ja) * | 1974-05-13 | 1975-11-27 | ||
JPS5277573A (en) * | 1975-12-24 | 1977-06-30 | Hitachi Ltd | Magnetic field generating device |
JPS5541654A (en) * | 1978-09-20 | 1980-03-24 | Hitachi Ltd | Electron beam deflector |
-
1981
- 1981-07-03 JP JP56103288A patent/JPS585952A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50143462U (ja) * | 1974-05-13 | 1975-11-27 | ||
JPS5277573A (en) * | 1975-12-24 | 1977-06-30 | Hitachi Ltd | Magnetic field generating device |
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JPH0542987B2 (ja) * | 1985-07-30 | 1993-06-30 | Pentel Kk | |
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